某大桥基于Revit软件的桥梁BIM模型参数化设计探析

基于某连拱大桥为研究对象,根据桥梁结构设计流程,提出了一套基于Revit软件构建的BIM桥梁建模框架,以参数化模型作为BIM建模框架中的标准化构件族建立了多跨混凝土拱桥模型,并对建立的结构模型应用功能进行了简单介绍。研究结果表明:对于复杂的曲线结构模型,基于指定放样截面形体和路径的方式来建立模型结构,而对于较简单的模型结构,通常在结构设置自适应点,在变截面平面设计截面结构实现桥梁的参数化模型;以标高和轴网系统来描述桥梁构件设计基本要素,运用轴网系统确定标高平面位置,精确描述桥梁各重要控制条件;采用类似于"搭积木"的方式来建立BIM模型。对于自适应点较多构件模型,通常采用连线法,将于实体对应的模型自适应点赋予对应参数。对于竖直放置构件,采用选择面法确定合适的标高平面,在工作片面上确定轴网交点等代表性的放置点来放置模型。     

高压气体长管半挂车车架有限元仿真与优化

运用CATIA软件对高压气体车架进行三维实体参数化建模,并将模型导入ANSYS软件中建立车架结构有限元的实体单元模型,对车架在弯曲和扭转两种工况下的应力特性进行深入研究,对车架进行性能分析评价;利用APDL语言建立车架纵梁的优化模型,运用ANSYS Design opt模块对现有车架纵梁结构尺寸进行优化设计。根据该特种车的实际使用工况和应力特性的分析结果提出专用车架设计方案,为设计新型长管半挂车提供参考依据。     

基于BIM的桥梁全生命期管理技术及应用研究

针对桥梁设计、施工和运维管养不同阶段信息转移遗漏和难以共享的问题,以武汉青山长江公路大桥为背景,综合运用物联网、大数据、云计算、无人机倾斜摄影等新兴信息技术构建基于BIM的全生命期信息管理平台,平台包括电脑端的WEB应用系统、智慧沙盘和移动智能终端APP 3种可视化交互方式。设计阶段,对全线桥梁进行参数化BIM建模,并建立桥梁周边环境三维实景模型,在BIM中集成桥梁结构分析结果数据。施工阶段通过统一的构件编码串接项目信息、施工进度、质量安全、人员物资机械、施工监控等信息,实现各方的协同管理。运维管养阶段,在BIM模型上集成了设计、施工阶段与运维管养相关的关键信息,对健康监测和巡检管养实现三维可视化管理。     

齿轮参数化建模及啮合齿轮的有限元分析

汽车变速器齿轮的参数化三维实体建模可以实现产品系列化设计,减少重复性工作,缩短研发周期,节约研发成本。文章利用CATIA软件对汽车变速器齿轮三维实体进行建模,然后通过ANSYS软件分析了齿轮接触应力。在CATIA环境中,利用参数化公式精确创建了渐开线圆柱斜齿轮的三维实体模型,并利用ANSYS的数据接口,将CATIA环境下生成的斜齿轮接触几何模型完整且无缝地导入ANSYS软件中,将模型划分网格,对齿轮啮合区进行接触应力分析、求解,计算在载荷和约束作用下的应力值,得出直观的应力云图。分析结果符合齿轮接触受力工况,证明所建模型和载荷施加正确。     

六面体单元内力影响面的实用算法

根据虚功原理,利用8节点六面体单元刚度矩阵的物理特性以及结构内力影响面的概念,推导出实体单元模型下指定位置内力影响面的有效算法,该算法可普遍适用于各类实体单元,并提出用NURBS自由造型曲面进行影响面的数学建模和图形输出.算例结果表明,该方法与传统方法计算结果完全吻合,能极大地节约计算工作量.该算法实现了桥梁结构实体模...     

大跨度斜拉桥静力、动力和稳定智能仿真分析

结合研究工作,建立起完善的大跨度斜拉桥结构分析、索力调整、误差分析、稳定、自振、动力响应等空间线性、几何非线性有限元仿真分析模型;成功实现了桥梁结构分析图形的真三维显示;很好地解决了桥梁结构分析批量数量可视化;运用Visual C++6.0中MFC开发了纯Win32应用程序CSBPack.对各仿真分析模型给予了理论分析.     

