一、在Delphi中实现CAD矿图局部图形自动提取(论文文献综述)
徐欣[1](2020)在《基于UE4的矿井灾害仿真及逃生系统设计与实现》文中指出虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术作为一项近年来新兴的高新技术已经在煤炭安全领域进行了许多应用。本文基于Unreal Engine 4(UE4)平台,结合虚拟现实技术设计并实现了一套矿井灾害仿真及虚拟漫游逃生系统。为能够真实的再现矿井灾害的影响,设计并实现了基于物理模型的火灾及突水蔓延灾害的动态演化过程的仿真。系统适用于矿井灾害演示、矿井漫游、灾害逃生以及矿工安全培训等方面,使用者可以借助于虚拟头盔、Virtuix Omni跑步机、Leap Motion等交互设备,在建立的矿井虚拟场景中完成相关设备的交互操作,以及突发灾害后完成逃生训练,具有很强的应用价值。本文所做的主要工作如下:第一,在课题组已有研究的基础上,完成系统的需求分析,确定了软件结构和系统框架。对基于矿井CAD图纸并结合自动建模技术完成的巷道模型在3DS MAX中进行优化处理。在UE4中依据实际场景,构建三维模型,建立虚拟场景并对构建完成的虚拟场景进行灯光设置、碰撞检测等优化,使巷道环境得到逼真的模拟。第二,利用UE4开发平台,将课题组完成的基于物理模型建立的水和火焰模型进行应用,实现在巷道中较大范围进行火灾及突水蔓延的仿真,验证了理论研究的准确性,并给出了仿真的效果。第三,结合HTC VIVE虚拟头盔、Virtuix Omni跑步机等设备实现了沉浸式的虚拟漫游,摆脱了对键盘、鼠标等的限制,提高了交互体验的沉浸感效果,并以此为基础,借助灾害仿真模块设计完成了逃生系统,完成对使用者灾害逃生的训练目的。还加入了 Leap Motion手部交互、声音特效等新的方式,使得体验效果更加真实。最后,对全文内容进行了总结分析,客观指出系统中存在的不足以及对今后进一步研究完善的展望。
王聪[2](2018)在《巷道三维自动建模技术及可视化研究》文中进行了进一步梳理随着数字矿山技术研究的不断深入,构建三维巷道网络模型与巷道可视化场景已成为数字矿山研究的重要内容。本文主要研究了基于Direct3D的巷道三维自动建模技术及可视化内容。首先研究了巷道中线提取的方法,通过程序在CAD矿图中自动提取巷道导线点和高程信息,并对提取出的数据进行处理,进而得到巷道中线;接着研究了巷道之间的网络拓扑关系,根据拓扑关系设计了三维巷道网络数据结构;随后研究了巷道网络的剖分方法,将巷道网络分解成简单巷道和复杂巷道,研究了简单巷道和复杂巷道的建模算法及拼接算法:对分解后的直巷道、弯巷道、相交巷道分别建模,再对不同类型的巷道完成拼接,从而实现整个巷道网络系统的可视化;最后,在3ds max中实现巷道内部场景的优化,使巷道模型更接近真实矿井中的巷道。在巷道建模方法研究中,提出将巷道中线网络剖分成简单巷道和复杂巷道,简单巷道只包括直巷道,复杂巷道包括弯巷道、平巷与平巷之间的相交巷道、平巷与立井相交巷道。对于简单巷道建模,研究了圆形、直壁拱形、梯形三种不同巷道断面的巷道建模方法:通过巷道断面离散化可以求出断面特征点坐标,断面之间用线框建模法完成直巷道的建模。本文对于复杂巷道建模作了较深入的研究:针对平巷之间的相交问题,通过对交叉口处巷道模型进行布尔运算,实现巷道间的连通;针对平巷与立井相交问题,通过分别求出上、下平巷与立井之间的相交线坐标,再根据线框建模法完成建模;针对弯巷道不平滑问题,通过贝塞尔曲线插值算法,完成巷道拐角的平滑处理。在巷道拼接算法研究中,针对简单巷道与复杂巷道之间的拼接问题,通过使用中点插值法避免了巷道之间的错切、重叠问题;针对平巷与立井之间的拼接问题,通过巷道立井与平巷相交线的求解,可以实现拼接;针对梯形断面巷道与拱形断面巷道的拼接问题,通过对两种断面离散成相同数量的特征点,再进行线框建模实现拼接。
苏云龙[3](2016)在《基于GIS的采煤工作面瓦斯管理信息系统开发与应用研究》文中认为随着我国煤矿开采深度的不断增加,瓦斯地质情况也越来越复杂,而且在断层等地质构造、采矿工作的影响下产生了许多瓦斯赋存不规律的工作面,增加了瓦斯治理的难度。GIS技术的飞速发展为煤矿瓦斯瓦斯治理提供了新的方向和思路。本文侧重于应用研究,在实现GIS系统对数据源复杂、数据量大、时效性强的瓦斯数据进行高效存储、管理及可视化显示的基础上,着重于数据统计分析、参数预测等功能的开发研究,取得的主要成果如下:(1)通过对GIS系统三种开发模式的比较,以及主流的GIS系统开发平台Arc GIS的深入研究,制定了采用Arc GIS Engine组件,以组件式二次开发模式构建采煤工作面瓦斯管理信息系统的方案。(2)从系统工程的角度出发,采用自上而下、逐步求精的方法,详细阐述了系统设计的目标、系统平台的开发原则和开发策略、系统总体设计与开发环境、系统平台界面设计、系统功能的设计等内容。(3)在分析CAD和Arc GIS两种数据格式的数据结构基础上,图解了新丰煤矿25021工作面瓦斯地质图由CAD到Arc GIS的格式转换过程;完成了空间数据库和属性数据库的建立以及基于Arc SDE的数据库实现。(4)通过对比分析,采用GM(1,1)灰色预测模型作为本系统的瓦斯参数预测模型,通过编程自定义一系列的函数嵌入到开发的瓦斯管理信息系统之中,开发了瓦斯参数逐点预测功能模块,并且以新丰煤矿25021工作面为例,进行了应用。(5)采用VS210+Arc GIS Engine作为前端开发工具,在Arc SDE+Oracle后台数据库的支持下,通过VB.NET编程语言开发了工作面瓦斯管理信息系统平台。实现了包括图形漫游、平移等基本操作、鹰眼视图、图层管理、地理量算、交互查询、统计分析及专题图分析等功能,并以新丰煤矿25021工作面为应用实例,详细展示了各功能的应用情况。这一系列功能的实现,较为直观、清晰地展示出了其瓦斯赋存状况,而且结合灰色预测模型的参数预测功能进一步揭示了隐藏在数据中的规律,为该区域瓦斯的精确治理提供了指导,减少治理的盲目性。同时对类似区域的瓦斯治理提供指导意义。
任占营[4](2016)在《露天矿爆破智能设计与模拟优化系统研发与应用研究》文中认为黑岱沟露天煤矿是我国超大型露天煤矿,现年产能已突破3000万吨。随着生产规模的快速提升,各生产环节均感到了前所未有的压力,生产效率和工程质量的提高与现有生产技术条件不足的矛盾日益突出。为保质保量完成生产任务,改善、提高现有生产技术条件成为迫切需要解决的首要任务。而爆破作为岩石剥离的首个环节,其爆破效果的好坏直接影响后续采装、运输的效率,因此爆破设计技术需要做进一步改进、优化。长期以来,国内绝大数露天矿没有专业设计软件,依靠CAD软件制图,WORD软件编辑,加之地质信息查看极其不方便,炮区岩石性质基本靠经验判断,导致爆破设计工作效率低下、设计不精细,从源头制约着爆破质量的进一步提高。2006年以来,黑岱沟露天煤矿租用奥瑞凯公司的Shotplus软件作为爆破设计平台,但囿于该系统的业务流程与我国矿山实际工作流程匹配程度不高,且爆破设计技术人员提出的新功能需求无法得到满足与提升。针对目前露天煤矿爆破设计中存在的技术落后、效率低下、功能不完备、灵活性差等问题,从2008年开始,借助“十一五”国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2007AA06Z131)支持,经过近五年的努力,笔者成功研发了“露天矿爆破智能设计与模拟优化系统”,主要包括:矿用三维图形处理平台、地质地形信息管理系统、爆破智能设计系统、抛掷爆破爆堆形态模拟系统和数据接口等。1.