无缝换乘地铁车站的地震响应特性研究

为探究无缝换乘地铁车站的地震响应特性,提高对此类车站结构抗震性能的认识,首先开展此类车站结构缩尺模型的振动台试验.试验方案设计包括试验模型的制备、试验测点的布设与采集、试验加载工况设计;随后对模型试验过程进行三维有限元数值模拟.通过对比数值模拟与实测结果,分析模型土的加速度响应规律、结构模型的应变和内力响应规律以及侧墙上的土压力响应规律.结果表明:数值结果与实测结果吻合较好,验证了本文建模方法的合理性;对于无缝换乘地铁车站结构模型,车站交叉端部对车站结构构件的变形、内力以及周围土层影响明显,而当与车站交叉端部的距离超过1.5倍的车站结构宽度以后,影响基本消失.上述结论可为复杂地铁车站地震分析的三维计算方法以及此类型车站结构的抗震设计提供有力支持.     

基于车载三维激光扫描结果的桥面变形分析

车载三维激光扫描技术能够直接对目标结构表面进行三维量测,并采用三维阵列点云的方式来生成结构物表面的三维形态和记录点位坐标,打破了传统的桥梁变形监测方法仅有数个独立点的局限性,扩大了桥面变形监测范围,提高了结构物的观测精度,并能快速、完整的进行量测。本文将车载三维激光扫描技术引入到桥梁变形监测中,基于全长331.2m的预应力混凝土连续-刚构桥为背景,采用三维激光扫描技术对其温度变形进行探索。在监测环境温差20℃范围内,对其进行多次桥面几何形态数据采集,并对采集的数据进行处理。对基于车载三维激光扫描点云数据的NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines)曲面提出了一种新的变形测量方法,得到整个桥面的变形测量结果,再与采用有限元分析软件MIDAS CIVIL建模得到的各温差下理论变形数据进行对比,发现基于NURBS曲面的分析处理方法获得的变形测量值具有良好的精度和可靠性,并能够获取桥梁点-线-面的整体变形监测结果,与单点变形监测相比,弥补了其缺乏线性变形及整体变形特征的不足,有较好的工程应用前景。     

天然岩体结构面三维粗糙度的多尺度取样影响规律研究

基于三维激光扫描技术,在单一大尺度天然岩体结构面点云数据上开展多尺度窗口取样时,取样窗口中心位置的选取对结构面三维粗糙度的准确表征具有显著的控制作用,然而该控制机制与影响规律的研究十分匮乏.为此,以青海祁连县黄藏寺水利枢纽右岸坝址边坡大尺度天然岩体结构面为研究对象,以结构面三维激光扫描点云数据和Grasselli三维粗糙度计算方法为基础,开展了单一大尺度结构面上窗口取样中心位置对三维粗糙度多尺度特征影响与控制规律的深入研究.结果表明:窗口取样中心位置对结构面三维粗糙度的尺寸效应影响显著,取样中心位置的不同导致尺寸效应具有显著差异;同一剪切方向上结构面三维粗糙度的差异性随取样窗口尺寸的增大而减小;窗口取样中心位置对分析含结构面岩质边坡的潜在滑动方向的影响较小,当取样窗口尺寸增大到特征尺寸后,潜在滑动方向将被限定在一定角度范围,天然结构面的角度区间为110°～130°.最后基于上述研究,建立了窗口取样中心位置选取的基本原则,改进了天然大尺度结构面三维粗糙度取样方法.     

一种计算机数控的医用呼吸模拟平台设计

为了给呼吸补偿方法的验证提供数据,设计了一种计算机数字化控制的医用呼吸模拟平台.本文将拟合的呼吸运动曲线映射成三维运动坐标数据,以ATmega2560单片机为核心,采用42BYGH34两相步进电机设计了一种模拟人体呼吸运动的三维运动平台.该平台利用单片机解析来自上位机发送的三维运动曲线数据,然后转换成驱动信号并结合驱动芯片对两相步进电机进行驱动,进而带动与皮带相连夹具上体模的周期运动,从而模拟人体器官的运动.经测试,该运动平台性能稳定,可以为模拟呼吸运动数据的采集提供硬件平台.     

