复杂结构模型的信息集成和协同计算

通用有限元软件在处理复杂结构分析模型中,往往工程概念针对性不强且建模效率较低。根据BIM技术原理及其信息集成的内涵,以及复杂结构数据信息集成的特征,构建基于BIM技术的复杂结构信息模型基本框架,并对复杂结构模型的信息集成过程进行分析。基于BIM协同计算理念和IFC标准数据模型表达格式,设计复杂结构有限元分析模型通用转换平台,以专用于多高层建筑结构的有限元分析软件SATWE和通用有限元分析软件ABAQUS为代表,结合SATWE对复杂结构模型建模简便且符合工程概念的特点,初步开发SATWE和ABAQUS之间结构分析模型转换程序。通过上海某国际设计中心和浦东某酒店扩建工程实例应用,对转换模型4个振型的周期进行计算,并将计算结果与试验数据进行对比。结果表明,基于BIM技术的SATWE和ABAQUS模型转换程序可以提高ABAQUS针对复杂结构的建模效率,在结构协同计算中具有实用性和有效性。     

ANSYS与AutoCAD的模型转换技术及其工程应用

针对ANSYS建模较为困难的弱点,建议利用通用绘图软件AutoCAD作为前处理软件建模,再将其通过接口程序转换为ANSYS的有限单元模型。通过探讨AutoCAD的几何模型与ANSYS有限单元模型之间的互相转换技术,将CAD的二次开发程序与ANSYS的命令流文件有机结合,构建简便的数据接口。探讨了转换过程中存在的问题,并利用人工智能语言Visual Lisp编制转换程序。通过两个工程实例的应用,证明了程序的可行性,也表明了此种转换技术对于有限元软件的工程应用有较好的实用价值。     

ANSYS与CAD联合建模时的数据接口及数据转换

探讨了CAD中几何模型输入ANSYS时的数据接口问题,结合不同数据转换对象,分析ANSYS与CAD程序的数据转换技术及应用技巧,并介绍了不同转换法的优缺点,为ANSYS与CAD软件联合建模时,数据接口的使用及数据转换方法的选用提供了参考。     

基于PYTHON的多软件模型转换程序的开发

复杂结构需多个软件设计计算,现有程序无法实现同一模型向多个软件转换,需在不同软件中分别建立模型,效率较低。基于PYTHON语言开发了软件转换程序,可实现将SAP 2000中的模型转换为MIDAS及ABAQUS所需模型,将MIDAS中的模型转换为ABAQUS所需模型。以中新生态城生态展览馆及东亚运动会自行车馆屋盖结构模型为例,对比分析了转换前后的结构质量及自振特性,验证了转换程序的正确性。     

用计算机仿真方法解决LLI螺旋板换热器选型设计问题

介绍了建模方法的选择、模型的建立和简化、计算程序的编制。计算结果和实际产品数据的对比表明,用该程序可以较好地解决螺旋板换热器选型中的多解性问题,计算速度和精度能满足应用要求。     

Revit-Abaqus结构模型转换接口开发

本文针对有限元模型设计分析软件Abaqus建模工作效率低下的问题,提出了开发Revit-Abaqus结构模型转换接口的方法。根据Autodesk公司提供的Revit API可定制化技术,本文通过C#编程语言对Revit与Abaqus转换接口进行研究。通过提取Revit结构物理模型与结构分析模型数据,整理为Abaqus可运行的Python脚本,实现了将模型从Revit转换到Abaqus软件中,提高了建模与计算分析的效率。     

Revit与ANSYS结构模型转换接口研究

复杂荷载作用下结构的精细化数值分析是结构和抗爆工程研究领域的重要趋势。Revit作为一款功能强大的结构建模软件,其中包含大量建筑物的物理和功能特性信息,是结构分析非常需要的,但通用大型结构分析软件如ANSYS通常都不具备直接获取这些信息的能力。本文提出了基于运用Revit及Revit API技术的模型转换方法,在Visual Studio 2012平台上用C#语言进行二次开发,获取结构分析建模软件所需的几何参数、弹性模量、密度、泊松比等数据,并对复杂的几何模型进行了切分处理,把提取的数据整理成ANSYS APDL命令流格式,从而实现了Revit模型到ANSYS分析模型的直接转换,体现出两者的优势互补和转换的快速高效。最后,在模型转换的基础上进行网格划分,给出一个工程转换实例进行验证,在ANSYS中查看各项数据参数,数据信息内容符合分析计算要求,验证了模型转换程序的正确性和实用性。     

