大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工可視化仿真技術(shù)研究.pdf

1、隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機圖形圖像技術(shù)在土木工程領(lǐng)域亦得到廣泛的應(yīng)用，土木工程發(fā)展至今，工程領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)形式越來越復(fù)雜規(guī)模也越來越龐大。針對結(jié)構(gòu)施工難度高、個體特征性強、規(guī)模龐大等特點，計算機在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)工程施工模擬已得到初步的發(fā)展。可視化仿真技術(shù)作為一種獨特的技術(shù)手段，在現(xiàn)代大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
　　 本文結(jié)合一個國家“建筑工程魯班獎”評選工程——南通能達大廈鋼結(jié)構(gòu)桁架提升工程為例，通過大量文獻調(diào)研

2、以及對VRML語言與MAXscript腳本語言的深入學(xué)習(xí)，研究了可視化仿真在大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　 本文主要研究工作和研究成果如下:
　　 研究可視化仿真的相關(guān)理論應(yīng)用及VRML語言編譯語法，分析研究實際工程中的建模技術(shù)要點，結(jié)合NURBS曲線建模技術(shù)有關(guān)理論知識，選取相應(yīng)的地形及天空網(wǎng)格。通過可視化仿真開發(fā)編輯工具VrmPad2.0編譯可視化仿真地形、天空場景的VRML源程序，利用Cortona3D插件，初

3、步實現(xiàn)可視化仿真的場景模型，并進一步編譯優(yōu)化處理實現(xiàn)天空、場地場景環(huán)境的仿真。
　　 研究大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工可視化仿真的編譯及應(yīng)用，并以能達大廈鋼桁架提升工程為背景，對整個工程的施工方案運用ANSYS有限元分析、驗算其提升的安全可行性。通過VRML語言編譯型鋼模型源，結(jié)合MAXscript腳本語言深化編譯異形鋼結(jié)構(gòu)模型。分析、驗算、編譯結(jié)構(gòu)輔助提升施工模型，實現(xiàn)大型復(fù)雜工程施工的結(jié)構(gòu)可視化仿真。整合模型并初步實現(xiàn)有限元分析與可視化

4、施工仿真的聯(lián)合應(yīng)用。
　　 本文提出了大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工三維可視化仿真的實現(xiàn)原理，構(gòu)建了大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工可視化技術(shù)的實現(xiàn)框架;通過對結(jié)構(gòu)可視化施工的碰撞檢測、場景模型渲染以及模型調(diào)用接口的程序功能設(shè)計，將之應(yīng)用到能達大廈工程實例中，在虛擬空間中研究與解決實際工程中可能出現(xiàn)的問題。在模型整合的基礎(chǔ)上，提出有限元與結(jié)構(gòu)施工可視化仿真的結(jié)合方法。創(chuàng)新的提出大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)可視化施工的有限元RGB動態(tài)嵌入編譯技術(shù)，通過VRML與MAXscri