KMRTS视景仿真系统的设计及应用

介绍了昆明道路交通驾驶模拟系统（KMRTS）视景仿真的建模和实现，内容包括：道路视景的三维建模及其模块化，道路视景数据的快速生成以及参数化设计。给出了边坡建模、地形建模、隧道和桥梁建模方式和图例。通过设计实例和具体应用，说明该系统是切实可行的。     

扩大基础重力式锚碇BIM参数化建模研究

为了研究用几何尺寸快速创建参数化桥梁构件并输出对象信息进行数据管理的方法,以悬索桥扩大基础重力式锚碇为例,借鉴Autodesk平台核心建模软件Revit的族思想,结合可视化编程工具Dynamo,建立了锚碇参数化模型,得到了可用于快速建模和数据管理的尺寸驱动三维模型。基于以上锚碇参数化建模的技术路线,以万州驸马大桥北岸锚碇为应用实例,说明了参数化锚碇模型如何关联数据并输出设计信息。结果表明:基于Autodesk平台进行悬索桥构件参数化设计具有可行性,且参数化能力强,有利于信息传递与管理,为桥梁BIM正向参数化设计提供参考。     

Dynamo插件在T形梁桥BIM建模中的应用

Revit在房屋建筑领域有着广泛的应用,但在处理桥梁等复杂异型结构时手工重复劳动多、建模效率低。为探索Revit在桥梁方面的建模路径,以T形梁桥为研究对象,对桥梁进行了模块划分,创建了T形梁桥参数化族库,利用Revit可视化编程插件Dynamo开发了T形梁桥快速建模系统。该系统通过读取Excel中构件的参数信息,实现T形梁桥构件的快速布设及参数的批量赋值。通过新龙大桥实例验证表明:Dynamo在T形梁桥BIM建模中能够大幅提高建模效率,可为同类桥梁BIM建模提供借鉴。     

电动汽车全参数化车身平台化与模块化建模及性能带宽研究

为解决概念设计阶段电动汽车开发周期长等问题,基于隐式参数化方法提出一种电动汽车全参数化车身的平台化与模块化建模策略。首先将车身结构分解为上车体结构与下车体结构,根据设计要求对上下车体各自进行区域划分,定义各区域关键平台化衍生尺寸并进行基线总布置,形成平台化建模策略;然后基于平台化建模对下车体进行功能性模块划分,对上车体进行匹配性模块划分,分别进行参数化建模,形成模块化建模策略;最终建立了某款电动汽车车身的全参数化模型。结果表明,建模策略可实现不同车型的快速衍生,并且根据性能带宽规律,探究了轮距、轴距、车高、前端长度以及后端长度变化对刚度和模态性能的影响,有助于实现基于性能驱动的电动汽车车身与电池包的短周期开发。     

Revit+Dynamo参数化隧道模型构建体系探析

本文以公路隧道工程BIM参数化建模为研究内容,以Revit+Dynamo的建模方法为工具,探究了Revit+Dynamo参数化隧道模型构建的解决方案,自主编写开发了Revit+Dynamo参数化隧道模型构建体系,实现了隧道实体部分的快速精准建模,并将此方案应用到寨冠隧道实体部分模型的构建实践中。     

汽车主减速器弧齿锥齿轮参数化设计方法研究

分析了弧齿锥齿轮中各参数方程,在此基础上基于CATIA V5软件研究了弧齿锥齿轮参数化建模方法。结果表明,齿轮三维模型的各个参数都有效地参与了实体建模中的草图约束和操作,改变其中的参数就可以得到新的齿轮模型。通过对汽车主减速器弧齿锥齿轮的参数化设计方法研究为类似科学研究和工程实际问题提供了重要的方法依据和参考价值。     

