浅析煤矿地质数字建模的方法与应用

在煤矿领域，建立实体模型时，采用的数据大部分来自地质勘探平、剖面图及地质图，这些界线点与样品的空间位置和剖面解译以及按照有关外推规则密切相关。地质模型的三维建立效果与建模软件密切相关，因此，熟悉掌握有关主流软件的建模方法与规律尤为重要。因此笔者从3Dmine软件与MapGIS软件的建模比较方面进行深度解析。     

普通克里金法在海水温度剖面插值中的应用

海水温度剖面在水声学领域扮演着重要的角色,而目前大面积实时温度剖面测量能力尚存不足,因此对于海水温度剖面的网格插值研究就有一定的意义。基于普通克里金法对某海域获得的剖面样本进行插值,通过逐点逐面的拟合最终得到该海域三维温度场。通过拟合温度剖面和部分样本剖面的对比,证实普通克里金法对于海水温度剖面拟合具有很好的效果,具有应用的可行性。     

服装样片二、三维转换算法

服装样片二、三维之间进行转换的算法，使得服装样片二、三维转换得到统一实现。服装样片二维到三维和三维到二维的转换，满足转换前后，二维样片和三维样片的面积应近似相等，边界线相互对应且长度保持相等，关键点的位置应相互对应的条件。此过程应用Delaunay三角化技术、散乱数据插值技术，目的就是求出二、三维服装样片之间相互对应的中间点。最后利用可视化技术，给出了转换结果的直观效果，验证了该方法的可实施性。     

爆破振动信号时频特征的三维分形特性研究

为进一步研究爆破振动信号能量特征,基于小波包变换方法对爆破振动信号时频能量特征进行分析。在二维矩形盒维数模型的基础上建立了计算三维曲面分形盒维数模型,并计算得到实测爆破振动信号时频能量谱的三维分形盒维数D3d=2.148 8。该分形维数满足空间分形条件2D3d3,验证了爆破振动信号时频能量谱具有三维分形特征。经研究三维分形曲面盒维数D3d与其剖面二维分形盒维数D2d之间的数值关系,表明计算空间分形曲面分维数的常规假设D3d=D2d+1并非严格成立。研究表明,所提出的长方体覆盖空间曲面的分形维数计算方法可行、有效,为进一步研究爆破振动信号特征、控制爆破地震效应提供了新的研究思路。     

压力容器接管角裂纹弹塑性断裂的工程分析方法研究

文中系统地研究了接管角裂纹二维平板模型的Ｊ积分全塑性解，新建立了以应力强度因子形状系数β为主导的全塑性解表达式；通过对式中塑性因子ω的特性分析，结合接管角二维模型与准三维模型的数学相似性对比，获得了依赖于二维模型解的准三维模型全塑性解。评定结果表明：使用准三维模型全塑性解可提高容器承压能力１０％～２０％，从而克服了二维平板模型解预测的保守性。     

基于块体形状分类的爆堆块度三维几何参数估算

爆堆图像分析法是统计爆破后矿岩块度分布的主要方法,针对图像分割后得到的岩块二维图形,研究了通过岩块二维投影几何参数估算岩块体积的方法。统计分析岩体中节理面倾向、倾角和间距的概率分布,通过Monte Carlo随机模拟三维节理面网络,建立节理面切割的矿岩原始块度三维模型,利用3组相互垂直的平面切割块度三维模型获取块体二维轮廓。对于不同的二维形状参数φ值区间,分析三维形状参数ε和κ的变化规律并建立其与φ的关系式。利用块体形状分类方法将块度三维模型分成6个块体集合,根据形状假设理论,由统计数据得出块体实际体积的对数和球形假设估算的块体体积的对数呈线性相关,应用回归分析推导出得到通过三维形状参数估算岩块体积的公式,通过实验对比,根据二维几何参数估算的块体体积和块度模型的块体实际体积的分布规律一致。     