立足露天煤矿台阶深孔爆破设计的现实需求,摈弃AutoCAD面向对象型API模型进行二次开发的传统做法,采用三维显示技术从底层研究,开发了具有独立自主知识产权的露天煤矿通用三维图形处理系统,为实现爆破设计智能化、可视化与科学化提供了三维图形处理平台。该图形平台主要实现全三维条件下图形的绘制、编辑和显示功能:实现在三维空间下绘制基本设计图形单元,如点、线(直线与曲线)、形(多边形与文字)等;绘制爆破设计专用图元,如炮孔孔迹、设计连线、坡顶(底)线、坡面、煤顶(底)板等;实现在三维视图下查看各种投影图,如俯东西(南北)向俯视、东北-西南(西北-东南)向俯视等,以及手动设置任意角度的投影功能;实现三维空间内任意平移及旋转图形功能;实现在三维视图下任意缩放、查看图形全局及局部细节。2.针对矿山岩体非均质、不连续以及信息的不完整性,形成实时地质地形条件下的矿山爆破工程设计与爆破效果预测的数字化信息管理系统,实现对地质勘探时期的钻孔信息、地形等值线信息以及采矿生产过程中揭露的地质状况进行现场写实和素描,为爆破设计与施工组织提供重要参考依据,确保矿山生产爆破的高效与安全。该系统实现了地质地形信息数据库和图形库之间的实时动态更新,可以方便高效的将地质钻孔数据(如矿岩种类、物理力学性质和地质结构特征参数等)、采场现场实际测量数据(如制定区域内矿岩的地质属性参数和采场地表实测点坐标数据以及新剥露地质属性参数等)直接导入系统数据库中;在爆破智能设计过程中能对给定爆破设计区域内的地质地层属性参数进行自动查询、识别和计算处理;根据设计者的需求,提供地质属性自动查询与对比参考。3.基于地质地形信息管理系统提供的实时数据支撑,开发了台阶深孔爆破计算机智能设计子系统,实现岩石定向断裂爆破及矿山生产爆破的参数智能化选取、爆区的(抛掷、预裂、加密)布孔设计、装药结构设计、起爆网络(连线)设计、爆破参数影响系数分析与反馈调整、爆破过程模拟以及消耗火工品计算等功能;自动输出爆破方案的各种图表,如:布孔图、孔长图、等时线图、起爆网络图、装药结构图、岩石初始移动方向图、装药量计算表和设计说明书等施工组织文档等,极大的提高了爆破设计的可靠性和准确性,极大的提高了工作效率,基本达到实用化水平。4.围绕露天煤矿抛掷爆破设计的实际需求,开发了抛掷爆破爆堆形态模拟系统,模拟抛掷爆破设计区域的爆堆形态和抛掷率、松散系数等爆破参数,实现与实际爆破起爆顺序时间间隔相对应的模拟起爆过程,显示不同装药结构、起爆点和连线方式,显示不同爆破方案模拟起爆后所产生的不同位置的爆堆形状剖面图及炮区后冲和侧冲情况;同时通过调整模拟效果不理想的参数,反馈调整爆破设计参数,以达到矿山爆破设计优化的目的。5.围绕各个子系统之间数据交换的实际需求,开发了与外部数据连接的数据接口系统,软件的数据库采用access数据库,爆破基础数据可以直接从txt/xls文件中读取并导入至数据库中;数据库中的爆破设计数据和爆破结果统计数据可以导出到word文档或excel表格中,方便查看和编辑。软件与目前矿山最常用的绘图软件autocad实现对接,可实现图形数据的相互转化与显示功能;图片以jpg格式保存,普通的图像软件都可以打开、打印。黑岱沟露天矿实际工程应用表明,“露天矿爆破智能设计与模拟优化系统”的建立与应用,可以大大提高抛掷爆破设计质量和爆破效果,充分发挥拉斗铲倒堆剥离工艺效能,大幅度提高生产效率。该项技术研究成果基本达到国际先进和国内领先水平,形成以拉斗铲倒堆工艺为主的综合开采工艺设计理论、设计方法和关键技术,填补我国露天采煤领域的一项空白,大幅度提高露天煤矿爆破设计与爆破效果模拟优化的智能化水平;对进一步促进矿山信息分析与应用、矿山地质勘察与管理、矿山生产设计、评估与监控、矿山工程模拟与决策等方面的应用,对实现矿山数字化有深远的意义;可以在交通、建筑、水电、能源等领域的爆破工程中推广应用,有利于促进我国资源开发的顺利进行,进而对我国国民经济的持续、稳健的发展作出贡献,必将产生良好的经济效益和社会效益。
王蔚[5](2015)在《基于GIS的煤矿瓦斯地质信息系统研究》文中研究表明瓦斯灾害防治是煤矿安全生产工作的重点,瓦斯地质研究是治理瓦斯灾害的有效途径,越来越受到监管行业、煤矿企业和科技工作者的重视。瓦斯地质的综合学科属性和独特性决定了至今煤矿还没有一个部门来统一管理瓦斯地质信息,造成信息分布分散、更新不及时、管理混乱等问题,导致瓦斯地质信息化在数字矿山建设中的滞后。本文将瓦斯地质理论与信息化技术相结合,系统研究了煤矿瓦斯地质信息化及其管理和相关技术,提出了瓦斯涌出量数据筛选方法和预测模型,开发了基于GIS的煤矿瓦斯地质信息系统,实现了煤矿瓦斯地质的信息集成与应用、瓦斯地质图的自动编制和工作面瓦斯涌出量的预测预警。论文研究的主要内容与成果如下:(1)提出了基于GIS的煤矿瓦斯地质信息系统的系统架构、信息处理等功能模块的总体设计思想,以AutoCAD为开发平台,结合GIS技术和瓦斯赋存构造逐级控制理论,运用C++、.net语言编程开发了系统平台。(2)研究了平顶山矿区、矿井瓦斯赋存构造逐级控制规律,受断层尤其是褶皱构造影响,矿区瓦斯赋存呈东高西低的分布特征;建立了十二矿瓦斯预测模型,并将模型应用到系统中,实现了矿井深部瓦斯地质图的自动更新。(3)基于煤矿基础空间数据融合技术,建立了煤矿瓦斯地质信息协同管理模式,实现矿井地质、测量、通风、采掘、设计、调度、动态监控等部门的相关瓦斯数据信息的集成应用与管理。(4)建立了瓦斯涌出量数据筛选数学模型,实现了瓦斯涌出量数据的自动筛选。从瓦斯地质观点确定瓦斯涌出量预测参数,利用灰色系统理论和基于时间序列的分形理论,建立瓦斯涌出量预测模型,提高了预测精度,实现了瓦斯涌出量的自动预测。通过建立工作面瓦斯涌出量预警模型,充分利用瓦斯监测数据对预测结果进行修正,实现工作面瓦斯涌出量超前预测。(5)在平煤十二矿应用该系统平台,实现了煤矿瓦斯地质图等矿图的自动编制和工作面瓦斯涌出量预测,并验证了瓦斯涌出量预警功能。
赵洁修[6](2015)在《异形回转类零件混合建模技术研究》文中提出异形回转类零件,是回转类零件的一种,是指以局部回转体为主体,其余部分有复杂的几何外形的一类零件。诸如汽车的凸轮轴,发动机上的曲轴,坦克等重型装备上的平衡肘等,均属于异形回转类零件。这类零件结构复杂,设计制造成本高,零件修复困难,本研究主要提出一种适合这类零件的建模方法,开发一个实现这种建模方法的异形回转类零件的专用建模工具,可以用于异形回转类零件的设计、制造和零件的修复等过程。曲轴、凸轮轴等异形轴类在发动机产品中占据着及其重要的地位,坦克上的平衡肘、曲臂等也是坦克中的核心零件,这类零件具备几何形状和实际应用的共性:在几何结构上,这类零件均可以拆分为局部回转体和异形不规则部分;在实际应用中,回转体部分在制造中需要机加工,而异形部分只需要真实反映零件的几何特点。针对这类零件的两个典型部分:局部回转体部分和异形部分,本文采用两种不同的建模思路,再把两部分模型混合,即混合建模思想。混合建模得到的模型,由于在设计的最初就考虑后续的加工制造,模拟仿真等环节,因而,这个模型可以作为零件从设计到后续制造以及再制造的统一数据模型供各个环节使用。针对几何形状规则的回转体部分,可以采用基于特征的建模方法,把零件的这一部分看做是一个个制造特征的拼合,不仅便于设计者开发创新,而且可以给用户提供一个完备的数据模型,使后续所有环节都可以提取到各自所需的信息。而对于非回转体部分,特征建模不再适用。本文采用VRML建模,利用三维建模软件CATIA的强大三维建模功能,构造这一部分的几何特征,转换成VRML语言描述文件后,把得到的中性文件作为这一部分的模型,通过解析引擎的读取,使之可以与前一步基于特征建立的模型进行拼合。最终在Delphi建模环境下结合OpenGL,开发了一个适用于这一类零件的建模工具。
