钻井设备三维建模及其工作动态仿真研究

研究钻井设备系统的动态性能,运用3DMAX软件创建钻井设备三维模型库的方法技术,并提出采用相应的优化技巧来简化实体模型的结构,使模型美观逼真的同时减小了容量；运用Virtools软件中的相应BB模块创建动画程序,搭建钻井设备仿真系统,模拟出钻井设备的工作状态、设备内部拆分,为使用者提供了形象逼真、操作便利的学习环境,并能不受环境、时间和空间等因素的影响,实时展示,摆脱了传统设备培训的图谱平面化、简单化的不足.     

复杂化工过程实时动态仿真的建模策略

本文针对大型复杂化工过程动态仿真的实时性与逼真度的矛盾，结合实际应用阐述了在建立数学模型中采用分段集中化、稳态模型动态化、隐式方程拟合解等处理策略。     

机器人可视化动态仿真中的三维建模

机器人三维空间模型的建立是研究其动力学和运动学性的重要基础。要准确、逼真地进行三维建模必须恰当地选择开发工具,并简化由机器人连杆坐标变换和运动学方程所产生的复杂、大量的矩阵运算。在AutoCAD2005环境下,以VBA为二次开发工具,实行VBA和MATLAB的混合编程,把MATLAB作为后台矩阵计算引擎,可以较好地解决上述问题,成功地实现机器人计算机动态图形仿真系统的三维建模,从而为机器人动态仿真系统的开发奠定良好基础。     

三维设计方法在地下矿山开拓设计中的应用

针对采用二维设计方法难以快速有效地获得最佳开采方案的问题,系统地介绍了三维设计方法的应用基础、"工作面+切片"功能、三维井巷工程模型创建和设计指标统计功能等。采用三维设计方法设计了云南某铁矿开拓系统方案,并对各方案进行了比较分析,最终确定了合理的开拓方案。     

抓斗起重机Y方向纠偏系统动态建模与仿真

地下连续墙抓斗纠偏系统是地下连续墙垂直度的重要保证.为了能保证系统的稳定性和准确性,设计了连续墙抓斗起重机Y轴方向液压纠偏控制系统.系统包括电磁阀、分流阀及液压油缸,通过电磁阀之间的切换使液压油缸交替动作,从而实现液压抓斗在Y轴方向的纠偏控制.利用功率键合图理论,构建了液压抓斗Y轴方向纠偏系统的功率键合图,取键合图中容性元件和惯性元件的积分作用为状态变量建立了系统的状态方程,并得出系统输出与状态变量之间的关系式.利用MATLAB平台进行数值仿真,得到液压油缸的压力响应曲线,分析出系统具有良好的稳定性及快速响应性,完全符合实际运行需求.     

SIMULINK动态系统三维仿真结果可视化的研究

简要介绍了MATLAB中的虚拟现实工具箱，针对当前SIMULINK模块仿真结果只适于显示二维图形的特点，提出了一种利用虚拟现实工具箱将虚拟世界引入SIMULINK动态系统仿真的方法，实现了三维空间的动态仿真显示，并给出了具体应用实例。     

水利水电工程施工系统三维建模与仿真

该文基于GIS平台，采用三维可视化技术，提出了实现水利水电工程施工系统三维可视化数字模型的构造与施工过程动态仿真的方法。文中首先阐述了基于GIS的三维可视化原理，接着探讨了三维可视化数字模型的构造方法，然后详细介绍了地形数字化技术，静态地物实体建模技术，动态实体模拟方法，以及施工过程动态仿真途径，最后给出了几个应用实例，表明本方法具有较好的实用性。     

内燃机缸内复杂空间三维动态网格生成技术

将组合网格拆解为静态和动态2个区域,提出了在活塞和气门运动方向上拉伸和压缩网格空间的算法．实验结果表明：3D动态网格可以应用于内燃机缸内工作过程数值模拟．     

基于GIS的水电工程施工导流三维动态可视化

为直观逼真地描述水电工程施工导流各环节之间复杂的动态时空逻辑关系，提出基于GIS的施工导流三维动态可视化方法，构造了施工导流三维动态数字,并在此基础上实现了模型的动态显示、交互操作、空间分析以及施工导流全过程可视化仿真等功能，从而为水电工程施工组织设计与宏观决策提供了一个科学有效的可视化分析手段。最后给出一个工程应用实例，表明文中方法具有较好的实用性。     

地质工程复杂地质体三维建模与可视化研究

地质工程复杂地质体中的各种地质信息都可以看作是三维空间中的函数，利用各种野外实测资料分别建立相应的曲面拟合函数，进而利用计算机建立三维地质模型，达到直观地表达地质信息在工程岩土体中的分布规律、提高对地质规律的认识、指导地质工程项目的勘测施工及监测的目的，本文分析了复杂地质体三维建模与可视化研究的关键技术问题，并初步应用于向家坝某坝址区的三维地质建模中。     

