虛擬環(huán)境鐵路先線設(shè)計(jì)系統(tǒng)的理論與方法研究.pdf

1、西南交通大學(xué)博士學(xué)位論文虛擬環(huán)境鐵路先線設(shè)計(jì)系統(tǒng)的理論與方法研究姓名：易思蓉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：鐵道工程指導(dǎo)教師：鄧域才2000.5.1ii匿南交通大學(xué)研究生博士學(xué)位論文索整個(gè)知識(shí)庫(kù)，而只需根據(jù)元知識(shí)搜索與求解問題有關(guān)的子領(lǐng)域級(jí)知識(shí)庫(kù)，從而使得搜索的規(guī)則數(shù)大大減少。本文提出基于圖形交互環(huán)境的啟發(fā)技術(shù)和模式識(shí)別方法，降低了系統(tǒng)推理和模式識(shí)別的復(fù)雜性，提高了系統(tǒng)的智能設(shè)計(jì)效率。通過將面向?qū)ο蠹夹g(shù)、異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)、約束數(shù)據(jù)庫(kù)和不確定性數(shù)據(jù)庫(kù)等

2、多種技術(shù)的集成研究，建立了一個(gè)實(shí)用的選線工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)原型。該模型采用聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。這種體系結(jié)構(gòu)能較好地滿足異構(gòu)型選線工程數(shù)據(jù)庫(kù)通信的要求通過在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)上擴(kuò)展約束，有效地將約束數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用于選線工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。在解決集成式工程數(shù)據(jù)庫(kù)集成方面，本文將路徑索引技術(shù)用于選線工程數(shù)據(jù)庫(kù)中，并用vc6O與ODBC技術(shù)聯(lián)合編程；實(shí)踐證明實(shí)現(xiàn)技術(shù)難度不大，索引的操作性能也令人滿意。3從“虛擬自然環(huán)境建?！钡挠^點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合痘擬環(huán)境鐵路選線

3、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出了一種適合予鐵路線路系統(tǒng)的大型帶狀數(shù)字地形模型快速建模方法；本文方法綜合利用圖形分幅、面積細(xì)分、四叉樹分割等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)技術(shù)，有效地加快大型帶狀數(shù)字地形模型構(gòu)網(wǎng)和模型利用效率。在可視化圖形界面建模中提出的外部碼編碼測(cè)試方法，解決了大范圍內(nèi)帶狀地形圖的快速動(dòng)態(tài)顯示問題本方法可用于任何基于等高線地形圖的土木工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)中。設(shè)計(jì)對(duì)象和地形環(huán)境三維曲面建模是線路三維可視化動(dòng)態(tài)仿真與基于三維場(chǎng)景中的線路走向選擇的關(guān)鍵問題

4、。本文采用Coons曲面模型表達(dá)線路路基本體表面曲面，既顧及了路基本體表面的分片特征，又很好地處理了曲面片邊界不光滑連接在其上定義的計(jì)算簡(jiǎn)單易行分形布朗函數(shù)是建立地面三維曲面仿真模型的有效方法基于分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)的地形分形內(nèi)插加密可快速、逼真地建立地面三維曲面模型，從而實(shí)現(xiàn)帶狀墻形三維環(huán)境建模。為了便于后續(xù)三維交互設(shè)計(jì)，本文提出在進(jìn)行三維模型投影變換的同時(shí)，建立與之對(duì)應(yīng)的三維投影坐標(biāo)網(wǎng)格的方法，有效地解決了在二維硬件環(huán)境中進(jìn)行三維交互設(shè)計(jì)的

5、幾個(gè)難題4針對(duì)選線設(shè)計(jì)中的幾個(gè)關(guān)鍵問題，提出了基于虛擬環(huán)境選線設(shè)計(jì)系統(tǒng)的選線設(shè)計(jì)智能CAD方法虛擬環(huán)境的線路局部方案走向選擇智能CAD方法，提出了在逼真顯示的三維地形環(huán)境中，估計(jì)線路的可能通道的思想從而有效地克服了在屏幕上分析大范圍地形圖的溷難。依據(jù)0三維環(huán)境中估計(jì)的可能通道范圍，在二維等高線圖形環(huán)境中用智能CAD方法進(jìn)行線路局部走向選擇可大大提高設(shè)計(jì)效率本方法的實(shí)現(xiàn)，使得在鐵路新線設(shè)計(jì)可行性研究階段，總體工程師借助計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境進(jìn)行快