钻孔数据栅格法模拟三维土层

提出基于钻孔数据和交叉折剖面约束的三维地层建模方法,解决了单纯基于钻孔数据建模方法中无法控制钻孔间复杂的地质现象等问题。在该方法中,还利用道格拉斯-普克(douglas-poiker)矢量曲线抽稀算法对交叉折剖面中的矢量地层曲线进行了处理,消去了光滑曲线上对模型质量无影响的密集顶点,避免了在剖面线处delaunay三角剖分出现过多非正三角形,从而提高了整个模型的精度。在\"杭州市城市地质信息管理与服务系统\"中应用该方法取得较好的效果。

工程地质三维建模对工程决策、地质分析预测及提高制图效率有非常重要的意义。本文根据天津市临港工业区工程地质层的特点,基于收集的工程地质钻孔、剖面等多源数据,运用gis技术和数据库技术,采用多源数据耦合的简单层状地质体三维地质建模方法,建立了临港工业区工程地质三维模型,实现了对天津市临港工业区工程地质三维模型的可视化编辑分析、虚拟隧道漫游和科学管理,可为工业区的规划管理和经济建设等方面提供有效服务支撑。

在钻孔分布合理的条件下,利用钻孔数据对地层进行插值重构是正确认识地质构造的重要手段,选取合理、有效的插值方法是保证空间地质建模质量的根本。通过对最小二乘法、三角剖分法和克里金法等几种常用插值重构方法的阐述和数值实验,对云南中部地区地质钻孔数据进行了处理,在253个钻孔中随机抽取90余个样本点进行了比较:三角剖分插值算法及最小二乘距离加权插值算法是全局插值拟合方法,当增加、修改和删除数据点时均需重新计算权函数或线性方程组的解,算法的稳定性和效率都明显下降,可在不追求精度时选用;而克里金插值法是局部插值方法,适用于精度要求较高的场合。

三维地质模型主要通过剖面构造·自动建模方法要求这些剖面基本平行,并且相邻剖面地质体的差别不能过大·本文针对剖面数据较少且不平行的情形,设计了人机交互的三维地质模型构造方法,利用普通多面体栅格化算法和由marchingcubes算法得到的光栅矢量化,实现了光栅和矢量模型的相互转换·在保证模型间拓扑正确的基础上,提高了地质模型的编辑效率,并在实践中得到了检验·

缓冲区分析是二维gis空间分析的基本功能,但目前对三维gis中的缓冲体分析研究较少。该文对三维缓冲体分析的意义进行了分析,并针对地质应用,根据生长元是否向周围均匀扩散及扩散周围是否存在障碍物,对三维缓冲体的种类进行了划分。提出了有约束缓冲体的生成算法,讨论了非均质的缓冲体的生成算法。

基于距离的分析是gis中的一项基本空间分析功能,目前该分析主要是基于二维的,对三维空间的距离分析研究则较少。对基于三维栅格的距离分析进行了研究,提出了基于三维栅格的最短距离算法,并把该算法应用于非均质的三维缓冲体的生成。

空间数据模型是描述gis空间数据组织和进行空间数据库设计的理论基础，它反映了现实世界中空间实体之间的相互关系，是空间数据处理和空间数据挖掘的核心问题。文章论述了空间数据模型的表示形式，重点讨论了基于栅格的三维空间数据模型，指出了栅格矢量空间数据模型集成化的必要性以及集成化表示方法，给出了将矢量数据转换为栅格数据的欧氏距离变换与算法，为基于栅格空间数据的空间数据处理和空间数据挖掘奠定了基础。

三维施工现场模拟

栅格翼是采用一种蜂房结构设计的升力面和控制面,和传统舵面相比具有铰链力矩小、能在较大攻角下保持升力等特点,并得到了越来越广泛的应用。由于栅格尾翼的特殊结构,网格生成具有很大的难度。本文采用了结构、非结构混合网格的办法,在弹体和栅格翼的物面附近区域,生成适合粘性计算的大长宽比的结构网格,弹体网格和栅格翼网格之间采用非结构网格进行填充,满足非结构网格和结构网格交接面的完全对接。本文基于结构/非结构网格体系采用有限体积方法求解ns方程,对不同舵偏角下的栅格翼构形进行了数值模拟,并通过实验结果对数值方法进行了验证。

针对复杂三维建筑物模型的栅格化问题,在分析、比较当前主流的几种矢量栅格化方法的基础上,提出基于区域连通性和置信度分析的可疑区域生长法实现建筑物模型表面栅格化,再采用奇异值分解(svd)方法解算建筑物空间平面描述参数,内插dbm栅格的高程。试验结果表明,可疑区域生长法可以完全避免栅格化产生的噪音,复杂度低;采用svd方法可以抵抗各种病态,稳健求解表面参数。

地理信息系统(gis)及空间信息分析技术的发展为解决复杂的岩土工程科学问题提供新的手段,三维空间的地层和硐室建模是岩土工程gis信息技术的核心内容。在此基础上,研究三维空间分析算法并实现具备强大面向对象分析功能的gis信息系统,是该项技术在岩土工程领域得以推广应用的前提条件。以典型的工程应用实例为背景,介绍基于栅格的包含多元信息(监测设施、工程措施和地质断层等)的三维地层建模技术,详细探讨地层模型中的任意单纯地层剖面生成、地层与三维场景中的水位面及实体相交、地层与硐室的混合剖切算法及面积和体积的空间计算等分析功能。

岩土工程中基于栅格的三维地层建模及空间分析——地理信息系统(gis)及空间信息分析技术的发展为解决复杂的岩土工程科学问题提供新的手段，三维空间的地层和硐室建模是岩土工程gis信息技术的核心内容。在此基础上，研究三维空间分析算法并实现具备强大面向对象分...

