封龙山文化研究的态度与方法——兼谈杜香文等著《石家庄之根——封龙山》一书

应用BIM技术对预应力混凝土桥梁结构配筋进行精细化设计能有效提高设计质量。针对目前交通行业尚未有成熟的桥梁三维配筋系统可供使用,作为BIM技术的载体的三维钢筋模型需设计人员手工绘制,存在效率低且人工干预过多的问题,从快速建立钢筋三维模型、数量统计及自动出钢筋大样三个方面研究和提出了相关解决方法,并基于三维CAD系统Microstation进行二次开发编制工具应用于工程实践,减少了人机交互操作,提高了设计人员建模和出图效率,也为BIM技术在桥梁工程中的进一步应用提供了基础模型。     

基于BIM的城市地下综合管廊建模与系统实现

针对目前城市地下综合管廊二维管理模式存在的直观性差、效率低问题,采用BIM技术,对综合管廊构件进行编码和族库构建。在此基础上,提出了综合管廊结构主体模型、入廊管线模型和附属结构模型的参数化建模方法,实现了管廊模型的快速生成,有效地提高了建模效率。基于C#编程语言、数据库技术、Revit、Unity平台和Dynamo的二次开发技术,开发了地下综合管廊建模平台,实现了综合管廊模型的有效集成、信息查询和三维漫游展示,解决了地下综合管廊可视化运维管理的关键问题,为地下综合管廊整体可视化运维管理奠定了良好的基础。     

重载铁路桥梁劣化评定标准化技术研究

重载铁路运输的快速发展提高了铁路的运输能力和经济效益,但列车轴重提高和编组增加使既有铁路桥梁病害日益加剧。现有的铁路桥梁劣化评定标准中的检查内容、检查方法和等级评定标准等存在着一定的局限性,按照既有规范进行劣化等级评定不能准确反映重载桥梁结构的实际技术状况,因此,迫切需要进行重载铁路桥梁标准化劣化评定技术的研究。本文主要针对朔黄铁路桥梁劣化现状,结合既有规范对铁路桥梁劣化评定进行研究,并根据研究结果对朔黄铁路桥梁进行了劣化评定,以此形成一套重载铁路桥梁标准化劣化评定技术规程。     

机械产品典型部件快速设计系统的开发

针对机械产品中典型部件设计存在的问题,研究运行于CAD平台下的快速设计系统,讨论了系统实现的体系结构及数据构造方案。对系统实现的关键技术进行了深入研究,提出基于全参数耦合建模的典型部件模板设计方法,实现了参数编辑方式优化及自动装配定位。通过应用实例进行了系统验证,具有较强的实用性。     

基于BIM的地下管网快速建模方法研究

地下管线的种类多样性和空间关系复杂性,使得目前直观性差、易出错的二维管理模式在城市轨道交通线路规划和车站建设时存在难以发现潜在的管线碰撞冲突等一系列难题。采用BIM API二次开发技术、数据库技术和C#语言,实现了管线数据提取处理算法、管段与管点连接构件的建模方法,解决了地下管线数据批量自动导入和复杂地下管线模型的快速高效创建关键问题。开发了地下管网三维建模系统,建立了管线颜色色系,实现了地下管网布局直观可靠的BIM表达,系统能够适用于各类型地下管线建模。通过与地下车站及周边构筑物融合进行三维可视化展示,直观地反映了整个地下空间的具体情况,为城市轨道交通地下管网三维建模提供了借鉴和参考。     

重载铁路小跨径混凝土桥梁运营性能研究

重载铁路运输的快速发展提高了铁路的运输能力和经济效益，但列车轴重提高和编组增加给既有铁路桥梁带来了严重的影响。采用现有标准设计的桥梁结构，虽然在一定程度上可以满足列车运营要求，但也暴露出小跨度桥梁承载能力不足、桥梁横向振动偏大等危及列车安全的问题。以重载运输条件下小跨径混凝土简支梁桥为研究对象，通过理论计算分析,结合桥梁运营性能试验，对桥梁的受力特点和运营性能进行系统地研究。     

扩能运输对朔黄铁路桥梁的影响及维管对策研究

随着朔黄铁路扩能运输的快速推进,单元列车轴重从21 t逐步提升到25 t,年运量即将突破2亿t,荷载与疲劳效应的增加对既有铁路桥梁特别是中小跨径桥梁的安全运营要求越来越高。分析重载运输对桥梁的主要影响因素,采取桥梁检查、安全状态评估、快速维修加固、加强维修质量验收相结合等系列应对措施,提出桥梁科学维管的对策,为建立桥梁安全运营保障体系奠定基础。     

