基于SketchUp和ArcGIS的三维GIS开发技术研究

三维GIS是目前GIS科学发展的新趋势之一,针对目前二维GIS数据丰富,三维建模耗时长、三维分析功能不足等现状,提出一条利用SketchUp批量处理二维GIS数据,快速实现三维场景建模;利用ArcGIS平台进行二次开发,实现三维场景驱动,从而完成三维GIS开发的技术路线,并设计开发了相应的实验系统,展示了该路线的可行性与实际应用效果.     

基于Revit的铁路线路三维信息平台开发

智能高铁是我国高速铁路发展的趋势,BIM技术融合智能化、信息化等手段,可实现铁路项目的全生命周期管理,提高管理水平和工作效率.根据BIM技术特点,基于Autodesk Revit建立铁路线路三维信息平台,为铁路项目信息化管理提供参考.首先,利用PowerCivil并根据线路平、纵断面等资料,生成线路中心线三维线形,为后...     

区间测试评估平台的三维交互虚拟场景子系统软件设计

区间信号系统测试评估平台是对铁路区间自动闭塞信号系统进行可靠性、安全性测试及评估的平台。三维交互的虚拟场景子系统是铁路区间信号系统测试平台的一个子系统 ,它为该平台提供了一个虚拟的现场环境。场景子系统划分为 3个子模块 :底层部分、三维模型库、铁路区间仿真部分。底层部分的设计应用了一种支持三维图形重用的动态链接库 (DLL)层次设计方法 ,从而使系统的结构更为合理。基于OpenGL的DLL能提供显示三维图形所必需的各种必要条件 ;能对三维模型库中的基本三维模型进行读取 ,并在OpenGL中重现等。场景子系统的设计中 ,描述了实体的运动层次链接关系和数据结构 ,并实现了三维虚拟场景的建模和铁路区间自动闭塞的仿真。     

基于OpenGL的工程三维仿真系统通用开发平台

为了高效、快速地开发各种工程三维仿真应用系统,深入分析了工程三维仿真需求及特点,基于OpenGL技术,设计了一种工程三维虚拟仿真系统的通用开发平台。重点介绍了该平台的层次结构、关键技术以及应用方法。实践应用表明,该平台简化了三维仿真系统的开发过程,缩短了系统的研发周期,平台扩展性强,执行效率高。     

基于三维模型的制动盘温度场和应力场计算

提出了一种以三维循环对称有限元模型计算制动过程中制动盘温度场和应力场的方法。讨论了温度场和应力场有限元分析时载荷和边界条件的确定，以及变材料常数的处理，利用大型有限元软件ANSYS建立了制动盘的三维对称循环有限元模型，对一种制动盘进行了计算和分析，给出了计算结果与实验数据的比较。     

基于Unity3D的地铁线路三维模型自动生成的研究

地铁线路三维模型的自动生成有助于快速实现三维视景仿真。以线路平面和纵断面数据为基础,研究了线路路径点的坐标计算方法;采用Unity3D和C#程序,结合数据库技术,实现了数据读取与路径生成;采用线渲染器组件和生成Mesh网格的方法,实现了轨道、道岔等模型的创建;并通过Douglas–Peucker算法,实现对轨道三维模型的简化,有效提升了画面渲染速度和帧率;运用碰撞检测、消息广播等技术,实现了虚拟场景漫游和列车运行模拟。基于该研究开发的软件可快速构建地铁线路模型并进行驱动,为地铁运营场景仿真提供三维视景基础。     

高速动车组三维设计及数据管理平台建设

唐车公司运用基于Pro/E-Intralink-SAP的三维设计及数据管理平台实现了高速动车组的全三维设计及设计与制造环节的信息共享.本文对唐车公司打造的适合自身的三维设计及数据管理平台助力高速动车组的研发设计做了简要介绍,凸显了平台对产品开发和设计的基石作用,并提出了平台未来的发展方向和平台建设的一些体会.     

基于BIM的铁路轨道三维数字化设计系统研究

研究目的:当前BIM技术在轨道工程设计阶段的应用主要表现为依靠不同商业平台实现轨道三维模型的创建,因缺乏通用的软件平台及轨道工程专业模块,易出现零构件模型重复创建、相关专业变更引起的轨道BIM重复设计、模型与数据精度难以满足需求、曲线超高表现困难等问题,因此研发基于BIM技术的轨道三维数字化设计系统,促进轨道BIM正向...     