刘辉[7](2010)在《基于O3D矿图巷道三维转换Web化的设计与实现》文中研究指明随着地理信息系统的广泛应用和计算机网络技术的提高,二维网络地理信息系统不再能满足人们对其应用的要求,从而产生了三维网络地理信息系统。在我国煤矿行业,矿山三维网络地理信息系统也将日益受到重视,它对推动我国煤炭工业的发展,将起到越来越大的作用。在地理信息系统及其应用的研究中,空间实体的三维表达与分析、可视化都是重要的研究方向,其中矿山空间实体如矿体、巷道、断层、井筒等的三维拓扑关系模型则是难题。而矿山井下巷道是矿山开采系统最为重要的组成部分,但其纵横交错、关系复杂,所以实现巷道三维Web可视化是必要的。由于网络三维地理信息系统是网络技术和三维技术的结合体。因此,论文首先介绍了Web3D实现技术,比较了各种实现技术方法,并通过比较的结果分析总结,最终选择了03D技术。其次,详细分析了DXF格式的矿图文件,并针对其中的巷道信息,设计一种基于XML格式的文件来作为中间文件存储只有二维的巷道信息,并通过某种方法实现添加标高(Z轴坐标)到XML文件来实现三维巷道的存储。第三,对于形成大量的XML文件,为了方便管理,论文比较分析了几种数据库,提出了基于XML的关系数据库来存储和管理XML文档。最后,论文针对巷道数据结构,设计出三维巷道的数据模型,并利用03D建模语言来实现三维巷道的Web可视化。其中为了使效果更加逼真实现了纹理贴图技术,同时,还提供了交互式功能,用户可以对巷道进行平移,缩放以及旋转。论文所做的各项研究和开发工作解决了二维矿图到三维格式的转换问题,并实现矿图三维巷道Web显示与平台无关性,对煤矿的WebGIS系统建设有很好的参考价值和现实意义。
徐帅[8](2009)在《地下矿山数字开采关键技术研究》文中进行了进一步梳理数字矿山建设是当前我国矿业界研究的热点问题,2008年科技部也将数字矿山建设列为国家高新技术研究发展计划(863计划)“数字化采矿关键技术与软件开发”重点项目。本文针对我国矿山发展现状和信息化水平,深入系统地研究了我国地下矿山数字开采技术。研究了三维动态实体模型建模技术和数字开采设计技术,实现了数字开采软件平台。本研究紧密结合我国矿山信息化现状,能为矿山的生产、设计提供切实指导,为企业建设带来巨大的经济效益和社会效益。论文在分析了数字矿山建设目标、技术难题的基础上研究了数字开采的内涵、研究内容以及数字开采建设四个关键技术问题:(1)动态三维地质实体模型研究;(2)构建筑物实体模型研究;(3)数字开采辅助设计研究;(4)数字开采快速计量研究。建立了数字开采的技术路线,搭建了数字开采的技术框架,为数字开采的研究提供了系统规划。根据矿山地质资料随生产情况实施修正的特点,提出了基于三维空间三角剖分的四面体动态实体模型建模算法。该算法以钻孔取样和勘探线剖面图为基础资料,以水平断面图为约束、利用最小能量集中化原则。建立的三维地质实体模型能根据修正的矿岩边界实时修正矿体模型,使矿体模型更加贴近生产实际,更易推广应用。在动态模型构建中,研究了图纸数字化方法、平面图纸空间复位算法、地质实体尖灭构建算法、断层节理构建算法以及用于矿岩边界搜索最小夹角算法、保证矿体柔顺的正则化算法。这些算法的研究为动态模型的建立奠定了理论上的基础。论文对地下矿山构建筑物模型进行分类研究。针对井巷工程分别采用弧形类断面连续插值放样构建和矩形类断面拉伸构建算法;针对斜坡道工程,提出平面图形梯度差值生长构建算法;地表建筑物模型构建采用外部三维预定义实体块模型模拟构建算法。采用人机交互机制,使得生成的构建筑物实体模型准确、形象、逼真。论文分析了采矿设计的过程,研究了基于三维实体模型的图纸剖切算法、巷道表示数据结构、井巷设计数据传递方式、井巷设计裁剪算法,建立了井巷工程设计、爆破设计、施工图布点等体系,形成了采矿设计模块。并以此为基础,研究了矿岩量计算、品位估值、爆破量计算、测量验收统计等数字开采设计快速计量。数字开采设计的研究,大大简化设计工作复杂度,减小设计人员的工作量。根据以上研究,论文以鞍钢矿业公司弓长岭井下矿的数字开采为例,基于AutoCAD2007平台,以Object ARX 2007为接口,利用.NET编程语言,结合SQL SEVER 2005数据库,实现了数字开采软件平台。该平台可以完成地质图纸处理、动态实体模型构建、构建筑物模型建模、采矿设计、工程快速统计、测量验收系统、生产计划编排等功能,可显着减少设计者的劳动强度、提高了采矿工作的效率,降低生产成本。
邢存恩[9](2009)在《煤矿采掘工程动态可视化管理理论与应用研究》文中研究说明煤炭工业作为我国能源生产的一个支柱工业,在国民经济中占有十分重要的地位。煤矿的信息化和数字化建设是21世纪煤矿生产技术管理的必然趋势。CAD、GIS和可视化技术的集成研究是当今煤矿数字化发展和建设重要前沿。论文以系统工程思想为指导,以AutoCAD系统为图形支撑环境,运用图形学理论、数据库理论和集成化技术,将CAD、GIS和图形可视化等计算机应用技术与传统的煤炭行业结合起来,对煤矿采掘工程空间信息表示、工程设计、计划编制、测量填图改图、安全信息管理、三维建模及其可视化等相关技术进行了深入研究,开发出了煤矿采掘工程动态可视化管理的原型系统。主要研究内容包括六个方面:①采掘工程动态可视化管理系统构造;②采掘工程专业图素库的构造及属性化表示研究;采掘工程属性数据录入系统研究;③采掘工程GIS数据结构研究;④采掘工程衔接计划编制管理研究;⑤采掘工程安全信息管理研究;⑥采掘工程三维可视化模型设计与实现等内容。论文分析了煤矿CAD、GIS和图形可视化等应用技术的研究状况、存在问题和发展趋势,构造了“煤矿采掘工程动态可视化管理系统”的总体模型框图,以及各子系统模型框图。论文对煤矿采掘工程动态可视化管理系统中专业图素集的进行了研究。分析了采掘工程图素集的构成及分类,探讨了图素空间信息的表示方法,构造了采掘工程图素空间数据结构模型。该数据模型成功地将图素的“几何属性”和“非几何属性”集成在一起。并进一步研究了基于AutoCAD图形支撑平台下采掘工程动态管理系统专业图素,构造了采掘工程属性数据录入系统。基于GIS数据结构理论,结合采掘工程动态管理系统的实际问题,采掘工程动态管理系统将采掘工程空间信息和属性信息按照两种数据管理模式管理:一种是常用数据的附着式数据库管理,它与图形图素绑定在一起,保存在图形数据库;另一种就是GIS系统常用的关系数据库管理,该数据库独立于图形保存。论文以煤矿系统工程研究的成果为基础,结合作者从事煤矿计算机生产管理项目研究与开发过程中遇到的各类问题及其解决方案,系统深入地分析了煤矿采掘工程设计、采掘衔接计划编制、采掘测量填图改图问题。论文提出了在AutoCAD系统图形支撑环境下,基于GIS的煤矿采掘衔接管理信息系统开发的新思路和主要算法流程,探讨了基于图形的知识推理过程。构造了采掘工程设计、计划、测量等子系统,实现了采掘工程的动态可视化管理。针对我国煤矿井下信息化程度低、安全管理不到位、缺乏必要的安全信息监控等特点,论文设计了“采掘工程安全信息管理系统”模块。实现了采掘工程安全信息管理。该模块提高了井下安全生产的管理水平和井下事故救援的处理能力,实现了井下安全和救援工作的信息化,促进了矿山企业的信息化进程和整体水平的提高。论文在分析了煤矿采掘工程三维模型的数据特征和数据结构基础上,研究探讨了基于AutoCAD图形支撑平台下,建立煤层底板曲面模型和建立巷道三维立体模型的方法。