基于Plant Simulation的智能制造测试床仿真模型 设计与应用

为了验证智能制造测试床的整体布局设计和制造工艺在生产运营环境下的合理性，利用西门子Plant Simulation工厂仿真软件进行生产节拍和设备利用率分析。首先，建立了按订单生产运行的制造生产线二维仿真模型，根据生产要求对二维仿真模型进行输入参数设定，并根据二维仿真模型运行后得到的分析统计结果进行工艺布局、物流布局和制造策略的优化。然后，在二维仿真模型基础上，为了让仿真模型在建设阶段和运营阶段具有更直观的展示效果，基于原三维设计图，在三维仿真模型中替换或导入各对象的三维模型，并运用Simltalk语言编写精细的三维位置坐标和动作路径动画程序，对仿真模型进行三维效果优化。结果表明优化后的智能制造测试床三维仿真模型可以实现与实际生产一致的业务运行模式，它具有更形象、逼真的动态运行展示效果。仿真结果可指导智能制造测试床的建设与优化，且在测试床投入运营后，仿真模型还能够接受运营数据以对测试床进行持续迭代的优化。提出的仿真模型设计方法为实现智能制造测试床的“数字孪生”奠定了基础。     

船舶集控室虚拟仿真系统的设计与实现

在分析现有虚拟现实技术与船舶集控室的基础上,采用3D-MAX与XNA分别实现了三维模型的建立与虚拟场景的漫游和交互,应用C#语言编写了集控室的二维模拟软件,通过UDP协议实现了三维虚拟场景与二维模拟软件之间的通讯.根据光照效果的数学模型,采用高级着色语言(HLSL)开发了一种基于GPU的着色器,降低了GPU与CPU之间的传输负荷,增强了虚拟场景真实感.     

包装纸盒CAD系统的设计研究

提出了一种从包装纸盒二维平面图出发自动构造出三维立体盒型的方法.根据二维平面图自动搜索出盒型面并进行盒型拓扑结构分析,最后以"图"的数据结构为基础建立包装盒三维模型构造的算法.该系统还能实现纸盒动画、贴图等效果,提高了纸盒设计的效率和质量.     

MXene在锂硫电池中应用的研究进展

MXene是一种新兴的二维过渡金属碳化物或碳氮化物，优异的金属导电性、丰富的表面官能团和超薄二维结构使其在电化学储能方面的应用有巨大的潜力。锂硫电池的理论比容量较高，在新一代储能器件中极具竞争力。二维MXene及其组装的三维材料作为一种先进的硫载体可通过多种途径克服锂硫电池固有的导电性差和放电产物溶解严重的问题。本文综述了目前二维和三维结构的MXene材料在锂硫电池中的应用，分析了性能与结构之间的关系，总结了目前存在的挑战和困难并对未来的设计方向提出一些看法。     

地质空间三维动态建模方法研究

针对于地表以下地质空间的研究,三维地质模型是一个可以有效、直接的研究方法。本文从钻孔、剖面和散点三个角度对地质空间三维动态模型进行理论和构建方面的阐述,伴随着三维GIS技术的发展,为地质空间三维动态模型的深入提供了更广阔的前景。     

一种有限元科学计算可视化方法

通过线性插值和关联网格追踪建立了有限元二维基本单元的等值线生成算法;建立了平面局部坐标和三维整体坐标的转换关系式,并结合分体为面的思想将二维单元可视化算法推广到三维空间;构建了结构变形图比例放大因子计算公式;以三维有限元可视化算法构建了轴承座强度分析的等效应力云图和铁路货运罐车前六阶模态振型图。结果表明,该算法能够准确有效地描述有限元分析结果,具有工程应用价值。     

露天矿山三维设计方法应用研究

针对传统露天矿山开采设计采用二维方式的不直观、低效率等缺点,提出了露天矿山的全三维设计方法.首先以矿业三维软件为平台创建矿床地质模型,利用统计学方法进行品位赋值,形成地质品位计算模型,在此基础上利用三维有限元计算方法进行开采境界边坡角及边坡台阶组合参数优化研究.借助境界圈定及三维排产程序进行采剥方案、生产规模、开采境界...     