双边圆筒型永磁直线电机磁热网络耦合建模方法研究

双边圆筒型永磁直线电机具有较高的空间利用率，在波浪能发电等场合具有良好的应用前景。但其内定子散热困难、内外定子不对称的特点使其磁热特性存在多参数、非线性和强耦合的特征。为实现其磁热特性的准确和快速求解，课题组提出一种磁热网络双向耦合迭代建模方法。首先，建立了电机磁场的自适应磁路，节点间增设半弧形漏磁磁路以精确模拟齿边漏磁，实现了等效磁网络模型的建模求解；其次，依据气体努塞尔数和热阻公式建立了集总参数热网络模型；最后，依据损耗模型的磁热相关性，利用迭代修正方法实现了磁热网络模型的双向耦合求解，改善了内定子温升。有限元及实验结果表明该方法具有快速性和准确性。     

扩能运输对朔黄铁路桥梁的影响及维管对策研究

随着朔黄铁路扩能运输的快速推进，单元列车轴重从21 t逐步提升到25 t，年运量即将突破2亿t，荷载与疲劳效应的增加对既有铁路桥梁特别是中小跨径桥梁的安全运营要求越来越高。分析重载运输对桥梁的主要影响因素，采取桥梁检查、安全状态评估、快速维修加固、加强维修质量验收相结合等系列应对措施，提出桥梁科学维管的对策，为建立桥梁安全运营保障体系奠定基础。     

基于建筑信息模型技术的水电工程族库的构建

利用建筑信息模型的建模软件Revit进行水电工程信息模型构建时,存在建模速度慢,设计人员、各专业协同性差,构建模型精度低等问题。在深入分析建筑信息模型建模软件和水电工程特殊性的基础上,通过对Revit族库构建方法的研究和拓展,并以某水电工程建筑信息模型的建立为例,提出了一种构建水电工程标准化族库的方法,有效促进了族库的标准化和信息化,为实现快速构建水电工程信息模型找到了一条路径,提高了水电工程信息模型的建模效率。     

基于减法聚类产生具有优化规则的模糊神经网络及其软测量建模

提出了一种通过调整减法聚类半径优选模糊规则的软测量建模方法。首先用减法聚类建立T-S模糊模型,然后通过调整聚类半径优选模糊规则数,以取得具有良好泛化性能的模型,之后利用梯度下降混合最小二乘算法精调参数。最后用该方法对初馏塔石脑油干点进行软测量建模,结果表明能较快确定优化模型,并能满足软测量建模精度要求。     

组合参数化建模方法及其应用

为提高参数化建模效率，提出了组合参数人建模思路，运用化整为零的方法，将复杂的工程图分解为有限个子图，并分别建模，然后利用组合管理器将其重新组合，建立组合模型，这样，不仅加快了建模速度，避免了长时间的约束计算过程，还方便了模型的修改以及子模型相互位置关系的调整，文中以齿轮科建模为例，阐述了组合参数化建模方法的基本原理。     

高铁长联简支梁桥梁轨相互作用分析

梁轨相互作用问题是高速铁路桥梁设计的重要课题之一,由于桥上无缝线路的存在,温度和活载的分布不同于以往的普通铁路桥梁,其纵向分布受下部结构刚度和桥梁竖向刚度影响显著。本文基于既有研究,以4-32m+40m+5-32m简支梁为例,分析了温度、竖向活载、列车制动作用下,不等跨长联简支梁桥上无缝线路纵向力的分布规律,与传统的铁路桥梁分析方法相比,证明在铁路桥梁的设计当中,必须考虑无缝线路的影响,建立梁轨相互作用的一体化模型。本文得到的结论对今后高速铁路简支梁桥的建设有借鉴意义。     

基于监测数据的铁路桥梁结构健康状态评估

铁路桥梁作为铁路线上的一种大型结构物,如何保证其在运营期间保持良好的健康 状态,对保障铁路运输安全畅通具有重要的意义。对于大型铁路桥梁结构,借助健康监测系统 对其进行实时监测,并利用监测数据对其健康状态进行评估,这已成为工程界研究的热门课题。 以健康监测系统收集到的原始数据为基础,引入桥梁健康指数 ＢＨＩ来表征铁路桥梁的 健 康 程 度,提出了一种适用于铁路桥梁健康状态评估的加权评分法。根据武汉长江大桥的实际监测数 据,运用该方法对其进行了健康状态评估。结果表明：该方法简单易懂,可操作性强,评价结果 合理可信。     