戴磊[10](2008)在《基于CAD/CAE集成技术的开放式参数化结构形状优化设计平台》文中指出以有限元为代表的数值计算方法是解决工业装备结构分析与设计等众多工程问题中具有广泛共性的科学计算问题的重要手段。为保证我国自主创新能力、集成创新竞争能力和维护国家安全,必须发展自主知识产权的CAE软件从而避免形成CAE软件核心技术受制于人的局面。本文的主要工作就是基于这一背景,实现CAE的结构有限元分析、优化设计技术与专业的CAD软件工具的集成开发。从产品设计的角度来说,一方面借助于专业的CAD软件推广结构优化设计技术在现代化工业生产中的应用,解决结构优化设计技术的理论研究与实际应用差距较大的问题。对于多学科结构优化设计来说,不同学科的分析计算对结构的几何模型和有限元模型都有不同的要求,通过系统集成,专业的集成建模工具将能够满足多学科结构优化设计的需求。另一方面,利用结构有限元分析与优化设计技术为工程和设计人员提供一个实用的、设计分析集成的工具,帮助他们在产品的概念设计阶段更好、更全面地了解产品的结构性能,从而提高设计效率。从结构优化的角度来说,参数化造型技术能够提供更直观、更便捷的几何模型形状描述和修改手段。目前大部分现有CAD/CAE集成研究生要是各系统在外部相互集成,彼此通过系统外的数据传递进行通讯。这类集成方法较容易实现,但是效率较低。本文工作的主要内容是基于造型数据库和高级开发语言的集成手段,将结构优化和分析功能嵌入到CAD系统中,结合CAD中的参数化实体造型功能,研究开发基于参数化实体造型技术的开放式结构参数化形状优化设计平台POSHAPE。经过不断的完善,POSHAPE作为一个通用的结构形状优化设计平台已经可以实现三维实体结构、空间壳体结构以及材料设计等问题的优化设计。在整个系统中,集成是程序的核心内容,主要体现在以下几个方面:1)将处理不同物理问题的分析功能与结构形状优化设计集成到一起,协助更深入地了解结构形状与结构各物理响应之间的内在关系;2)通过基于边界描述树(BoundaryRepresentation Tree,简称为B-Rep树)的实体几何模型描述方法,将有限元分析模型与几何模型的建模过程集成在一起,实现了模型之间的一体化,借助于CAD系统的参数化实体造型技术,提出参数化的有限元建模方法;3)基于B-Rep树和参数化技术,提出了空间壳体结构的几何曲面模型和三维实体几何模型之间的建模集成,籍此实现了壳体结构有限元模型的参数化建模方法;4)将参数化结构形状优化设计方法用于复合材料设计,提出了一种基于单胞形状优化设计的复合材料设计方法。本文各章节内容安排如下:第一章,围绕结构优化设计,首先讲述结构优化研究的主要内容和它们之间的相互关系,其中着重介绍结构形状优化设计的特点和发展历史。其次,分析结构形状优化设计存在的问题和导致问题的主要原因,本文的研究工作正是基于这些问题,开发了参数化结构形状优化设计平台POSHAPE。参数化技术是实现结构参数化优化设计的关键,在这里将对该技术进行简要介绍。接下来,介绍复合材料设计的研究现状。最后,对本文工作的研究意义和框架进行概述。第二章,本文方法是基于CAD/CAE集成开发实现的,在第二部分将主要对CAD/CAE集成技术的研究现状进行详细论述。参数化特征造型技术是实现参数化有限元方法的基本条件,首先对其进行介绍。CAD与CAE系统之间的数据传递方式和集成框架分别是实现CAD/CAE集成的关键内容,其次将列出现有的不同技术手段并对它们分别进行讨论和对比。最后介绍CAD/CAE集成实现结构优化优化的关键技术,包括网格剖分算法、灵敏度分析、优化算法。第三章,主要介绍参数化结构形状优化设计平台POSHAPE,重点放在整个平台的集成开发过程;由几何造型数据结构和集成平台的数据库出发,介绍参数化有限元模型与几何模型之间的建模集成。此外,还给出了结构参数化形状优化设计平台POSHAPE的系统集成框架以及在此平台上建立的通用优化模型。对于该系统中存在的问题也将一并说明。第四章,POSHAPE可以对工程中常见的、复杂三维机械零件进行参数化结构形状优化设计。本章介绍三维实体结构参数化形状优化设计的实现方法。通过若干工程实例验证本文方法的实效。第五章,对于空间壳体结构的参数化和形状优化设计,传统的方法大都是基于自由曲面建模技术。对比传统方法,详细介绍本文提出的基于参数化实体造型技术的参数化曲面建模方法,以及此类参数化形状优化设计的实现方法。通过若干算例,验证本文方法的可行性、有效性。第六章,除了实体和壳体结构形状优化设计,POSHAPE还可以用于复合材料设计。对于周期性复合材料单胞结构,通过参数化形状优化设计手段可以获取具有指定材料属性的复合材料。这里将介绍通过形状优化方法实现指定材料属性的复合材料设计过程。针对两相的蜂窝型骨架单胞结构和空心结构,给出了数值算例。第七章,对前文工作进行总结和展望。作为通用的参数化结构形状优化设计平台,POSHAPE不仅可以进行三维实体结构、壳体结构和复合材料单胞结构形状的优化设计,系统还有良好的可扩展性。在这部分将对系统现有的功能进行总结,并对以后的发展方向和可行进行论述。附录A中列出了参数化结构形状优化设计平台POSHAPE的主要操作和命令。本文相关工作同时隶属于大连理工大学和法国兰斯大学联合培养博士计划,并于2006年12月通过法国兰斯大学的博士学位论文答辩。
二、在Delphi中实现CAD矿图局部图形自动提取(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、在Delphi中实现CAD矿图局部图形自动提取(论文提纲范文)
(1)基于UE4的矿井灾害仿真及逃生系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 仿真平台的选择 |
1.4 本文的主要内容 |
2 系统总体设计 |
2.1 系统需求分析 |
2.2 软件架构设计 |
2.3 系统总体架构 |
2.4 系统功能设计 |
2.5 本章小结 |
3 灾害仿真系统的实现 |
3.1 巷道模型的处理 |
3.2 巷道场景环境的创建 |
3.3 矿井突水仿真的实现 |
3.4 矿井火灾仿真的实现 |
3.5 本章小结 |
4 逃生系统的实现 |
4.1 漫游功能的实现 |
4.2 交互功能的实现 |
4.3 逃生功能的实现 |
4.4 系统测试与打包发布 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 未来展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(2)巷道三维自动建模技术及可视化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 可视化平台的选择 |
1.4 本文的主要工作 |
2 Direct3D相关基础理论 |
2.1 开发环境配置 |
2.2 几何变换 |
2.3 取景变换 |
2.4 投影变换 |
2.5 视区变换 |
2.6 本章小结 |
3 巷道三维自动建模技术研究 |
3.1 常用巷道断面介绍 |
3.2 巷道中心线提取 |
3.3 巷道网络拓扑关系 |
3.4 统一坐标系 |
3.5 建模方法 |
3.6 本章小结 |
4 巷道三维自动建模与可视化 |
4.1 简单巷道体的建模 |
4.2 弯巷道的平滑处理 |
4.3 交叉口巷道的建模 |
4.4 巷道拼接算法 |
4.5 建模结果 |
4.6 巷道模型内部场景优化 |
4.7 本章小结 |
5 结束语 |
5.1 工作总结 |