岩土工程BIM建模与仿真计算一体化的程序实现

Revit作为我国建筑业BIM体系中使用最广泛的3D建模软件之一,能较好地应用于结构分析中,以满足现代工程设计的复杂要求。然而,Revit中缺少岩土材料的材质属性,岩土工程计算软件(例如FLAC3D软件)不能与其很好地对接,导致岩土领域的BIM技术发展陷入瓶颈。本文基于Revit 2015及Revit API技术,在Visual Studio 2015中通过C#语言进行二次开发,编制可将Revit模型转换成ANSYS及FLAC3D数值计算模型的程序。首先,该程序可在Revit中读取已有模型信息;而后,在ANSYS中以点、线、面、体的顺序生成模型并赋予材料属性,结构和设计人员自定义的材料参数均能一一对应;最后,在ANSYS中对该复杂模型进行网格划分,并将其导入FLAC3D中进行数值计算。本文基于一个模型转换实例,对带有自定义材料参数的复杂结构进行了数值计算,从而对该模型转换程序的可行性进行了验证。     

济南市现有测绘成果向CGCS2000的转换研究

本文介绍了城市独立坐标系与2000国家大地坐标系（CGCS2000）之间的转换模型和参数计算方法,详细论述了大地测量控制成果、DLG数据、DOM数据、DEM数据等成果向CGCS2000转换的方法,并通过编制相应的转换程序,实现自动批量的坐标转换。     

四连跨干煤棚三心圆柱面网壳结构设计与研究

介绍四个105m连跨干煤棚三心圆柱面网壳结构设计,指出网壳支座设在24.10m高的柱顶比设在地面能大大提高土地使用效率。编制MSTCAD与MIDAS软件的数据转换程序,将MSTCAD的单跨网壳计算模型转换到MIDAS中,与下部支承梁、柱建立四连跨干煤棚整体空间计算模型。通过比较MIDAS与MSTCAD的计算结果,证明该设计方法的可行性与准确性,为类似多个连跨空间网格结构工程的整体空间计算与设计提供了新的解决方案。     

四连跨干煤棚三心圆柱面网壳结构设计与研究北大核心CSCD

介绍四个105m连跨干煤棚三心圆柱面网壳结构设计,指出网壳支座设在24.10m高的柱顶比设在地面能大大提高土地使用效率。编制MSTCAD与MIDAS软件的数据转换程序,将MSTCAD的单跨网壳计算模型转换到MIDAS中,与下部支承梁、柱建立四连跨干煤棚整体空间计算模型。通过比较MIDAS与MSTCAD的计算结果,证明该设计方法的可行性与准确性,为类似多个连跨空间网格结构工程的整体空间计算与设计提供了新的解决方案。     

复杂地质体的FLAC~(3D)数值模型建立方法

探讨了FLAC~(3D)建立复杂地质体模型的方法,通过分析FLAC~(3D)和其它数值分析软件计算模型中节点、单元和分组信息的差异,提出了利用其它数值分析软件计算模型获取FLAC~(3D)计算模型的方法,为利用Hypermesh、ICEMCFD等前处理软件进行FLAC~(3D)建模提供了新思路。通过对ICEMCFD等前处理软件建立模型的数据转换,方便地获得了FLAC~(3D)计算模型并成功的导入到FLAC~(3D)中,大大提高了FLAC~(3D)建模效率。     

水池结构三维计算的参数化开发探讨

水池结构三维整体计算将会是今后的发展方向,但三维建模耗时多、计算结果与目前结构计算的表达方式不同都使得水池结构三维计算难以广泛应用。为解决这些问题,本文介绍了通过编制EXCEL表与三维有限元计算软件接口程序来实现参数化三维结构计算的思路与方法,说明了接口程序的编制流程与核心问题,以对进行类似研究的设计人员提供一些帮助与建议。     