三维标注技术发展概况

回顾了从二维手工绘图、CAD三维建模直到三维标注的发展历程,指出了三维标注技术的意义：摆脱二维束缚实现设计制造过程的三维化,以及实现基于主模型的设计制造一体化。探究了三维标注技术的实现原理。分析了标注技术推行过程可能遇到的障碍并提出了解决思路。三维标注技术引领了产品设计制造一体化的趋势,展现出良好的应用前景。     

基于面模型的三维纸箱纸盒CAD系统

应用OpenGL技术，提出了基于面模型的三维纸箱纸盒CAD系统。在三维环境下，根据纸箱纸盒的结构关系，以多边形组成一个面、以面为基本单元构成纸箱纸盒，不驻能够实现二维输出，能够显示真三维盒形，而且使用贴图技术看到装潢后的效果。     

二维或三维显示矩阵的模块化搭建方法

二维或三维显示在娱乐应用、产品宣传、商业装饰等可视化技术领域都有广泛的应用,相对来说三维显示可以更充分地表现出对象的信息特征,在地震数据分析、医学图像显示等方面具有无可比拟的优势。本文提出了一种采用模块化思路来搭建二维或三维显示矩阵的方法,三维显示矩阵采用本方法后将可以实现工业化生产,在实际产品生产安装时只需要将必要的模块组装到一起再使用配套的控制器便可以方便实现三维图像的展示,利用模块化思路后不但生产组装方便,而且利于维修拆装、存放和运输;这种模块化搭建方法应用于二维矩阵显示后,同样具有上述的优点,并且在二维显示领域产生了很多创新型的应用,本公司的透明屏等产品就是该模块化思路的产品转化。二维或三维显示矩阵模块化搭建方法的应用使得在产品同质化、市场竞争激烈的情况下保障了本公司产品的创新性和先进性。     

刍议柔和二维三维分级实现GIS

近年来，三维地图逐渐走进大众的视野。相比于二维GIS，在三维GIS里面：空间信息的展示更为直观。三维GIS在可视化方面有着得天独厚的优势。多维度空间分析功能更加强大。但是，三维GIS并不能完全取代二维GIS，因为三维GIS仍面临一些问题和技术瓶颈。昂贵的数据投入，海量数据处理的技术瓶颈，海量存储、网络传输、数据发布、数据共享等。主要原因在于三维GIS缺乏三维空间分析的理论支撑。那么面对这样的状况我们当然可以考虑结合二维三维地图各自的优缺点，从现实实际出发，从用户的实际需求出发。按需实现地图。让地图能够在用户的实际需求中一步一步的得以完全显示，从而在用户角度来讲，得到最优的实惠。本文就来探讨一下具体的思想来源以及简单实现想法吧。     

具有时滞和反馈控制的非自治Schoner模型持续生存和周期解

本文研究了一类具有时滞和反馈控制的非自治Schoner模型,这是一个三维系统。通过把这个三维系统转变为二维系统,并应用重合度理论,得到了该类模型至少存在一个正周期解的充分条件;并且应用分析技巧,建立了该系统一致持续生存的充分条件。     

WebGIS系统实现二三维联动的方式研究与实现

二维GIS具有强大的分析功能，但是在可视化方面有着天然的缺陷。而三维GIS良好的可视化和直观性，为用户理解空间世界提供了很好的途径。如果将二者的优势结合起来有重要的实际应用价值和意义。本文结合三维GIS的模型构建方式，数据库设计等方面提出二三维联动可能的实现路径，对GIS系统的开发做出一个新的探索。     

三维超声成像在诊断胎儿唇裂30例中的应用价值

目的：探究三维超声成像诊断胎儿唇裂的临床诊断效果及应用价值,为后期临床诊断提供参考。方法：选取我院门诊2009年1月-2012年1月期间收入行三维超声检测的3280例妊娠产妇的临床资料进行回顾性分析。结果：本组3280例孕妇中,经超声监测得到满意图像的3150例,超声显示单胎的为3056例,双胎36例,三胎5例,胎儿唇裂者30例,唇腭裂合并者23例。在联合诊断中,二维超声诊断时出现漏诊12例,三维0例;二维超声诊断误诊15例,三维0例。二维与三维检测结果在漏诊、误诊、准确率比较,差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论：三维超声可为医务人员提供全面、直观、清晰且准确的诊断资料,具有临床价值,值得进一步推广及应用。