5.2 课题展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)基于GIS的采煤工作面瓦斯管理信息系统开发与应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究思路 |
1.5 研究工作进展 |
2 地理信息系统及其相关技术 |
2.1 地理信息系统的分类 |
2.2 地理信息系统开发模式 |
2.3 组件式地理信息系统技术 |
2.4 ArcGIS技术 |
2.5 本章小结 |
3 瓦斯管理信息系统总体设计 |
3.1 研究区域概况 |
3.2 系统设计的目标 |
3.3 系统开发原则和开发策略 |
3.4 系统总体设计与开发环境 |
3.5 系统平台界面及功能设计 |
3.6 本章小结 |
4 瓦斯管理信息系统数据库建立 |
4.1 CAD和ArcGIS数据结构分析 |
4.2 CAD到ArcGIS的数据转换及数据库的建立 |
4.3 基于ArcSDE的数据库实现 |
4.4 本章小结 |
5 系统瓦斯参数逐点预测功能模块开发 |
5.1 影响煤层瓦斯赋存的主要因素 |
5.2 一元线性回归预测模型 |
5.3 基于灰色理论的瓦斯参数预测模型 |
5.4 基于灰色理论的瓦斯参数逐点预测功能开发 |
5.5 本章小结 |
6 瓦斯管理信息系统主要功能实现及应用实例 |
6.1 系统主要功能实现 |
6.2 系统应用实例 |
6.3 本章小结 |
7 结论、创新点及展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)露天矿爆破智能设计与模拟优化系统研发与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 选题的目的与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 爆破机理研究现状 |
1.2.2 爆破设计研究现状 |
1.2.3 爆破技术研究现状 |
1.2.4 爆破设计系统研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究方法与技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 系统架构与功能结构 |
2.1 系统架构 |
2.1.1 系统总体流程及数据流设计 |
2.1.2 系统开发逻辑流程 |
2.2 系统功能结构 |
2.2.1 系统功能分析 |
2.2.2 系统功能结构图 |
2.3 用户界面与菜单设计 |
2.4 模块的开发原则 |
2.5 本章小结 |
第三章 三维图形处理系统 |
3.1 概论 |
3.2 三维显示技术 |
3.2.1 图形变换概念 |
3.2.2 二维图形的几何变换 |
3.2.3 三维图形的几何变换 |
3.2.4 三维图形的投影变换 |
3.2.5 三维显示与变换的函数库设计 |
3.3 功能设计与实现 |
3.3.1 逻辑流程与功能分析 |
3.3.2 部分模块的功能实现 |
3.4 本章小结 |
第四章 地质地形信息管理系统 |
4.1 概述 |
4.2 岩体可爆性分级方法研究 |
4.2.1 分级指标与分级标准 |
4.2.2 岩体可爆性分级模型 |
4.3 功能设计与实现 |
4.3.1 逻辑流程与功能分析 |
4.3.2 地质数据存储与管理 |
4.3.3 地质数据提取、插值与显示 |
4.3.4 爆破设计时地质数据的使用 |
4.3.5 图形与数据库信息交换 |
4.4 本章小结 |
第五章 台阶深孔爆破智能设计系统 |
5.1 概论 |
5.2 微差爆破岩石抛掷机理研究 |
5.2.1 排间微差爆破的必然性 |
5.2.2 孔间微差爆破的抛掷机理 |
5.2.3 影响抛掷爆破效果的因素 |
5.3 确定爆破设计参数 |
5.3.1 炸药单耗的确定 |
5.3.2 填塞长度与超深的确定 |
5.3.3 孔距、排距的确定 |
5.3.4 延时的确定 |
5.4 功能设计与实现 |
5.4.1 系统功能分析 |
5.4.2 布孔设计 |
5.4.3 自动连线设计 |
5.4.4 前排孔智能调整 |
5.4.5 短孔深度智能调整 |
5.4.6 爆破延时智能调整 |
5.4.7 爆破施工文档的自动输出 |
5.5 本章小结 |
第六章 抛掷爆破爆堆形态模拟系统 |
6.1 概论 |
6.2 抛掷爆破爆堆预测方法 |
6.2.1 计算非线性函数因子贡献值 |
6.2.2 一般非线性函数中各因子贡献值大小的判别方法 |
6.2.3 非线性函数的离散化和因子贡献值的计算 |
6.2.4 建立炮堆预测模型 |
6.2.5 实证分析 |
6.3 功能设计与实现 |
6.3.1 功能说明 |
6.3.2 爆破延时模拟 |
6.3.3 抛掷爆破爆堆形态模拟 |
6.4 本章小结 |
第七章 矿山爆破设计工程应用 |
7.1 概述 |
7.2 黑岱沟露天煤矿概况 |
7.2.1 地理位置及资源条件 |
7.2.2 开采现状 |
7.2.3 工程应用设计参数 |
7.3 设计实例 |
7.3.1 设计准备 |
7.3.2 爆破设计 |
7.3.3 设计修改与完善 |
7.3.4 爆破药量-时间图 |
7.3.5 爆破设计结果输出 |
7.3.6 爆破过程模拟 |
7.4 工程应用评价 |
7.5 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 进一步研究方向 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附录 |
A:系统菜单说明 |
B:系统窗体说明 |
C:系统模块说明 |
(5)基于GIS的煤矿瓦斯地质信息系统研究(论文提纲范文)
致谢 摘要 Abstract 1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 瓦斯地质研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 矿山信息化研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 矿井监测与预测预警研究现状 |
1.5 存在的问题 |
1.6 研究内容及技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究方法及技术路线 |
1.7 本章小结 2 煤矿瓦斯地质信息系统架构 |
2.1 煤矿瓦斯地质信息系统总体设计 |
2.1.1 需求分析 |
2.1.2 设计目标 |
2.1.3 开发平台选择 |
2.1.4 平台架构 |
2.2 系统模块结构分析 |
2.2.1 瓦斯地质图编制子系统 |
2.2.2 瓦斯地质协同设计子系统 |
2.2.3 基于WebGIS的瓦斯地质综合管理子系统 |
2.2.4 瓦斯地质预测子系统 |
2.3 系统开发关键技术 |
2.3.1 COM组件技术 |
2.3.2 ASP.NET技术 |
2.3.3 组件式GIS技术 |
2.3.4 WebGIS技术 |
2.3.5 AutoCAD二次开发工具 |
2.4 本章小结 3 目标区瓦斯地质规律研究 |
3.1 平顶山矿区瓦斯赋存构造控制规律研究 |
3.1.1 矿区构造应力场演化及控制特征 |
3.1.2 矿区瓦斯赋存地质构造逐级控制特征 |
3.1.3 矿区瓦斯地质单元 |
3.2 十二矿瓦斯地质规律研究 |
3.2.1 矿井瓦斯分布规律 |
3.2.2 矿井煤与瓦斯突出构造控制特征 |
3.3 现代应力作用下褶皱对煤与瓦斯突出的影响 |
3.3.1 平顶山矿区地应力分布规律 |
