90°弯管对潜艇高压气管路沿程压力损失的影响分析

针对潜艇高压气管路中弯管的压降损失及其等效长度计算问题,采用计算流体力学(CFD)方法对90°弯管内超高压气体的流动过程进行了数值模拟。用六面体结构化网格对流动区域进行网格划分,通过直接数值求解由RNG k-ε湍流模型封闭的RANS方程研究管道内部流场形态,得到了弯管内部的压力分布与速度分布并捕捉到二次流的生成和发展过程,计算结果与其他学者开展的数值仿真以及模型实验结果相一致。仿真结果表明,弯管引起的局部压降会较大程度增加管路的总压力损失,进而影响高压气应急吹除效率,在潜艇设计建造阶段必须予以重视,同时也验证了采用RNG k-ε湍流模型模拟弯管内超高压气体流动特性的可行性及有效性。     

基于船载激光扫描技术的海岸地形测绘方法

采用人工携带全站仪、GPS设备测绘方法受到噪点影响,导致测绘曲线与实际不符。鉴于该问题,提出船载激光扫描技术的海岸地形测绘方法研究。确定海岸带范围,构建激光扫描仪坐标,计算海岸地形特征点坐标,排列数据,获取海岸地形边缘信息。结合扫描仪和摄像机坐标系,消除噪点,拼接点云数据,使用绝对方式配准数据,由此生成等高线。采用正交强迫一致性算法构建相似度量矩阵,匹配图像,加上高程标记,完成海岸地形测绘。由实验结果可知,该方法测绘曲线与实际曲线基本一致,有效提升了测绘效率。     

三维激光扫描技术在监（检）测工程中的应用

针对部分监(检)测项目需全方位监测和建模的问题,结合某港口填海区后方道路及建筑物监测工程,创新应用了高精度的徕卡MS60三维激光扫描技术。采用误差分析、性能测试、现场扫侧、内业处理、结果对比分析等方法,实现了从点监测到面监测的转变,避免传统点监测的局限性和片面性,并极大提高了工作效率。经对比分析,三维激光扫描技术具有独特的功能、精度和效率优势,并将在监(检)测工程中得到更广泛的应用。     

岸边集装箱起重机拖车对位引导及安全防护系统

集装箱码头岸边装卸作业过程中,内拖车初次停驻位置与正确位置常出现偏差,会导致装卸效率低下.基于二维激光扫描仪构建拖车对位引导系统,可对车道中的内拖车进行实时准确定位.结合吊具和内拖车的当前作业状态数据,自动导引拖车司机停驻在准确位置,具备防砸车头及水平拖吊具安全防护功能.     

基于TLS数据的站场线路点云提取算法

铁路站场线路几何信息对于铁路安全管理与维护具有重要意义。由于铁路站场内包含多条线路,且轨道错综复杂,使得从大场景点云中自动提取多股道钢轨点云成为难题。地面激光扫描TLS(Terrestrial Laser Scanning)作为非接触式测量手段,可快速获取铁路场景中的海量点云数据。针对TLS技术获取的铁路站场点云数据,提出一种基于Delaunay三角网聚类的多股道钢轨点云提取算法。基于分割-归并的思想,在获取铁路站场高精度点云后,沿站场线路方向将点云分为若干段,基于轨道平顺性特征,利用三角网聚类算法逐段提取钢轨顶面点云。在归并阶段整合站场中各股道轨面点云信息,将各段轨面点云连接起来,同时匹配左右轨面点云。将该方法在玉林站部分站场区域进行实例验证,提取到的轨道点云在对象层面上的总体精度为93.95%,完整度为90.57%,准确度为97.59%,相较于平面格网法,提取总体精度提升了5.65%,准确度提升了18.49%。在10处截面提取轨面宽度与轨距,统计结果表明轨面宽度中误差为5.2 mm,轨距中误差为5.3 mm,满足工程精度需要。实例结果表明,算法可准确有效提取站场多股道钢轨顶面点云,...     

基于移动三维激光扫描的盾构隧道监测技术

我国城市轨道交通飞速发展,主要采用盾构法施工建设。盾构隧道结构安全监测是城市轨道交通运营监测的主要工作之一。传统盾构隧道监测主要采用全站仪、水准仪、收敛仪等测量设备。传统监测手段存在效率低、周期长、成本高、成果类型单一等缺点。针对传统监测不足,文章引入移动三维激光扫描的新型盾构隧道监测技术,通过移动三维激光扫描技术快速获取隧道结构信息,从而实现隧道结构健康状态的快速、全面监测。工程实例表明,该技术具有监测速度快,成果类型丰富等优点,较传统方法更加符合轨道交通监测行业需求。     

360°激光扫描技术在城市轨道交通限界检测中的应用

新开通线路不断增多无疑对限界检测的速度和质量提出更高的要求。为确保行车安全,在城市轨道交通列车上线调试前必须对全线的实际限界状况进行全面检测。传统限界工程测量方法效率低、作业周期长,为更快、更好的进行限界检测,文章提出一种基于 360°激光扫描技术的车载式限界测试系统,该测试系统更加安全、高效,并在北京地铁某线路限界检测中取得良好的应用效果。     

三维激光扫描在运营结构监测中的应用

文章根据目前国内地铁运营结构监测情况及存在的问题,以苏州市轨道交通运营结构监测为例,重点阐述了三维激光扫描在运营结构监测方面的运用,最后与人工监测进行对比分析,建议优化后期运营结构监测,定期对区间隧道进行三维激光扫描,建立隧道结构基础台账,从而掌握区间隧道健康状况。     

基于激光扫描的地铁隧道收敛变形快速检测技术

基于移动式激光断面扫描技术,提出距离最小二乘法多次迭代噪点剔除,以及编码器+图像特征高精度组合里程定位修正方法。通过车体倾角动态测量修正补偿系统,实现对隧道结构区段或管片环收敛变形快速、非接触和数字化的高精度检测。研制了移动式地铁隧道结构变形检测车,并开发了配套数据采集和数据处理软件,可自动进行数据分析。研究结果表明：当检测车检测速度为5 km/h时,采集精度为±2 mm,里程定位精度为厘米级,检测系统具有良好的稳定性和重现性,可满足隧道变形检测普查要求。     

基于三维点云模型的拱桥空间形态识别与分析

为实现某跨河六孔拱桥的空间形态识别与变化分析,在相隔6个月的2个时间点对该桥进行三维激光扫描,获取2种不同状态下全桥三维点云模型;比较2次点云模型中拱肋部分相同纵桥向位置处的多点高程坐标值,得到拱桥上部结构该时间段内的空间形态变化情况。结果表明,该拱桥拱肋竖向线形未发生明显变化,整体变形处于较低水平;三维激光扫描技术可迅速建立拱桥三维点云模型,且通过点云模型差异分析可得到关键构件空间形态,实现对拱桥空间形态变化的有效监测。