1  坐垫曲面设计的能量优化设计模型

以数学规划或优化问题为表达形式，以曲线曲面拥有的最小物理变形能量为目标，运用各种约束及施加外载荷的方式控制坐垫曲线曲面形状。能量优化的求解过程就是对上述曲面变形过程的模拟，直到找到坐垫曲面的最后形态。

在求解过程中，为了保证解的合理性，需要对三方面的参数进行设置：坐垫曲面物理参数、外载荷特性及约束条件。

为了方便叙述，本文以曲线为例来论述坐垫曲面设计的能量优化法求解过程，曲面的能量优化设计方法与曲线类似，只是把操作对象改为三维自由曲面的控制点。