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船闸结构的参数化设计及可视化研究

专 业: 港口、海岸及近海工程
关键词: CAD 闸首结构 参数化设计 三维模型可视化 OpenGL
分类号: TV31  TP391.72
形 态: 共 59 页 约 38,645 个字 约 1.849 M内容
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内容摘要


近年来,三维可视化技术在工程结构设计中日益受到重视,其直观的表现形式,为工程结构设计人员形成设计概念、选择最佳方案、提高工作效率、实现创造性设计提供了方便。

三维可视化技术的核心是结构建模和浏览。

由于水工结构设计的非规范性,结构建模非常困难,因此水工结构的三维设计研究进度缓慢,软件开发滞后。

本课题应用CAD技术和可视化方法对船闸结构进行三维设计的研究,初步实现了船闸闸首结构的三维参数化设计和实时浏览。

本课题的主要工作有:

1以原有的船闸结构CAD系统为基础,对闸首结构作三维参数化设计。

建立常用结构模型库和参数化标准库来实现结构的参数化设计,并构建闸首结构三维模型。

2编制三维模型结构数据转换接口程序。

3采用OpenGL作为底层图形驱动程序,以VC++6.0为开发工具,创建交互式浏览环境。

4通过接口程序装载结构模型,进行实时渲染,实现三维闸首模型的实时浏览与漫游。

本课题的主要特色:

实现了水工结构的三维参数化设计及即时浏览,基本达到了设计与浏览一体化的目的,为水工结构三维设计的后续研究提供了基..……

全文目录


中文摘要
英文摘要
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 计算机辅助设计与工程结构可视化技术
1.2.1 工程结构设计革命的发展与动力
1.2.2 现代设计技术的发展与趋势
1.3 课题的来源与研究内容
1.3.1 水工结构物设计技术现状
1.3.2 基于参数化的水工结构设计思想
1.3.3 课题来源
1.3.4 主要研究内容
1.3.5 课题的目的和意义
第2章 船闸结构的设计原理
2.1 船闸的组成
2.2 闸首
2.2.1 输水系统设计
2.2.2 整体稳定设计
2.2.3 结构强度设计
2.3 闸室
2.3.1 闸室墙和底板设计
2.3.2 整体稳定设计
2.3.3 结构强度设计
2.4 引航道
第3章 三维建模的理论和技术
3.1 三维模型的类型
3.1.1 线框模型
3.1.2 表面模型
3.1.3 实体模型
3.2 三维表面模型
3.2.1 多边形表面
3.2.2 曲线和曲面
3.2.3 NURBS曲面
3.3 基本几何形体
3.4 三维构形技术
3.4.1 拉伸
3.4.2 旋转
3.4.3 布尔运算
第4章 图形变换
4.1 窗口视区变换
4.1.1 坐标系统
4.1.2 窗口视区变换
4.2 投影变换
4.2.1 平行投影
4.2.2 透视投影
4.3 裁剪
第5章 基于OpenGL的可视化原理及技术
5.1 三维可视化工具
5.2 OpenGL功能的实现
5.2.1 OpenGL的运行机制
5.2.2 OpenGL环境的初始化
5.2.3 图元的直接绘制
5.2.4 图形的交互编辑
5.2.5 真实感图形的处理
第6章 闸首结构参数化设计及可视化
6.1 闸首可视化系统的总体设计思想
6.2 闸首结构参数化设计及三维建模
6.2.1 闸首结构型式
6.2.2 常用的建模工具
6.2.3 闸首结构建模分析
6.3 接口程序设计
6.3.1 3DS文件简介
6.3.2 接口程序
6.4 可视化浏览环境
6.5 闸首模型的实时浏览
第7章 结论与展望
参考文献

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中图分类: > TV31 > 工业技术 > 水利工程 > 水工结构 > 结构理论和计算
其他分类: > TP391.72 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工)

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