3.3.2 现代构造应力场对瓦斯突出的影响 |
3.3.3 褶皱构造应力对煤与瓦斯突出的影响 |
3.4 本章小结 4 煤矿基础空间数据融合技术 |
4.1 传统的煤矿数据管理模式及存在问题 |
4.2 基础空间数据融合的概念与特点 |
4.2.1 国土信息“一张图”概述 |
4.2.2 基础空间数据融合概念 |
4.2.3 建设目标 |
4.3 煤矿基础空间数据融合的架构 |
4.3.1 煤矿基础空间数据融合体系结构 |
4.3.2 构建煤矿基础空间数据融合底图 |
4.4 本章小结 5 煤矿瓦斯涌出量预测方法研究 |
5.1 瓦斯涌出相关数据来源 |
5.2 瓦斯涌出量数据筛选 |
5.3 工作面瓦斯涌出量预测方法研究 |
5.3.1 灰色关联度分析 |
5.3.2 灰色系统预测 |
5.4 工作面瓦斯涌出量预警方法研究 |
5.4.1 R/S分析法 |
5.4.2 分形预警方法 |
5.5 过构造的TIN构网算法 |
5.5.1 Delaunay三角网性质 |
5.5.2 数据结构 |
5.5.3 构网算法 |
5.5.4 等值点计算与追踪 |
5.6 本章小结 6 煤矿瓦斯地质信息系统实现与应用 |
6.1 系统概述 |
6.1.1 系统特点 |
6.1.2 数据库建设 |
6.2 工程应用 |
6.2.1 瓦斯地质协同设计子系统 |
6.2.2 瓦斯地质图编制子系统 |
6.2.3 基于WebGIS的瓦斯地质综合管理子系统 |
6.2.4 瓦斯地质预测子系统 |
6.3 本章小结 7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 进一步打算和展望 参考文献 作者简历 学位论文数据集 |
(6)异形回转类零件混合建模技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景、目的与意义 |
1.2 常见异形回转类零件的建模技术的对比分析 |
1.2.1 现存建模方法的对比 |
1.2.2 特征建模方法的综述 |
1.2.3 虚拟现实建模与 VRML |
1.2.4 OpenGL 的应用 |
1.2.5 混合建模技术的研究意义 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 异形回转类零件混合建模方法 |
2.1 异形回转类零件的定义 |
2.1.1 零件的几何模型分析 |
2.1.2 零件的建模思路规划 |
2.2 特征建模方法 |
2.2.1 特征建模的发展历史 |
2.2.2 特征的定义和分类 |
2.2.3 特征之间的联系 |
2.2.4 特征的表达方法与特征库 |
2.2.5 参数化设计 |
2.2.6 特征建模的常用方法 |
2.2.7 特征建模系统的功能要求 |
2.2.8 特征建模的优点与局限性 |
2.3 异形部分建模方法 |
2.3.1 常用三维建模软件综述 |
2.3.2 CATIA 建模优势 |
2.3.3 VRML 语言与 VR 技术综述 |
2.4 混合建模过程 |
2.5 本章小结 |
第3章 特征建模的实现 |
3.1 特征建模的实现方法 |
3.1.1 特征模型的三维描述 |
3.1.2 参数化特征设计 |
3.1.3 几何元素之间的约束的描述 |
3.1.4 参数化轮廓向特征的的转换规则 |
3.2 特征建模的实现 |
3.2.1 外圆柱特征的实现 |
3.2.2 鼓形及凹鼓形特征的实现 |
3.2.3 螺纹特征的实现 |
3.2.4 回转类零件特征的删除、插入 |
3.3 本章小结 |
第4章 异形部分建模的实现 |
4.1 异形部分的 VRML 模型的建立 |
4.2 VRML 文件分析 |
4.3 基于 OpenGL 的 VRML 文件解析 |
4.4 解析结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 建模工具的开发与应用实例 |
5.1 建模环境的简介 |
5.2 界面设计 |
5.3 系统实现的功能 |
5.4 现实应用 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)基于O3D矿图巷道三维转换Web化的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 论文工作 |
1.5 论文结构 |
第2章 3D相关技术 |
2.1 OpenGL |
2.2 Direct3D |
2.3 Web3D相关技术 |
2.3.1 VRML |
2.3.2 X3D |
2.3.3 Java3D |
2.3.4 WebGL |
2.3.5 O3D |
2.3.6 为什么选择03D |
第3章 矿图文件解析及转换 |
3.1 矿图文件DXF |
3.1.1 DXF文件结构 |
3.1.2 DXF常用图元组码含义 |
3.2 矿图对象分类、映射关系建立及转换格式定义 |
3.2.1 矿图图形元素的分类 |
3.2.2 映射关系及转换格式定义 |
3.3 矿图格式转换 |
3.3.1 DXF的读取 |
3.3.2 XML文件的生成 |
第4章 巷道数据的管理 |
4.1 XML存储方法 |
4.1.1 基于文件系统方式 |
4.1.2 基于关系数据库方式 |
4.1.3 面向对象数据库方式 |
4.2 基于关系的XML数据存储 |
4.2.1 XML数据库逻辑模型 |
4.2.2 数据库的表结构 |
4.2.3 映射关系示例 |
第5章 三维巷道的建模及实现 |
5.1 三维巷道的数据模型 |
5.1.1 面模型 |
5.1.2 体模型 |
5.1.3 面体混合模型 |
5.1.4 巷道断面建模 |
5.2 基于03D的三维场景建立 |
5.2.1 渲染图的生成 |
5.2.2 场景图的变换 |
5.3 基于03D的三维巷道实现 |
5.3.1 巷道形体的绘制 |
5.3.2 巷道纹理映射实现 |
5.4 程序的互交 |
5.4.1 巷道平移 |
5.4.2 巷道旋转与缩放 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 论文展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的论文 |
(8)地下矿山数字开采关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 数字矿山 |
1.1.1 数字地球 |
1.1.2 数字中国 |
1.1.3 数字矿山 |
1.2 数字开采 |
1.2.1 数字开采的提出 |
1.2.2 数字开采的定义 |
1.2.3 数字开采的研究现状 |
1.3 论文研究的意义 |
1.3.1 数字开采研究是未来矿业发展的必然趋势 |
1.3.2 数字开采是可视化显示的需求 |
1.3.3 数字开采是数值模拟分析基础 |
1.3.4 数字开采是精确统计的要求 |
1.3.5 数字开采是实现现代矿山三维设计的基础 |
1.3.6 数字开采是数字矿山的重要组成部分 |
1.4 论文的体系结构 |
1.5 小结 |
第2章 地下矿山数字开采关键技术研究 |
2.1 数字开采的研究目标 |
2.2 数字开采的研究内容 |
2.2.1 矿山三维数字地质、矿床实体模型 |
2.2.2 虚拟条件下矿山开采模拟技术 |
2.3 数字开采的关键技术 |
2.4 数字开采技术框架 |
2.5 小结 |
第3章 地下矿山三维实体动态建模研究 |
3.1 矿山生产流程分析 |
3.1.1 矿图资料分析 |
3.1.2 图纸数字化技术 |