XML文档集的结构连接算法研究

针对XML文档集进行结构连接时,因数据量大且需要进行文档之间的比较而产生了定位复杂的问题,提出了一种利用栈实现基于缓存的结构连接算法。实验结果表明,该方法有效实现了XML文档集的结构连接计算。     

路线设计一体化及三维渲染设计

以研究路线设计一体化及三维渲染设计方法为目的,包括地形数据采集及预处理、三维数字地面模型及三维道路模型的建立及两者的叠加、道路三维可视化渲染,通过理论分析及实验路段的实验,实现路线设计一体化及三维渲染。     

基于标签序列的半结构化数据相似度度量

针对基于路径的半结构化数据结构相似度度量方法不能很好地处理路径部分相似以及忽略了元素之间兄弟关系的问题,提出一种基于频繁关联标签序列的结构相似度度量方法,该方法将半结构化数据的结构信息视为标签序列的集合,采用数据挖掘技术中频繁模式和关联项集的概念及算法,从半结构化数据中挖掘频繁关联标签序列并以此作为特征计算其结构相似度.实验结果证明：提出的基于频繁关联标签序列的半结构化数据结构相似度度量方法可以解决基于路径方法的不足,计算的结构相似度更准确、更合理.     

A reconstruction method of porous media integrating soft data with hard data

The three-dimensional reconstruction of porous media is of great significance to the research of mechanisms of fluid flow. The real three-dimensional structural data of porous media are helpful to describe the irregular topologic structures in porous media. The reconstruction of porous media will be inaccurate while only hard data or no conditional data are available. Reconstructed results can be more accurate, using soft data during reconstruction. Integrating soft data with hard data, a method based on multiple-point geostatistics （MPS） is proposed to reconstruct three-dimensional structures of porous media. The variogram curves and permeability, computed by lattice Boltzmann method （LBM）, of the reconstructed images and the target image obtained from real volume data were compared, showing that the structural characteristics of reconstructed porous media using both soft data and hard data as conditional data are most similar to those of real volume data.     

融合航摄影像与地面照片三维重建技术在考古中的应用

随着摄影测量与三维建模技术的快速发展,三维数字化重建已成为当前考古研究及文物保护的重要途径。由于考古遗址通常占地面积较大而细部结构复杂精细,单一的数据采集手段很难满足建模需要。以广西桂林靖江王陵为研究对象,介绍了影像建模的原理,同时从数据采集的范围、效率入手对无人机倾斜摄影与地面拍照两种数据采集方式进行了分析,提出了航摄影像与地面照片自动融合的三维数字化重建方法。最后通过与高精度三维扫描仪获取的点云数据进行同名点精度检验,分析了获取的模型点云精度。结论表明,该三维建模方法具有全面、快速、高精度的特点,对于考古研究及文化遗产的保护具有重要的意义。     

包装结构设计中环面的三维造型及算法的研究

对在包装容器的结构，造型设计中作为常用基本的环面进行了空间单元及三角剖分的研究，给出了用空间单元法及三角剖分法表示圆环的原理和方法，同时也给出了该三维模型的数据结构，简化了算法。     

三维可视语音合成系统中唇部特征点的采集与处理

对可视语音合成中的三维唇部特征进行分析,并利用三维动态捕捉系统完成了特征点确定及特征点运动数据的采集工作及三维唇部特征点的选择和采集。首先对唇部特征进行分析,从而提取唇部主要特征点,借鉴MPEG-4对人脸特征点的规定,按照对称性特点的要求来对上述情况进行多次处理,经过反复标注实验,最终确定了本研究的唇部特征点。主要利用三维动态捕捉系统,对唇部特征点数据进行采集,对采集后得到的数据进行校正处理。本文主要讨论三维可视语音系统中三维数据的采集以及处理方法。     

基于多方向识别的三维断层增强方法

为了应用断层增强技术来提高断层识别的精度,提出基于多方向识别的三维断层增强方法.通过方向滤波来增强地震同相轴的连续性,并压制背景噪声,通过边界保持滤波来保持地震剖面的断层信息.进一步地,对方法流程做两点改进:一是使用多方向断层识别,增强对倾斜地层情况的适用性;二是将二维断层增强方法扩展到三维地震数据,实现以较低的运算量...     

