山区河流通航环境建模及可视化研究
发布时间：2021-06-08 04:53
基于当前内河山区航道迅速发展和山区航道地形、水文条件复杂的特点,部分内河山区航道变得越发拥挤,船舶在山区天然航道航行时受力极度不均衡、阻力增大、操纵难度增加,同时浅水效应及岸壁效应对船舶在山区河道航行时造成恶劣影响,导致通航安全受到更多因素的影响。故本文对典型山区河道及其岸边建筑物、岸边地貌景观等进行三维视景库制作,船舶运动可视化以及船舶操纵运动可视化,并依托平面二维水流数学模型,结合浅水效应和岸壁效应,对山区河道进行船舶操纵数值模拟、仿真及可视化等相关研究,主要研究内容如下:（1）通过对Auto CAD Civil 3D、3d Max Design、Arcgis以及osgearth等三维制作软件的分析,利用其优势,建立山区河道三维模型,以及把二维流场等速面可视化作为山区河流通航环境建模及可视化研究的环境基础。（2）结合三维河道模型与二维水流数学模型,建立船舶操纵运动数学模型,为船舶在实际山区航道操纵运动的研究提供精确的二维流场相关信息,并考虑浅水效应及岸壁效应,能够适用于山区航道进行船舶操纵运动的实时仿真模拟,为船舶操纵运动提供有效的操纵参数,同时为建立船舶操纵运动数学模型提供专业性...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究河段网格形式航道图
尽量精简模型面的数量，NURBS 建模即非均匀有理 B 样条，在 3D 建模面构造及编辑简易化，易于细节渲染。 环境地形建模方法及其可视化由于环境地形所给的地形资料大部分与航道及其周边所给的有所差异，粗糙，因此针对普通、典型三维地形建模和大规模普通地形、地貌建模的方法。.1 大规模普通地形、地貌建模在航道的地貌建模过程中，对于低精度、大范围的地形建模，实际地形大于测量区域，此时需要从 Google earth 上面根据坐标下载缺少的部分区数据，构建低精度地貌模型。Arcgis、osgearth（ArcGlobe 功能）软件在图提取高程建立 3D 模型比 AutoCAD Civil 3D 和 3Dmax 更为便捷。如，故针对大范围、低精度地形、地貌建模可采用。
第二章 山区三维河道环境的建模与可视化创立曲面，根据李俊超、李楼[50]对 AutoCAD Civil 3D 与 3ds Max Design用，由安装 Dynamite VSP 插件对 AutoCAD Civil 3D 导出路线的内容，然 MaxDesign 软件中执行“Dynamite VSP→Geometry Import→Civil 3D ( VS． ． ． ”功能，在弹出的窗体中选择想要导入到 3ds Max Design 的地形就完成了从 Civil 3D 到 3ds Max Design 的道路模型数据的转换。接下来是在 3ds Max Design 中对道路模型作进一步渲染，结果如图 2.5 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Openness可视化参数的二维地貌显示[J]. 张洁,梁明剑,邵延秀. 国土资源遥感. 2015(03)
[2]AutoCAD Civil 3D和3ds Max Design在道路建模中的应用[J]. 李俊超,李楼. 测绘通报. 2013(02)
[3]长河段航道整治的数值模型与地形可视化[J]. 王韬,王华峦. 港工技术. 2012(04)
[4]船舶运动可视化仿真平台的设计与实现[J]. 陆灏铭,陈玮. 计算机仿真. 2012(08)
[5]融合数值流场的内河船舶三维航行虚拟现实系统[J]. 张丹,黄立文,陈蜀喆,范晓飚. 系统仿真学报. 2012(01)
[6]海洋环境中船舶运动规律的可视化仿真方法研究[J]. 肖凡,张涛,万峻. 造船技术. 2010(03)
[7]江都散货泊位船舶操纵仿真模拟研究[J]. 焦战立. 中国航海. 2008(04)
[8]长江航道水下地形三维可视化研究[J]. 伍莉,彭文. 海洋测绘. 2008(04)
[9]基于MATLAB的船舶运动控制实时仿真研究[J]. 李文魁,陈永冰,田蔚风,周永余,周岗. 系统仿真学报. 2007(19)
[10]船舶运动视景仿真系统研究[J]. 何金花,彭侠夫,王莺. 计算机仿真. 2007(08)
硕士论文
[1]基于OpenSceneGraph的大地形可视化方法研究[D]. 赵敬红.中南大学 2009
本文编号：3217738
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究河段网格形式航道图
尽量精简模型面的数量，NURBS 建模即非均匀有理 B 样条，在 3D 建模面构造及编辑简易化，易于细节渲染。 环境地形建模方法及其可视化由于环境地形所给的地形资料大部分与航道及其周边所给的有所差异，粗糙，因此针对普通、典型三维地形建模和大规模普通地形、地貌建模的方法。.1 大规模普通地形、地貌建模在航道的地貌建模过程中，对于低精度、大范围的地形建模，实际地形大于测量区域，此时需要从 Google earth 上面根据坐标下载缺少的部分区数据，构建低精度地貌模型。Arcgis、osgearth（ArcGlobe 功能）软件在图提取高程建立 3D 模型比 AutoCAD Civil 3D 和 3Dmax 更为便捷。如，故针对大范围、低精度地形、地貌建模可采用。
第二章 山区三维河道环境的建模与可视化创立曲面，根据李俊超、李楼[50]对 AutoCAD Civil 3D 与 3ds Max Design用，由安装 Dynamite VSP 插件对 AutoCAD Civil 3D 导出路线的内容，然 MaxDesign 软件中执行“Dynamite VSP→Geometry Import→Civil 3D ( VS． ． ． ”功能，在弹出的窗体中选择想要导入到 3ds Max Design 的地形就完成了从 Civil 3D 到 3ds Max Design 的道路模型数据的转换。接下来是在 3ds Max Design 中对道路模型作进一步渲染，结果如图 2.5 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Openness可视化参数的二维地貌显示[J]. 张洁,梁明剑,邵延秀. 国土资源遥感. 2015(03)
[2]AutoCAD Civil 3D和3ds Max Design在道路建模中的应用[J]. 李俊超,李楼. 测绘通报. 2013(02)
[3]长河段航道整治的数值模型与地形可视化[J]. 王韬,王华峦. 港工技术. 2012(04)
[4]船舶运动可视化仿真平台的设计与实现[J]. 陆灏铭,陈玮. 计算机仿真. 2012(08)
[5]融合数值流场的内河船舶三维航行虚拟现实系统[J]. 张丹,黄立文,陈蜀喆,范晓飚. 系统仿真学报. 2012(01)
[6]海洋环境中船舶运动规律的可视化仿真方法研究[J]. 肖凡,张涛,万峻. 造船技术. 2010(03)
[7]江都散货泊位船舶操纵仿真模拟研究[J]. 焦战立. 中国航海. 2008(04)
[8]长江航道水下地形三维可视化研究[J]. 伍莉,彭文. 海洋测绘. 2008(04)
[9]基于MATLAB的船舶运动控制实时仿真研究[J]. 李文魁,陈永冰,田蔚风,周永余,周岗. 系统仿真学报. 2007(19)
[10]船舶运动视景仿真系统研究[J]. 何金花,彭侠夫,王莺. 计算机仿真. 2007(08)
硕士论文
[1]基于OpenSceneGraph的大地形可视化方法研究[D]. 赵敬红.中南大学 2009
本文编号：3217738
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