3.1.3 矿山生产流程分析 |
3.2 实体建模方法 |
3.2.1 实体建模理论 |
3.2.2 实体建模的比较 |
3.3 交互实时动态实体建模理论 |
3.3.1 凸包 |
3.3.2 Delaunay三角剖分 |
3.3.3 点集的最小区域 |
3.3.4 三维空间内的三角剖分 |
3.3.5 点在多边形内的检测 |
3.3.6 面积和体积的测量 |
3.4 最小能量集中原则 |
3.5 小结 |
第4章 三维数字地质实体模型动态构建研究 |
4.1 数字地质实体模型构建基础资料 |
4.2 单勘探线断面图形成原理 |
4.2.1 钻孔三维可视化原理 |
4.2.2 钻孔组合样处理 |
4.2.3 单勘探线标定处理 |
4.3 空间复位技术 |
4.3.1 矿山断面图纸的变换原理 |
4.3.2 矿图空间复位系统的设计分析 |
4.4 数字地质实体模型动态构建流程分析 |
4.4.1 矿岩界线线性转化 |
4.4.2 扩展数据技术 |
4.5 数字地质实体模型动态构建的算法分析 |
4.5.1 动态实体模型构建过程分析 |
4.5.2 动态实体构建过程算法分析 |
4.5.3 动态实体模型构建过程数据结构设计 |
4.6 矿体构建中的分支、尖灭实现 |
4.6.1 地质实体模型构建中的尖灭线生成算法 |
4.6.2 地质实体模型构建中的尖灭线生实现 |
4.7 矿体构建中的断层、节理地质现象实体描述 |
4.8 小结 |
第5章 矿山构建筑物实体模型构建研究 |
5.1 基础建模理论 |
5.2 井巷实体模型构建关键技术研究 |
5.2.1 实测巷道实体模型构建 |
5.2.2 设计巷道实体模型构建 |
5.3 斜坡道实体模型构建研究 |
5.3.1 斜坡道的参数描述 |
5.3.2 斜坡道实体建模分析 |
5.3.3 斜坡道构建实现 |
5.4 井实体模型构建 |
5.4.1 规范类井实体模型构建 |
5.4.2 不规范类实测井实体模型构建 |
5.5 矿山DTM构建算法研究 |
5.5.1 地表地形模型的概念 |
5.5.2 地表 DTM构建算法分析 |
5.5.3 趋势面加权构建 DTM算法 |
5.6 地表构建筑物实体模型构建研究 |
5.7 小结 |
第6章 数字开采辅助设计研究 |
6.1 图纸自动生成 |
6.1.1 水平中(分)段图纸自动生成 |
6.1.2 剖面图纸自动生成 |
6.1.3 剖切投影图纸设计与实现 |
6.2 数字开采辅助设计 |
6.2.1 数字开采设计 |
6.2.2 井巷工程辅助设计 |
6.2.3 漏斗设计详细设计与实现 |
6.3 无底柱分段崩落法爆破设计 |
6.3.1 排位设计详细设计与实现 |
6.3.2 截取剖面详细设计与实现 |
6.3.3 多排设计、单排设计详细设计与实现 |
6.4 采矿设计施工图坐标自动生成 |
6.5 小结 |
第7章 数字开采快速计量体系研究 |
7.1 数字开采快速计量的概念 |
7.1.1 问题的提出 |
7.1.2 传统开采设计统计分析工作 |
7.2 数字开采快速评价体系的设计 |
7.3 数字开采快速计量体系实现 |
7.3.1 矿量信息计算 |
7.3.2 可布置矿块数量分析 |
7.3.3 巷道断面快速计算 |
7.3.4 炸药量计算和崩矿量计算 |
7.3.5 施工验收计算 |
7.4 小结 |
第8章 地下矿山数字开采的实现与应用 |
8.1 三维动态地质实体模型构建系统实现及应用 |
8.1.1 三维地质实体模型构建系统实现 |
8.1.2 三维块体模型构建系统实现 |
8.2 地表DTM模型构建系统的实现 |
8.2.1 地表DTM的三角网构建算法实现 |
8.2.2 地表DTM模型构建的趋势加权构建实现 |
8.3 地表构建筑实体模型的实现 |
8.4 三维实体井巷构建系统的实现 |
8.4.1 实测巷道实体模型构建系统实现 |
8.4.2 设计井巷实体模型构建系统实现 |
8.4.3 全矿开拓系统及通风系统构建 |
8.4.4 全矿三维实体模型图 |
8.5 无底柱分段崩落法爆破设计 |
8.5.1 排位设计 |
8.5.2 截取剖面 |
8.5.3 炮孔设计 |
8.6 小结 |
第9章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介和博士期间完成的科研项目、论文发表等情况 |
(9)煤矿采掘工程动态可视化管理理论与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.1.1 课题研究的背景 |
1.1.2 课题研究的意义 |
1.2 研究现状及存在问题 |
1.2.1 研究现状 |
1.2.2 存在的问题 |
1.3 CAD、GIS 及可视化技术简介 |
1.3.1 CAD 技术及其发展 |
1.3.2 GIS 技术及其发展 |
1.3.3 可视化技术及其发展 |
1.3.4 技术发展趋势 |
1.4 论文研究的内容和组织结构 |
1.4.1 立题思想 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 研究方法 |
1.4.4 论文组织结构 |
第二章 煤矿采掘工程动态可视化管理系统结构分析 |
2.1 传统的煤矿采掘工程管理方法 |
2.2 煤矿采掘工程动态可视化管理的特点 |
2.3 采掘工程动态可视化管理系统总体结构 |
2.3.1 系统开发方法选择 |
2.3.2 基于AutoCAD 的应用软件系统结构 |
2.3.3 采掘工程动态可视化管理系统总体结构 |
2.3.4 面向对象的采掘工程动态可视化管理系统结构 |
2.4 采掘工程动态可视化管理系统分系统结构 |
2.4.1 采掘工程设计管理系统 |
2.4.2 采掘工程设计数据管理系统 |
2.4.3 采掘工程计划制定与演示管理系统 |
2.4.4 采掘工程测量数据管理系统 |
2.4.5 采掘工程测量填图改图系统 |
2.4.6 采掘工程平面图录入系统 |
2.4.7 采掘工程剖面图自动生成系统 |
2.4.8 采掘工程安全信息管理系统 |
2.4.9 采掘工程三维建模显示系统 |
2.5 采掘工程动态管理系统核心结构 |
2.5.1 图形系统核心结构 |
2.5.2 数据库系统核心结构 |
第三章 采掘工程动态可视化管理系统图素集构造 |
3.1 采掘工程图形的内容和特点 |
3.1.1 采掘工程图形的内容 |
3.1.2 采掘工程图形的特点 |
3.2 基本图素集的构造原则 |
3.3 图素集的构造 |
3.3.1 采掘工程图形图素化 |
3.3.2 符号图素的建立 |
3.3.3 尺寸标注图素 |
3.4 专业符号图素的建立 |
3.4.1 专业图形符号的建库 |
3.4.2 专业线型的开发 |
3.4.3 专业图案的开发 |
3.5 采掘工程动态管理系统图素属性化模型 |
3.5.1 煤矿采掘工程图素的含义 |
3.5.2 煤矿采掘工程图素属性的性质 |
3.5.3 煤矿采掘工程图素属性的作用 |
3.5.4 采掘工程图素属性的表示方法 |
3.5.5 采掘工程图素工程数据结构 |
第四章 采掘工程动态可视化管理系统数据结构 |
4.1 GIS 的数据模型 |
4.1.1 GIS 数据库 |
4.1.2 GIS 数据模型 |
4.1.3 数据管理类型及结构 |
4.2 采掘工程GIS 数据库结构的建立 |
4.2.1 数据库的设计原则 |
4.2.2 数据库设计过程与方法 |
4.2.3 采掘空间数据库的设计 |
4.2.4 图形数据与属性数据库连接 |
4.2.5 数据字典建构 |
4.3 空间数据的采集 |
