机电设备安装工程多层次4D动态施工管理技术研究

为解决现有4D-CAD技术在机电设备安装工程中应用效果不佳的问题,文章针对机电设备安装工程庞大、复杂、多专业和系统性强等特点提出基于BIM的多层次4D模型及相应的动态施工管理方法,研究宏观模拟、微观模拟、系统示意图模拟和基于轴线的管道/管件渲染等关键技术,开发机电设备安装工程4D施工管理系统。实际工程应用表明,多层次4D模型及相应的动态施工管理方法适用于机电设备安装工程的施工过程模拟,可辅助施工方案优化和部门间的交流,对提高施工效率和管理水平有显著效果。     

FLAC3D复杂模型interface建模方法探讨

针对FLAC3D中复杂模型接触单元(interface)建模难的问题,利用ansys强大的前处理功能,探讨了适用于岩土工程全过程数值模拟分析的复杂模型“先实体面后接触面”的interface建模方法。并将该方法运用到实际的工程数值计算过程中,验证了该建模方法的有效性、实用性,对今后的FLAC3D的接触面的建模过程具有重要的参考价值。     

地铁站台气流状况现场测试及CFD模拟

地铁站台的气流流动属湍流流动,采用CFD对站台通风方式进行模拟时需要确定相关的边界条件和适用的湍流模型。通过对既有地铁站台气流状况的现场测试,获得了有参考价值的数据;建立了CFD模型。CFD模拟结果与测试数据的比较表明,所选的湍流模型能正确模拟复杂的站台气流流动。     

不同湍流模型对平面叶栅气动性能预测的研究

为验证不同湍流模型对跨声速轴流压气机平面叶栅气动性能预测的可靠性,采用Fluent软件,选用SA、标准及SST这3种常用湍流模型,在不同来流马赫数(0.5 Ma和0.8 Ma)及冲角(-3°、0°、+3°)下,将平面叶栅流场数值模拟值与实验值进行对比。结果表明:SA模型在不同工况下叶表静压分布和节距平均出口气流角与实验最贴近;当来流马赫数为0.5 Ma时,SA模型总压损失系数沿节距分布的峰值及相对位置在设计冲角下与实验最吻合,模型偏差最大;当来流马赫数为0.8 Ma时,模型总压损失系数沿节距分布在设计冲角下与实验最贴近。3种湍流模型数值模拟结果与实验均有一定偏差,SA模型与实验偏差更小,计算效率更高,更适用于轴流压气机平面叶栅流场计算。     

基于Perform-3D剪力墙的弹塑性数值分析

钢筋混凝土剪力墙是高层结构抗震的主要抗侧力构件之一。针对其弹塑性行为的特点,目前已发展了多种微观和宏观分析模型。基于Perforn-3D程序中的纤维墙单元,对3个典型的剪力墙试验构件进行低周反复数值模拟,并对材料的本构和建模参数进行了详细的讨论。计算结果表明,该分析方法能够较好地从宏观角度模拟剪力墙的弹塑性行为,适用于高层建筑结构的整体弹塑性分析和抗震性能评估。     

用CFD方法模拟膜生物反应器内部流场及布气优化

采用Eulerian多相流模型对膜生物反应器进行气液两相流数值模拟,对"对齐"和"对齐导流"两种反应器构型内部流场气含率、速度场和膜面液体流速进行了分析比较,并就布气方式进行了分析和优化,同时借助缩小实验模型对模拟结果进行了实验验证。结果表明:两种反应器构型流场内的气泡呈现出汇集于膜组件中心位置,然后在膜组件顶端散开的流动状态;导流作用对反应器内气含率分布的影响不大,但对速度场分布特性影响显著;体积缩小100倍的对齐导流模拟装置中的气液流动状态与CFD模拟结果基本一致;通过对布气方式的优化模拟发现,不均匀布气方式可以改善气体分布状况,提高反应器内气含率和流场的湍流强度。     

湍流模型对喷动床内气、固相流动特性的影响

为了掌握湍流模型对喷动床内气、固2相流动特性的影响规律,采用双流体模型对喷动床内气、固2相流动行为进行了数值模拟研究。运用颗粒动理学理论描述颗粒相应力封闭流体控制方程,使用Gidaspow曳力模型描述气、固相间作用,将数值模拟结果与相关文献的实验结果进行了对比、验证,分析了3种湍流模型及颗粒碰撞恢复系数对喷动床内喷动形式、颗粒速度、颗粒体积分数及颗粒湍动能的影响规律。研究结果表明:湍流模型对喷动床的径向颗粒速度及孔隙率等参数的模拟结果影响不明显,但对喷动床内轴向流动的模拟结果,特别是喷射区及喷泉区内颗粒的体积分数和颗粒湍动能具有显著的影响,标准湍流模型下的床内颗粒湍动能在喷泉区最高,其体积分数云图也能较好地表现喷动的结构。颗粒碰撞恢复系数对喷动床内多相流动的数值模拟具有较强的敏感性,在数值模拟工作中需合理取值。     

机械搅拌式反应器的流体力学模拟研究

本文采用计算流体力学(CFD)对种机械搅拌式小型反应器进行研究,利用Gambit前处理软件以及Fluent流体力学模拟软件,使用稳态MRF(Moving Reference Frame)方法,并应用标准K-e湍流模型,模拟了介质为水时反应器在不同搅拌桨类型、不同搅拌速度下流体力学情况,考察了流场、平均速度以及搅拌功率随搅拌桨类型、搅拌速度的变化情况。     