面向加工精度的机床系统误差建模与分析方法

研究并掌握机床各部件单元位姿误差对零件加工质量的影响规律,可以有效提高机床精度设计及误差补偿效果。以车削加工为例,建立了系统源误差与零件加工质量之间的关系模型。建模工作分为两个部分:首先采用虚拟加工原理,建立执行部件(刀具和工件)单元位姿误差与零件加工质量之间的数学仿真模型;然后建立车床工艺系统误差源与执行部件位姿误差之间的传递模型,两个模型可以集成为一个整体。在阐述总体研究思路与方法的基础上,侧重介绍第1部分研究工作,利用多体系统运动学和齐次坐标变换原理建立刀具和工件之间的运动学关系,通过Matlab虚拟工件被加工、测量和评定,实现了最终执行部件源误差到工件加工质量之间的映射。最后给出了分析方法示例。     

基于BIM技术的建筑工程施工进度-成本优化模型研究

传统施工进度成本优化模型是通过增加人工或机械的数量使工期缩短,从而达到降低成本的目的。通过利用建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)的施工组织优化设计、施工模拟、碰撞检测和信息集成等优势,可以实现降低直接费用并缩短工期,BIM应用深度不同,缩短工期的程度也不同,基于此建立了BIM一级、二级、三级应用施工进度成本优化模型。通过对4个施工进度成本优化模型的工期、成本进行对比,找出最佳方案,实现各类工程项目工期、成本控制目标。     

特殊型式梁的子结构建模方法

针对带孔横梁刚架,提出了利用子结构法建立其有限元模型的方法。介绍了子结构分割、离散、边界自由度定义及缩减模型的形成,并根据和标准梁单元连接的位移协调要求,将子结构缩减模型转换为和标准梁单元自由度数量和性质相同的特殊梁单元,以实现不同梁单元的混合建模。子结构方法可使刚架的有限元模型建立和计算大大简化。     

基于BIM技术的道路改扩建研究与应用

为方便设计行业人员了解以及选用BIM软件进行道路的三维建模,结合BIM技术在国内道路设计领域的应用现状,运用SWOT分析法对当下国际上最流行的3种道路建模软件的应用情况及特点进行了详尽的对比和分析。以商洛市香菊路道路改扩建项目为例,对Bentley平台的 PowerCivil for China的三维建模设计流程做了详细的介绍,即从建立数字地面模型、道路几何线形设计、横断面模板定制、廊道设计等方面分析了PowerCivil在使用过程中存在的优缺点,并从几何线形设计和廊道设计方面对比了PowerCivil和Civil 3D的异同,接着尝试将PowerCivil的建模成果与实景网格进行合并,指出了两者合并过程中可能会出现的问题,给出了相应的解决办法,最后将两者融合的成果导入LumenRT输出动画。研究认为,BIM方法相较于其他建模方法来说,设计成果更加直观、形象,可以为项目决策提供更加可靠的依据,但其设计成果目前还并不能完全应用于指导项目的施工阶段。研究结果表明,运用PowerCivil软件进行道路的三维建模,可以更准确地呈现其在实际项目场景中的情况,对推广BIM技术在道路改扩建中的应用具有很大的意义。     

基于3DS MAX和OpenGL的飞行仿真的实现

讨论了三维建模软件与OpenGL相结合的飞行仿真的实现方法.利用建模软件建立飞机模型,并将其转换为OpenGL的c代码,在VC++开发环境中实现了飞机模型的控制与显示、三维场景的模拟、以及场景与模型的结合.     

基于APDL语言的立体货架有限元参数化研究

针对目前立体货架有限元建模和求解的过程中存在的步骤繁琐,不可逆向修改设计等缺点,运用ANSYS二次开发关键技术,提出了基于APDL语言建立立体货架有限元模型的方法,制作了友好的用户自定义菜单界面系统,降低了工作人员的设计门槛。应用结果表明采用该方法设计的系统可以按要求自动实现立体货架的快速建模,完成相应的有限元求解,设计人员在后期进行方案修改时也无需重新建模,减少分析成本和分析时间。系统能替代传统的立体货架有限元分析方法,极大提高了分析效率。