采用rng湍流模型,对内置格栅的旋流分离器内三维流场进行了数值模拟,得到了其内部压力、速度、湍流动能、湍流强度等参数的分布规律,计算结果对分析旋流分离器固液分离机理以及改进分离器的设计具有一定的指导意义。

运用cfx流动软件的滑移网格和标准的k-ε湍流模型对工业中常用的dl型多级冲压离心泵整级进行了全三维瞬态流场的数值模拟,分析泵内叶轮与导叶间的动静干扰问题。滑移网格分别设置在多级离心泵叶轮出口、固定导叶入口与泵内流体之间的交互界面,对每个时间步求解流动方程。在任一个叶轮旋转周期内,分析叶轮入口和出口的总压值出现脉动信号频率与叶轮叶片数的关系。分析了叶轮入口和出口处总压波动的幅度。该三维非稳态模拟结果为多级冲压离心泵的水力优化设计提供了依据。

简要介绍了ic卡智能水表的功能模块和设计方案,并通过solidworks软件对ic卡智能水表进行了三维仿真模拟。

潜水搅拌机是污水处理的专用设备,目前对该搅拌器的检验、性能比较、优化设计等方面的研究,采用的是试验的方法,而应用数值模拟软件优化潜水搅拌的研究很少。应用cfd软件,利用多重参考系法(mrf),对潜水搅拌机的三维流场进行了数值模拟计算,分析并研究了潜水搅拌机的流态特性,计算了湍流状态下潜水搅拌机的功率准数,并得到了功率曲线,为潜水搅拌机的实际工程应用提供了参考依据。

本文采用数值模拟方法预测由近地三维流动风引起的建筑物的表面风压。文中运用一种扩展的ｋ－ε紊流封闭模型，导得了稳态流动风的统一形式的控制微分方程。采用控制容积法对微分方程作了离散，ｓｉｍｐｌｅｃ压力校正迭代算法实现了非线性离散化方程的求解。实例计算与分析比较表明，本文的模拟方法改善了对建筑物侧风面和顶面风压值的预测。

本文采用数值模拟方法预测由近地三维流动风引起的建筑物的表面风压。文中运用一种扩展的ｋ－ε紊流封闭模型，导得了稳态流动风的统一形式的控制微分方程。采用控制容积法对微分方程作了离散，ｓｉｍｐｌｅｃ压力校正迭代算法实现了非线性离散化方程的求解。实例计算与分析比较表明，本文的模拟方法改善了对建筑物侧风面和顶面风压值的预测。

隧道施工过程的应力和位移的变化是施工中十分关注的问题,目前对于这一问题数值模拟分析多基于简化的平面应变问题进行模拟,由于平面应变问题的特点决定了,采用此种方法无法反映隧道施工过程中的空间力学效应。该文结合上坡双连拱隧道,对隧道的施工过程进行了三维数值模拟,得出一些有益的结论,这些结论可以作为理论研究和施工实践的参考。

建立包括双线盾构隧道、冻土帷幕、联络通道以及泵房在内的三维数值模型,模拟了地层冻结、联络通道开挖和支护的整个过程。分析了联络通道以及泵房开挖对冻土帷幕、初支护和主隧道的影响。从而,确定了初支护及冻土帷幕的受力最不利位置和发生最大变形的位置,并提出相应的控制指标。

分岔隧道是一种新的隧道建设型式,它一般由四车道大拱隧道或连拱隧道逐渐过渡到上下行分离式双洞隧道,因此它同时具备标准间距的分离隧道、小净距隧道、连拱隧道以及四车道大拱隧道等多种结构型式隧道的特点。结构型式一般分为大跨衬砌段、双连拱衬砌段、加强衬砌段和一般衬砌段4种断面型式。作为一种新的隧道建设型式,目前国内尚不多见,缺乏可供参考的设计、施工经验。由于分岔隧道型式的特殊性和复杂性,施工难度和风险均较大,因此,研究施工围岩的稳定性有着非常重要的意义。本文基于连续介质模型,通过大型有限元软件abaqus,主要对施工过程进行数值仿真模拟,着重分析研究大拱与连拱过渡段和连拱以及小净距过渡段施工过程中的围岩变形和破坏特性,并得出结论,为设计施工提供参考依据。

利用rsm模型模拟计算三维水力旋流器模型,分析了计算结果,并且与相关文献比较后认为:三维模型模拟水力旋流器具有一定的可行性,而二维轴对称模型与实际有一定的差距。