BIM建模与施工不确定性计算的程序实现

利用BIM技术建立参数化、可视化和标准化的三维信息模型以便更加有效地利用地下空间已成为建筑行业的发展趋势之一。对于复杂条件下的地下工程(如深基坑),充分考虑工程中的不确定性,结合BIM技术实现建模和工程计算一体化具有重要的工程应用价值。本文基于已有的Revit-FLAC~(3D)接口,结合Revit工程模型和Revit API技术,提出了一种考虑施工精度不确定性的算法程序。利用Revit API对Revit工程模型中施工精度的不确定性进行随机分布,并通过Revit-FLAC~(3D)模型转换接口导入到岩土计算软件中,进行施工精度不确定性分析。结果表明,本文所提出的算法程序能有效进行工程施工精度的不确定性分析。该程序允许对不同施工精度进行分类考虑并建模,简化了计算难度,提高了分析效率。     

基于BIM技术的结构设计中的数据转换问题分析

BIM技术在结构设计中应用的难点在于结构分析软件与BIM建模软件之间的数据转换。本文从IFC标准、Revit API以及基于Excel的数据转换等方面进行了数据转换测试,并对测试结果进行了理论分析。测试从构件和结构整体两个层面出发,讨论了不同转换方法对不同的截面类型和结构体系的支持程度。结果表明:针对结构专业,IFC标准仅适合结构物理模型的数据转换,后续的结构分析设计和实体配筋上受到很大的制约;基于Revit API和Excel的数据转换是可行的,但是存在诸如截面类型受限等问题。应当开发IFC结构模型转换器实现不同软件之间的模型转换。     

建筑信息模型在建筑物理环境模拟中的作用研究

建筑信息模型软件通过适当的模型信息转换方式,能够为绿色建筑模拟各专业软件之间提供模型互通的可能性,可以节省重复建模的时间,同时也降低了因不同模型计算导致的误差。     

ArcGIS平台与Geo-Slope软件三维地层数据自动转换技术研究

ArcGIS作为常用GIS平台,多用于存储海量地理信息数据,将ArcGIS平台与相关岩土计算软件有机融合,是实现岩土工程实时分析功能的有效途径,但目前尚不能实现ArcGIS三维地层模型数据与岩土计算软件(如Geo-Slope)所需的输入数据间有效兼容。本文研究两个软件支持的文件格式类型及解析方式,提出了基于点集DXF文件和XML文件的地层数据转换与预处理方案。基于该方案开发数据转换与预处理程序,使三维地层模型向二维边坡模型的剖切、划分、数据整合与转化等操作流程自动化,初步实现从ArcGIS中导出能被Geo-Slope兼容的剖面数据文件并在过程中完成数据预处理,以取代人工耦合方式。以淮河淮北堤防工程为例,对数据转换与预处理方案进行分析,验证该技术与软件的实用性。     

数据转换——实现信息交互资源共享

如何实现两个软件在建模和计算上的优势互补,更好的去利用现有模型进行体型优化设计？目前为止主要借助于二者之间的数据接口实现模型的转换。进行有限元分析,进而作为结构体型优化的依据。     

基于C#的空间任意角度直角坐标转换程序的设计与实现

工程测量中经常遇到任意角度的空间直角坐标转换问题,本文以Visual C#.net 2005编制计算软件详细说明了基于13参数的空间任意角度直角坐标转换程序的设计与实现过程。应用结果验证了13参数转换模型的可行性,且计算收敛速度快,精度高,易于程序实现。     

基于SURPAC的矿山开采稳定性FLAC3D模型与模拟

针对FLAC3D软件前处理功能不足和建模比较麻烦的问题,探索了一套利用SURPAC软件建立多网格高仿真复杂FLAC3D模型的方法。通过在SURPAC软件中建立块体模型,然后利用重新分块命令,生成多个不同单元大小的块体模型,利用约束组合分别导出其中的一部分点的数据,汇合到一起,得到一个新的含有多种网格的块体模型的数据,经过数据类型格式转换,导入到FLAC3D软件中,生成多网格高仿真复杂FLAC3D模型并进行力学模拟计算。这种方法使FLAC3D建模快捷化,并且建立的模型更符合实际形态,提高了数值模拟的准确度。该建模方法在古家台铁矿中得到应用,通过对真实的开挖过程进行力学数值模拟,得到了采场的应力、位移及塑性区分布规律。结果证明这种方法是可行的。