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1、韓家珙：基于三維實(shí)體模型的拱壩澆筑仿真研究65基于三維實(shí)體模型的拱壩澆筑仿真研究韓家琪(天津大學(xué)水利工程仿真與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300072)【摘要】針對(duì)已有的混凝土拱壩澆筑仿真軟件的特點(diǎn)，利用．NET平臺(tái)對(duì)AutoCAD二次開(kāi)發(fā)技術(shù)，將Au．toCAD軟件三維建模便利性與離散事件仿真過(guò)程結(jié)合，構(gòu)造與施工信息相結(jié)合的三維模型，將AutoCAD三維模型作為仿真系統(tǒng)的大壩形體模型，從而實(shí)現(xiàn)拱壩仿真計(jì)算形體模型與AutoCAD三維模型的統(tǒng)一，同時(shí)實(shí)現(xiàn)仿真結(jié)果三維可視化。最后利用某工程模擬對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。【關(guān)鍵詞
2、l拱壩；仿真；AutoCAD三維模型【中圖分類號(hào)】TU755【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1001～6864(2014)03～0065—04STUDYoNTHESⅡULATIoNMoDELDGoFARCHDAMCoNSTRUCTIoNBASEDoNSoLⅡ)MODELHANJia—qi(StateKeyLaboratoryofHydraulicEngi．SimulationandSafety，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：Byanalyzingthec
3、haracteristicsofexistedconcretearchdamconstructionsimulationsoft．ware．wedevelopedasystemthatutilizesthesecondarydevelopmentmethodofAutoCADbasedonC#．NET．Itintegratesthe3Dmodelinganddiscrete．eventsimulationaswellascreates3Dmodelsthatcorn．binedwithconstructionin
4、formation．The3Dmodelcanbeusedasarchdambodymodelofsimula—tion．Andthesystemalsorealized3Dvisualizationthesimulationresult．Atlast。thesimulationplatfoITIIisappliedtoaprojectinstance，whichverifiesthevalidityofit．Keywords：concretearchdam；computersimulation；AutoCAD3
5、DmodelO引言仿真信息添加到實(shí)體保存AutoCAD文件后，可重復(fù)使近二、三十年來(lái)，大壩澆筑仿真技術(shù)得到了廣泛用，避免每次仿真計(jì)算前的信息的頻繁添加。的應(yīng)用，使我們更好的控制建設(shè)工期與施工質(zhì)量?。1基于三維實(shí)體的拱壩仿真模型傳統(tǒng)的大壩澆筑仿真系統(tǒng)一般采用離散事件仿真方1．1模型特點(diǎn)法，并以數(shù)值方法建模為常用方法構(gòu)建大壩形體模ActiveX是微軟基于COM(ComponentObjectMod—型；仿真計(jì)算過(guò)程中多使用二維平面圖展示工程e1，部件對(duì)象模型)組件技術(shù)的技術(shù)集，AutoCAD中提面貌，后期采用GIS等
6、三維平臺(tái)處理，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行供了一組COM組件，允許用戶從外部利用AutoCAD三維演示，實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程重現(xiàn)。之后，鑒于Auto．的功能模塊對(duì)模型對(duì)象進(jìn)行操作；在AutoCAD系統(tǒng)CAD使用廣泛、建模精度高等特點(diǎn)，有學(xué)者嘗試?yán)弥?，通過(guò)對(duì)三維實(shí)體賦以仿真信息作為識(shí)別實(shí)體的標(biāo)三維模型(AutoCAD模型)代替數(shù)值模型來(lái)構(gòu)建大壩識(shí)。仿真平臺(tái)中可以調(diào)用AutoCAD擴(kuò)展字典、對(duì)象選仿真系統(tǒng)，取得了一定成果。但這些模型仍有不取、布爾運(yùn)算、分割運(yùn)算、群組等功能塊可以與三維模足，比如多次仿真計(jì)算時(shí)信息的重復(fù)添加，計(jì)算速度型進(jìn)行
7、互動(dòng)。慢等。鑒于AutoCAD與ActiveX技術(shù)的特點(diǎn)，本混凝土本文在之前的基于AutoCAD大壩澆筑仿真模型拱壩澆筑仿真系統(tǒng)以AutoCAD平臺(tái)作為系統(tǒng)三維可的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。在本文的模型中，視化操作的基礎(chǔ)，采用面向?qū)ο蟮姆椒?gòu)建系統(tǒng)。利將仿真計(jì)算過(guò)程與可視化過(guò)程分開(kāi)，這樣在仿真計(jì)算用本系統(tǒng)與AutoCAD的互動(dòng)，利用擴(kuò)展字典將工程屬過(guò)程中避免了實(shí)體切割等某些AutoCAD命令的運(yùn)用，性儲(chǔ)存在AutoCAD實(shí)體中，構(gòu)建附帶多種工程信息的使模型結(jié)構(gòu)清晰，并大大提高了仿真計(jì)算速度；且將三維模型實(shí)體并直
8、接應(yīng)用于仿真計(jì)算過(guò)程。66低溫建筑技術(shù)2014年第3期(總第189期)在進(jìn)行模擬計(jì)算時(shí)，模擬計(jì)算所需的面積、體積及坐標(biāo)等信息均可在AutoCAD模型中提取。例如，當(dāng)仿真計(jì)算需要某一壩段的某一筑塊的體積時(shí)，仿真模型給出壩段號(hào)和倉(cāng)號(hào)等信息，找到相應(yīng)的AutoCAD模型中的具體實(shí)體，然后給定一個(gè)高度區(qū)間，AutoCAD就可根據(jù)這些信息此筑塊的準(zhǔn)確體積。在仿真結(jié)果可視化階段，根據(jù)
