土石壩三維仿真教學(xué)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchontheKeyTechnologyof3DSimulationandTeachingSystemforEarthRockFillDamInstructor：ProfZongminWangHydrologicalInformationTechnologySchoolofWaterConservancyandE

2、nvironmentApril，2014摘要摘要通過(guò)對(duì)土石壩整體工程及土石壩原型構(gòu)件構(gòu)造的研究分析，根據(jù)CAITA骨架設(shè)計(jì)方法，建立土石壩三維原型模型，以C#編程語(yǔ)言作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，結(jié)合三維模型瀏覽器以及其他插件，實(shí)現(xiàn)三維模型的交互操作與演示以及虛擬教學(xué)，最終形成土石壩設(shè)計(jì)教學(xué)演示系統(tǒng)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)土石壩三維原型參數(shù)化研究通過(guò)對(duì)土石壩原型基本構(gòu)件劃分，以參數(shù)化基本理論為基礎(chǔ)，按照參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本規(guī)則，提取土石壩構(gòu)件的多種

3、參數(shù)，包括幾何參數(shù)、裝配參數(shù)、力學(xué)參數(shù)以及材質(zhì)參數(shù)，最終實(shí)現(xiàn)土石壩原型所有部件包括壩頂、壩身、護(hù)坡以及防滲體和排水設(shè)施的參數(shù)化，為土石壩三維參數(shù)化模型的創(chuàng)建提供參數(shù)支持。(2)三維建模方法以及模型交互的研究通過(guò)對(duì)土石壩整體工程及土石壩原型構(gòu)件構(gòu)造的研究分析，以及結(jié)合CAITA骨架設(shè)計(jì)方法，建立土石壩工程整體骨架模型以及斷面構(gòu)件骨架模型，然后通過(guò)CATIA建立土石壩構(gòu)件模板庫(kù)，將構(gòu)件模板按照斷面構(gòu)件骨架模型提供的骨架要素(即構(gòu)件控制點(diǎn)坐標(biāo)

4、)進(jìn)行裝配設(shè)計(jì)，形成土石壩某段三維模型，然后按照整體骨架模型進(jìn)行裝配最終形成整個(gè)工程的三維模型。然后對(duì)3DXMLPlayer瀏覽器進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)模型的交互演示。(3)土石壩三維教學(xué)關(guān)鍵技術(shù)的研究對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)、3DXML、DsoFramer、DwgViewX等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究和分析，為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供的研究基礎(chǔ)(4)土石壩教學(xué)與演示系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)按照土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范以及教學(xué)課程設(shè)計(jì)的要求，運(yùn)用C群開(kāi)發(fā)相關(guān)技術(shù)，以土石壩三維參數(shù)化原型、二維CA