4.3.1 空间数据的采集方法 |
4.3.2 采掘工程数据录入模块 |
4.4 数据库的空间分析和管理功能 |
第五章 煤矿采掘工程计划编制管理模型 |
5.1 采掘工程设计系统 |
5.1.1 掘进设计 |
5.1.2 回采工作面设计 |
5.2 采掘工程衔接计划编制系统 |
5.2.1 系统的基本思路与整体结构 |
5.2.2 图形系统功能分析 |
5.2.3 关键算法研究 |
5.2.4 采掘衔接计划的检验与调整 |
5.3 采掘工程测量填图改图系统 |
第六章 煤矿采掘工程安全信息模型建立 |
6.1 煤矿采掘工程安全信息系统建模方案 |
6.1.1 设计目标 |
6.1.2 系统分析与设计 |
6.1.3 信息管理数据库系统的建模方案 |
6.1.4 采掘工程安全信息常用图素 |
6.2 采掘工程安全信息的可视化管理 |
6.3 避灾路线的演示 |
第七章 基于 AutoCAD 系统采掘工程三维可视化模型 |
7.1 煤矿三维地质体对象的特征 |
7.2 三维数据模型 |
7.3 基于 AutoCAD 系统煤层模型 |
7.3.1 等高线构建煤层曲面模型 |
7.3.2 离散点构建煤层曲面模型 |
7.4 基于 AutoCAD 系统巷道模型 |
7.4.1 三维空间巷道形成的意义 |
7.4.2 巷道测点数据的采集 |
7.4.3 巷道三维模型的建立 |
第八章 煤矿采掘工程动态可视化管理系统实现 |
8.1 系统应用背景 |
8.2 系统开发环境 |
8.2.1 系统开发环境 |
8.2.2 开发工具的选定 |
8.3 系统总体设计 |
8.3.1 系统设计原则 |
8.3.2 系统总体设计 |
8.4 系统功能模块 |
8.4.1 系统特点 |
8.4.2 采掘工程平面图录入系统 |
8.4.3 采掘工程剖面图管理系统 |
8.4.4 采掘工程数据管理系统 |
8.4.5 采掘测量数据管理系统 |
8.4.6 采掘工程图形设计系统 |
8.4.7 采掘工程测量填图改图系统 |
8.4.8 采掘工程安全信息系统 |
8.4.9 采掘工程三维模型显示系统 |
8.5 原型系统MCJGC1.0 实现 |
8.6 程序结构设计 |
8.6.1 组织程序结构方法 |
8.6.2 组织程序结构策略 |
8.6.3 界面设计 |
8.7 系统应用实例 |
第九章 总结与展望 |
9.1 论文总结 |
9.2 主要创新点 |
9.3 进一步的研究和展望 |
9.4 后记 |
参考文献 |
在学期间的研究成果及发表的论文 |
致谢 |
(10)基于CAD/CAE集成技术的开放式参数化结构形状优化设计平台(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 结构优化设计 |
1.2.1 结构优化分类和发展 |
1.2.2 结构形状优化设计 |
1.3 几何参数化设计 |
1.4 复合材料设计 |
1.5 研究意义 |
1.6 研究框架 |
1.7 基金资助 |
2 CAD/CAE集成技术研究和结构形状优化设计 |
2.1 CAD几何造型 |
2.1.1 特征造型技术(Feature-based Modeling) |
2.1.2 参数化实体造型设计(Parametric Modeling Design) |
2.2 CAD/CAE集成平台框架 |
2.2.1 CAD与CAE系统之间的数据传递手段 |
2.2.2 CAD与CAE系统之间的集成方式 |
2.3 结构形状优化设计中的关键技术 |
2.3.1 网格剖分算法 |
2.3.2 优化算法 |
2.3.3 灵敏度分析 |
2.4 商业和非商业结构形状优化设计软件 |
3 基于参数化实体造型技术的参数化形状优化设计平台POSHAPE |
3.1 引言 |
3.1.1 系统开发平台 |
3.1.2 系统开发环境 |
3.2 基于几何造型特征信息的参数化有限元建模技术 |
3.2.1 几何造型数据结构 |
3.2.2 有限元与几何建模集成的数据库 |
3.2.3 参数化有限元建模实现 |
3.3 POSHAPE的集成平台框架 |
3.3.1 POSHAPE的系统开发 |
3.3.2 POSHAPE的系统集成模块 |
3.4 参数化结构形状优化设计 |
3.4.1 优化设计流程 |
3.4.2 优化模型 |
3.4.3 POSHAPE的基本操作流程 |
3.5 小结 |
4 三维实体参数化结构形状优化设计 |
4.1 引言 |
4.2 三维实体参数化结构形状优化设计系统框架 |
4.3 工程实例 |
4.3.1 机床部件的参数化形状优化设计 |
4.3.2 掘进机械传动的主臂架的参数化形状优化设计 |
4.4 存在的问题 |
4.5 小结 |
5 空间壳体结构参数化形状优化设计 |
5.1 引言 |
5.2 参数化曲面建模方法 |
5.2.1 自由曲面建模技术 |
5.2.2 基于参数化实体的参数化曲面建模方法 |
5.2.3 参数化壳体有限元建模方法 |
5.3 空间壳体结构参数化形状优化设计方法 |
5.4 算例 |
5.4.1 压力容器的参数化形状优化设计 |
5.4.2 飞行器外壳的参数化形状优化设计 |
5.4.3 汽车的悬挂控制臂的参数化形状优化设计 |
5.5 小结 |
6 材料单胞的参数化形状优化设计 |
6.1 引言 |
6.2 研究意义 |
6.3 材料性质均匀化计算方法 |
6.3.1 复合材料弹性常数张量计算均匀化方法 |
6.3.2 复合材料热弹性分析的均匀化方法 |
6.3.3 复合材料热传导性能分析的均匀化方法 |
6.4 材料单胞的参数化形状设计方法 |
6.4.1 材料单胞的参数化建模 |
6.4.2 材料单胞的参数化形状优化设计 |
6.5 算例 |
6.5.1 两相蜂窝型骨架复合材料参数化分析 |
6.5.2 两相蜂窝型骨架复合材料单胞结构的形状优化设计 |
6.5.3 空心材料单胞结构的参数化形状优化设计 |
6.6 小结 |
7 总结与展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 本文工作展望 |
参考文献 |
附录A POSHAPE平台简介 |
论文创新点 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
四、在Delphi中实现CAD矿图局部图形自动提取(论文参考文献)
- [1]基于UE4的矿井灾害仿真及逃生系统设计与实现[D]. 徐欣. 山东科技大学, 2020
- [2]巷道三维自动建模技术及可视化研究[D]. 王聪. 山东科技大学, 2018(03)
- [3]基于GIS的采煤工作面瓦斯管理信息系统开发与应用研究[D]. 苏云龙. 中国矿业大学, 2016(02)
- [4]露天矿爆破智能设计与模拟优化系统研发与应用研究[D]. 任占营. 中国矿业大学(北京), 2016(07)
- [5]基于GIS的煤矿瓦斯地质信息系统研究[D]. 王蔚. 河南理工大学, 2015(11)
- [6]异形回转类零件混合建模技术研究[D]. 赵洁修. 天津职业技术师范大学, 2015(07)
- [7]基于O3D矿图巷道三维转换Web化的设计与实现[D]. 刘辉. 东北大学, 2010(04)
- [8]地下矿山数字开采关键技术研究[D]. 徐帅. 东北大学, 2009(12)
- [9]煤矿采掘工程动态可视化管理理论与应用研究[D]. 邢存恩. 太原理工大学, 2009(01)
- [10]基于CAD/CAE集成技术的开放式参数化结构形状优化设计平台[D]. 戴磊. 大连理工大学, 2008(05)