基于ANSYS与FLAC3D对某坝体稳定性的分析

ANSYS是目前广泛应用的基于有限单元法的数值模拟软件,FLAC3D是目前应用较为广泛的基于有限差分法的数值模拟软件。简要分析了ANSYS和FLAC3D建模特点,分别采用ANSYS和FLAC3D建立二维模型,模拟计算了某坝体受力后应力场和位移场的变化,对计算结果进行了差异性分析,得出了相应的结论。     

3D打印技术辅助骨科手术关键技术研究

本文通过计算机三维设计与3D打印技术相结合的方式,探索出3D打印技术辅助骨科手术的途径,研究3D打印技术在骨科手术中的应用及意义。本文使用逆向工程与3D打印对患者手术区域骨骼进行重建并制作模型,进而制定手术计划及术前模拟手术操作,增加手术的精确性、安全性。     

粉煤灰混凝土二维和三维碳化研究

本文首先建立了2D和3D碳化测试方法,在此基础上系统研究了粉煤灰混凝土在加速碳化试验中2D和3D碳化深度的依时变化规律,探讨了粉煤灰掺量(0%、10%、20%、40%、60%)、粉煤灰种类(Ⅰ级、Ⅱ级)、水胶质量比(0.3,0.35,0.4)、胶凝材料用量(458,380kg/m3)、养护龄期(28,90d)5个重要因素对粉煤灰混凝土2D和3D碳化深度的影响规律。另外,还将2D和3D碳化试验结果与同条件下1D碳化进行了定量比较,发现2D和3D碳化明显存在交互作用,为量化该交互作用提出了2D和3D碳化交互系数概念,并给出了2D和3D碳化交互系数随时间变化的数学表达式。以期为准确预测实际混凝土结构在真实状态下碳化寿命提供科学依据。     

D住宅

这座超小型集合住宅建筑,打破了日本的常规住宅格局．内部是狭长弯曲的空间,房间只有一个面是封闭的．使用面积因而增多。建筑沿着地形而弯曲．与周边环境自然融合,开创了一种全新的住宅类型。     

快乐D

有时候，只需要一个字母就足以开创一片崭新的卫浴空间。D的奇妙设计，形如其名，恰如其分，Happy D系列每一件产品都具有字母“D”独特外观、无论是形式还是功能，堪称妙手偶得，独具匠心。设计师Sieger缔造出的现代经典，任岁月悠悠，都将带给你永恒的快乐。[编者按]     

基于3D Mine-ANSYS-FLAC~(3D)软件的三维地质数值建模方法

针对FLAC~(3D)建立复杂三维地质数值模型难度较大的问题,提出了一种快速有效的建模新方法。该方法首先利用3D Mine软件对Auto CAD平面图中的等高线和钻孔数据进行三维可视化操作,并输出为地层实体SAT文件或XY平面上等间距的三维坐标数据,利用自编程序将三维坐标数据转化为ANSYS可以识别的APDL语言文件后生成多个实体模型,经过ANSYS布尔操作、划分网格后利用接口程序导入FLAC~(3D),从而实现直观、快速地创建复杂地质体FLAC~(3D)模型。该方法在四川峨胜石灰石矿山三维地质数值建模中得到了实际应用,结果表明该方法是完全可行和有效的。     

数码校园GIS中的三维建模

为满足“数字地球”时代的发展要求 ,地理信息系统 (GeographicInformationSystem ,GIS)必须把三维世界真实地表达出来 ,因此如何更有效地获取地球上的各种信息是个关键问题。在此以清华大学三维景观的建立为例 ,利用数字摄影测量技术对地面模型及地物进行三维建模 ,对于不能直接从航片上获取的复杂地物 ,则采用 3DGIS软件进行单个模型的建立 ,通过这种建模方式的结合 ,可大大节省实现三维可视化的时间。实践证明 ,这种建模方法的效果令人满意 ,不仅是一种快速有效的建模方法 ,而且更新也很方便 ,特别是对大范围区域更显示其优越性     

三维参数设计工具加二维基础平台

面对日趋激烈的竞标、设计质量要求、设计费竞争,与即将开放的国内建筑市场,竞争力不能再单单视为单位总产量的问题,更重要的是来自于生产力的提升。     

二维与三维边坡稳定性对比分析

基于二维与三维模型,对同一边坡进行了稳定性考察,计算结果表明：坡硕面荷载的分布范围越小,边坡的安全系数越大,其与二维计算结果相差越大,因此,一般情况下,三维模型的计算结果大于二维模型的计算结果,采用二维模型考察边坡稳定性可能低估了边坡的安全系数。     

具有三维空间感的二维流行图案的地板

“我们正在迎接一个三维数字陶瓷科技的新纪元,”瓷砖制造商Porcelanatto公司说,该公司曾与设计师卡里姆·拉希德共同合作。为NH连锁酒店集团的柏林Nhow酒店设计出一个定制的室内装饰解决方案。新酒店位于柏林东部与西部之间的旧边界——施普雷河河畔,设有304间客房。     

BIM3维与4维建模实例

建筑信息建模(Building Information Modeling,BIM)技术通过建立参数化的BIM 3维、4维甚至多维模型、服务于建设项目的整个生命周期,为建设项目各参与方的沟通协作提供了平台,为实现可视化效果、优化施工进度、改进施工方法、节约成本等方面提供了先进的技术手段。以一实际建设项目的 3维、4维建模为例,论述BIM建模的过程,希望给BIM应用在国内的推广提供借鉴与参考。