地质体3维模型的研究进展

地质体3维模型是地学工作者研究的重点和热点,在地质工程、地质灾害预警与防治、矿山管理等方面得到了广泛的应用。地质体3维模型研究涉及构模方法、数据模型、数据结构等多方面的内容。本文在对国内外地质体3维模型领域的研究成果进行对比研究的基础上,综合阐述了地质体3维模型相关研究领域的研究进展,对相关的构模方法、数据结构、实际应用进行了分类对比分析,提出了地质体3维模型应遵循的原则。对地质体3维模型的研究现状进行了综合分析,并就构模方法、数据结构、空间分析等方面进行了深入的阐述。在综合研究前人成果的基础上,提出了多层TIN和TEN的3维地质体模型,并对该方法的可用性做了实验。     

三维地质结构模型的切割分析技术及方法

为了清晰地展现模型的内部细节,需要对三维地质模型进行剖切、开挖等分析处理。该文基于空间三角网切割算法TriCut,提出了单个块体的平面剖面生成算法,该算法可实现任意形状的复杂块体的平面剖面的自动、快速、准确的生成。根据该算法实现了地质模型的任意切割分析功能,包括生成剖面图、栅状图等可视化的图件以及基坑开挖、隧道模拟等功能。     

地质结构三维建模及其可视化方法研究*

在对前人的研究成果进行了比较分析的基础上提出了一种地质结构三维建模与可视化方法。该方法从多源数据融合角度出发,融合基础地理数据、钻孔数据、物探解译剖面数据,利用空间插值技术构建三维空间数据场,采用三维硬件纹理直接体绘制技术进行体视化,以真三维形式表达了研究区域地层结构的空间分布特征与内部属性信息。与前人研究相比,该方法反映地质结构更加准确,数据场建立速度更快。     

自适应的三维地质建模插值加密方案

提出一种可适应各种地质条件的插值加密方案,结合设计模式的思想,把传统的插值功能分解为加密级别控制、构网、插值3个组件,解决以往插值相关功能耦合度过高、难以修改的问题,组件中的策略可以灵活修改或替换。给出一种自适应的构网策略,引进加密级别控制,解决加密尺度难以控制的问题,通过一个建模实例展示该方案的实际建模效果。     

基于Kriging的三维地质体建模方法研究

对几种三维空间数据模型进行了比较,总结了克里格（Kriging）插值方法在三维地质体建模方面的种种优点。在此基础上,借助于GSTL开源地质统计学库wxWidgets界面库,在Dev-cpp开发环境下开发了一个三维矿体数据的克里格插值系统,为矿体的三维可视化提供了数据支持。该系统实现了Kriging插值、变异函数拟合模型拟合程度的验证一交叉验证以及特定格式的结果输出等功能。     

基于Java3D的地质资源的三维模拟

传统的地质勘测绘制方法是将地质资源数据绘制到平面图上,地质资源的三维可视化是目前的研究方向。本文利用Java3D开发包将地质资源数据绘制成三维图形。采用逐点插入法来实现大量的离散数据的三角网格化,以此实现三维图形的显示;并设计算法,在特定位置的显示剖面图。在此基础上开发了一个实用系统。     

断层地质体的三维建模技术研究

对复杂地质体中的断层三维建模技术进行研究与讨论。分析断层三维数据来源给出数据空间模型;系统地对‘已有的断层三维建模的技术进行分析比较,在此基础上提出一种使用TIN和三棱柱混合数据模型的断层地质体建模技术,从而有效地解决了断层三维可视化问题。     

地质结构三维建模及其可视化方法研究

在对前人的研究成果进行了比较分析的基础上提出了一种地质结构三维建模与可视化方法.该方法从多源数据融合角度出发,融合基础地理数据、钻孔数据、物探解译剖面数据,利用空间插值技术构建三维空间数据场,采用三维硬件纹理直接体绘制技术进行体视化,以真三维形式表达了研究区域地层结构的空间分布特征与内部属性信息.与前人研究相比,该方法反映地质结构更加准确,数据场建立速度更快.     

一种三维地下巷道建模的改进方法

三维地下巷道建模是矿山虚拟现实的关键技术,存在建模速度慢、巷道交岔口处容易重合等问题。提出了一种基于中心线断面生成三维地下巷道模型的改进方法,该方法根据原始的CAD二维平面图,通过提取关键点来生成中心线和断面线,快速建立了精确的三维地下巷道模型。以某矿山井下斜坡巷道总体布置图和其-425m中段平面联合布置图为例进行三维巷道生成虚拟现实场景,证明了此改进方法的有效性和实用性。