汽车主减速器弧齿锥齿轮参数化设计方法研究

文章分析了弧齿锥齿轮中各参数方程,在此基础上基于CATIA V5软件研究了弧齿锥齿轮参数化建模方法。结果表明,齿轮三维模型的各个参数都有效地参与了实体建模中的草图约束和操作,改变其中的参数就可以得到新的齿轮模型。通过对汽车主减速器弧齿锥齿轮的参数化设计方法研究为类似科学研究和工程实际问题提供了重要的方法依据和参考价值。     

工程机械传动机构行星轮系的建模与仿真

进行工程机械车辆传动机构中行星轮系基于结构与机构设计以及运动仿真的研究。运用Pro/Engineer的实体建模、虚拟装配和机构仿真功能,对齿轮进行了参数化设计,与相关零件虚拟装配形成了行星轮系;并对轮系进行了运动仿真,有效提高了产品的设计、开发速度,可降低研制费用,为工程机械车辆零部件的CAD、各种技术分析和无纸自动化制造奠定基础。     

钢桁架桥梁BIM设计与应用

针对公路工程中最常用的钢桁架桥型,对桥梁设计中的基本工作内容进行探索。基于CATIA软件的三维参数化拼装式建模,进行二次开发后与CAD出图及有限元力学分析软件对接,打通桥梁设计中的模型与计算、CAD出图的数据互通。钢桁架桥梁的杆系受力结构形式明确,符合本次数据交互探索的研究。本项目选取具有代表性的74m主跨栓接单跨简支钢桁架桥。     

基于无人机三维建模技术的桥梁检测方法研究

目前使用无人机进行桥梁检测时,仅是利用无人机抵近桥梁拍摄高清照片,通过目视判读的方法对桥梁病害进行单一视角的定性检查。该文提出了一种基于无人机三维建模技术的桥梁检测方法,可以对病害进行多视角、全方位的观察,并可进行定量化量测和描述。首先针对无人机桥梁检测三维建模的特点和要求,自主配置了无人机硬件平台;然后介绍了无人机桥梁三维建模的具体流程和方法,包括航飞拍摄方案制定、图像预处理、三维立体重建3个步骤。使用该文方法对昆楚二级公路某拱桥、高海高速海口大桥、观音山大桥开展了实际的无人机三维建模和检测试验,取得了良好的效果。     

车用曲轴类零件有限元分析应用

曲轴是发动机和汽车的重要零部件之一,其品质的好坏影响着整个设备的性能。首先在三维参数化建模软件PRO/E中对曲轴进行三维实体造型,然后通过IGES中间格式导入ANSYS中进行应力分析。结果表明:所得结果与实际情况比较吻合,为曲轴的优化设计提供了有效的途径。     

基于IFC标准的混凝土裂缝信息分析

针对混凝土桥梁裂缝无法参数化表达的问题,本文将BIM技术引入桥梁管养检测裂缝病害的可视化中,以BIM核心建模软件Sketch Up为开发平台,IFC标准为基础通用语言,构建混凝土桥梁裂缝病害通用IFC参数模型。分析该裂缝IFC数据文件。提出基于IFC标准的立体模型病害参数化建模的新方法,对混凝土裂缝进行可视化表达。通过裂缝信息与模型的交互,实现裂缝病害的显示、病害特征信息属性导出、修改、导入和可视化的目标。     

角变位交错轴斜齿轮的参数化设计与运动仿真

运用集CAD/CAM/CAE于一体的三维建模软件Pro/Engineer的参数化设计和仿真分析技术,对渐开线角变位的交错轴斜齿轮参数建模方法、模拟装配和运动仿真进行研究。提高了设计效率,同时可以对模型中是否出现干涉、性能指标等做出准确判断。     

大跨度斜拉桥静力、动力和稳定智能仿真分析

结合研究工作，建立起完善的大跨度斜拉桥结构分析、索力调速、误差分析、稳定、自振、动力响应等空间线性、几何非线性有限元仿真分析模型；成功实现了桥梁结构分析图形的真三维显示；很好地解决了桥梁结构分析批量数量可视化；运用Visual C^ 6．0中MFC开发了纯Win32应用程序CSBPack。如各仿真分析模型给予了理论分析。