基于BIM的三维铁路路基建模应用研究

为推进铁路工程建设信息化发展,铁路设计行业大力推进BIM技术研究。通过对现阶段铁路站前专业BIM技术应用实例和路基二维辅助设计方法的广泛调研,提出一种基于运用自主研发的三维铁路路基辅助设计软件的建模方法,结合川藏线拉林段路基区间,完成建模流程和设计成果的展示。实践表明,三维设计有助于设计人员更为全面直观了解实际工程结构,新增可视化效果,提高设计精确性,为铁路路基设计行业带来新的设计理念和运用基础。     

铁路三维大场景虚拟踏勘及线路设计要素系统研究

为解决在二维矢量图中进行铁路选线设计工作时缺乏立体感、不直观的问题,基于SuperMap iObjects. Net GIS组件,采用组件式开发技术研制了铁路三维大场景虚拟踏勘及线路设计优化系统。围绕该系统的设计思路,详细介绍了系统的架构、数据库、功能及界面设计;围绕系统开发关键技术,分别阐述了三维场景中线路方案显示及参数化交互技术、基于最小影响域的线路平纵断面及三维中心线自动更新方法、系统与CAD动态联动实现原理、基于WebService的三维地形模型高程计算、GIS三维模型快速生成方法。该系统综合运用了BIM与GIS技术,采用航测影像、卫星影像、激光雷达点云等多种数据源对铁路沿线及周边的三维大场景进行构建,通过系统研发的各个功能模块能在构建的三维大场景中开展线路虚拟踏勘、专业调查、二三维联动设计、GIS三维模型快速布设、成果展示汇报等工作。系统的应用可以满足铁路设计人员三维选线设计的基本需求,能够进一步提高铁路选线设计效率。     

基于数字地球的铁路三维空间选线技术研究

研究目的:基于数字地球建立铁路三维空间选线平台.研究结论:系统充分利用了数字地球软件提供的数字地形及高清影像等基础地理信息资源,建立了三维空间选线平台,并在"安康至张家界"、"郑州至万州"等项目中成功应用,应用表明该系统具有以下特点: (1) 实现了从Google Earth中的实时批量提取数字地形与影像数据;(2) 利用Google Earth的KML技术实现在Google Earth进行铁路平面定线,使Google Earth成为铁路的三维空间选线平台;(3) 建立了一个铁路线路及沿线自然环境的属性信息录入和查询机制;(4) 在传统AutoCAD平台下构建了新建铁路线路平、纵、横设计模块,满足铁路线路精细设计阶段的的各种功能,重点解决了纵断面优化问题;(5)实现了铁路设计成果在Google Earth中的三维可视化.     

Google Earth在铁路勘测设计中的应用

基于Google Earth免费提供高质量全球GIS数据源的特点,我国的铁路勘测者也越来越多的参与和研究Google Earth在本领域的应用。实践证明,Google Earth以其优秀的GIS服务以及其他与之相关的交互技术、交互软件,可以在线路勘测的各个阶段为用户提供方便快捷的应用。介绍了Google Earth在铁路辅助选线、测量控制网设计、辅助测绘和线路方案演示等方面的应用情况。     

Google Earth数据精度分析及在铁路选线设计中的应用

铁路建设在可研阶段常存在资料收集困难、纸质地图陈旧、线路方案比选缺乏直观性等问题,通过对Google Earth免费提供的卫星影像和三维地形数据进行正确性、可靠性及精度的分析比较,以确定Google Earth资源应用于铁路选线设计的可行性、有效性及具体范围,从而有效地解决当前铁路选线设计中存在的问题。充分利用Google Earth资源,可帮助设计人员实现二维选线向三维选线转变,大大提高了铁路设计效率和设计铁路的综合指标,有着广泛的应用前景。     

基于数字地球铁路三维空间选线系统研究

针对传统二维定线的局限性,提出了基于数字地球的铁路三维空间选线思想,分析了系统的功能结构和关键技术问题,建立了Google Each和AutoCAD集成式的设计平台.利用Google EarthCOM API、KML标记语言以及多线程技术,开发了基于Google Each的铁路交互式设计模块和方案综合展示模块,并将系统成功地应用到多条铁路的规划设计中.     

Google Earth等免费数据源在铁路勘测设计中的应用

应用Coogle Earth等免费数据源,在铁路的勘测设计过程中,完成对航测内外业数据、地形图的修测,为线路方案优化等提供辅助,并且提供数据互相共享的一些方法和过程.     

基于3D技术的转辙机仿真操作平台设计与实现

为解决当前高等院校在铁路信号专业教学中缺乏信号设备进行实物展示的问题,以3D MAX和Unity 3D为开发平台,借助TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)协议,设计转辙机仿真操作平台,实现车站现实环境仿真及转辙机动作的3D展示,从不同视角展现转辙...     

基于数字孪生的铁路数字编组站智能平台

根据铁路编组站生产作业特点,设计了基于数字孪生六维模型的铁路数字编组站智能平台,实现了对编组站运输生产信息的动态有形化提示、运输安全风险的实时智能研判预警、专业管理全方位智能分析预警、施工维修智能统计分析及问题研判、室外作业人员高精度定位及行为轨迹智能预警等功能。试用表明,该平台可以有效提升铁路编组站风险安全管控水平和安全管理效率。     

基于数字光栅的复杂曲面零件的三维测量

随着科学技术的发展,三维测量与人们关系越来越紧密,其在逆向工程、工业生产检测、数字化文物等领域的应用非常广泛,且具有至关重要的作用。而在实际三维测量中,遇到的曲面多数为复杂曲面。文章建立畸变模型,提出一种改进的基于平面柔性标定算法;利用三频四相法对数字光栅进行解相,并结合误差补偿法对相位进行补偿;给出三维重建的方法,详述了其求解过程;最后三维测量实例验证了该方法的有效性,能够实现复杂曲面的三维测量。