基于曲面重构的飞机三维结冰数值模拟计算

在飞机结冰数值模拟中,采用多时间步长法可以准确模拟实际结冰情况。首先给出了三维结冰数值模拟方法,通过求解N-S方程计算空气流场、采用欧拉法计算水滴轨迹、求解质量和能量守恒方程计算结冰增长。对结冰后的结果数据进行重组,建立新的拓扑关系,采用非均匀双三次B样条曲面重构算法重构冰形曲面,得到几何模型,实现飞机三维结冰的多时间步长数值模拟。比较了单时间步长和多时间步长的计算结果;并与冰风洞试验数据及LEWICE预测数据进行对比,分析了不同时间步长对结冰外形的影响,得到了表面水收集系数随着时间的变化规律。结果表明,随着时间步长的不断缩小,水收集系数在机翼上表面不断增加,影响冰形的增长。时间步长越小,计算结果越接近试验数据,验证了曲面重构算法的正确性,说明多时间步长在结冰数值模拟方法中的优越性。     

数字高程模型在公路勘测设计中的应用

文章针对公路勘测设计的特点，阐述了作为数字地面模型（DTM）子集的数字高程模型（DEM）的概念及其特点，论述了数字高程模型在路线CAD系统和公路三维建模中的应用，讨论了适合公路特点的数字高程模型的数据采集，数据结构等问题，从而为数字高程模型在公路勘测设计中的应用提供一条切实可行的途径。     

考虑气动-结构耦合的机翼三维结构拓扑优化方法

针对机翼三维结构拓扑优化方法在工程实际应用中的气动-结构耦合问题,开发了一种在机翼翼型表面直接加载气动载荷的三维拓扑优化方法。用更接近真实工程的约束和载荷条件进行结构拓扑优化,便于考虑不同翼型之间气动载荷的差异,并兼顾拓扑优化方法的载荷敏感性;利用MATLAB编写自动网格划分、施加约束和载荷、求解优化的结构分析程序,实现气动-结构分析统一模型;最后通过实例验证了方法的可行性及有效性。结果表明该方法为载荷敏感的拓扑优化方法更精确得到符合实际工况的优化结果提供了一种实用的方案;并对于气动-结构耦合三维拓扑优化方法进行了原理性的探索研究。     

基于虚拟现实技术的佛山“数字祖庙”构建

采用高动态光照渲染技术（HDR）全景图像和超高分辨率高清图像，以虚拟现实技术（VR）为平台，构建了数字祖庙的虚拟现实系统和数字化系统。通过数字祖庙的策划与准备、实地测量与采集、影像数据与文字数据的分析与整理、建成数字祖庙平面、三维模型及可视化数据库等工作，实现祖庙建筑实体空间在虚拟环境的映射。 数字祖庙的构建是虚拟现实技术在古建筑保护中的一次有益尝试，而且，是高动态光照渲染技术（HDR）下360全景拍摄图像与数字后背超高分辨率图像的完美结合。     

气象观测系统结构设计

对气象观测系统的结构设计原理进行了研究。根据具体数据,给出了其主要构件 的强度及稳定性分析计算方法,并对气象采集站的组成和结构设计方案进行了讨论。     

北京市新生界三维地质结构模型构建

为解决日益突出的城市地质问题,帮助研究人员对城市地质调查数据进行可视化分析决策,首次建立了北京市新生界三维地质结构模型。由于原始资料精度的差别,将新生界模型分为两大部分分别构建：第四系建模采用基于网状含拓扑剖面的三维地质多体建模方法,利用拉伸策略改进了对多值问题的处理局限;新近系和古近系建模采用DEM垂向叠加的方法。模型的建立深化了地质研究者对北京市新生界地质情况的认识,为提高北京市的地下水开发效率、合理规划北京市的工程部署提供了数据支持。     

结构分析可视化系统FEVS的设计与实现

详细阐述了ＦＥＶＳ系统的设计思想、系统结构、数据管理及其多种处理和显示数据场的方法；讨论了等值线、等值面及剖面的生成与实现算法．ＦＥＶＳ可用于对工程结构经有限元分析后所产生的非结构化三维数据场进行可视化处理．结果表明，该系统功能全面，使用方便，其算法具有通用性．     

煤田三维地震勘探测量的作业方法研究进展

针对煤田三维地震勘探测量存在作业方法单一分散、效率低下的问题,论文采用对三维地震测量数据采集、处理、管理、共享的方法,在作业过程中兼顾其它勘探测量,把勘探需要的资料全面测绘?,并通过计算机以一个融内、外业于一体的综合性作业系统来完成,其成果将会客观、科学、准确,为数字煤矿提供有效的信息支持。