三维技术辅助设计地下管道内套新管的应用
本文选题:内套新管 + 辅助设计 ; 参考:《测绘科学技术学报》2014年05期
【摘要】:既有管道由于自身弯曲和多处沉降导致其三维模型十分复杂,常用的三维管道设计软件不可用,若以测量的纵断面图为依据进行平面层次的设计则存在极大的不可靠性,因而只能利用计算机三维图形技术解决。这里研究采用三维技术辅助既有地下给排水管道内套新管的设计,用三维碰撞检测算法来趋近获取最大管径,并采用基于四元数的球面线性插值法进行三维圆弧的拟合,从而实现对复杂管道的三维建模。采用基于三角形单元的碰撞检测方法,具有简便、适用的特点。基于高效三维引擎Open Scene Graph开发了三维建模及碰撞检测演示软件并对某设计项目进行察看、验证,证实了此方法的正确性。
[Abstract]:Due to its own bending and multiple settlement, the 3D model of existing pipeline is very complex, the commonly used 3D pipeline design software is not available, if the plane level design is based on the measured longitudinal section diagram, there is great unreliability. Therefore, only computer 3D graphics technology can be used to solve the problem. In this paper, three dimensional technique is used to assist the design of new pipe in existing underground water supply and drainage pipeline, and the 3D collision detection algorithm is used to obtain the maximum diameter of pipe, and the spherical linear interpolation method based on quaternion is used to fit the three-dimensional circular arc. Thus, the 3D modeling of complex pipeline is realized. The collision detection method based on triangle element is simple and applicable. A 3D modeling and collision detection demonstration software based on Open Scene Graph is developed, and the validity of this method is verified.
【作者单位】: 天津市测绘院;武汉大学测绘学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(41201484);国家自然科学基金-新疆联合基金项目(U1203182)
【分类号】:TU990.3;P228
【参考文献】
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1 吴险峰;;3D方位的四元数表示浅析[J];电脑学习;2008年02期
2 于国清;汤广发;郭骏;董珊;;一种基于几何的空间管道碰撞检测算法[J];哈尔滨工业大学学报;2003年11期
3 杜微;莫蓉;常智勇;陈泽峰;;复杂装配环境约束下管道设计研究[J];计算机应用研究;2008年01期
4 邹益胜;丁国富;何邕;许明恒;;空间三角形快速相交检测算法[J];计算机应用研究;2008年10期
5 陈安国;李福柱;;AutoCAD中矿井巷道三维建模及其意义[J];矿山测量;2011年01期
6 刘军;王冬红;张莉;张魁科;王东辉;;基于简化Slerp模型的三线阵影像定向片法平差[J];测绘科学技术学报;2012年05期
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1 龚辉;基于四元数的高分辨率卫星遥感影像定位理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2011年
【共引文献】
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1 王卓;;工业管道系统设计的干涉检查[J];电脑知识与技术;2013年02期
2 袁小祥;王晓青;张伟;窦爱霞;郭建兴;;面向地震应急的遥感影像快速定位研究[J];地震;2013年02期
3 于海燕;何援军;;空间两三角形的相交问题[J];图学学报;2013年04期
4 黄松柏;徐华;;基于动态OBB层次结构的曲面相交算法[J];计算机应用研究;2011年08期
5 肖利晖;;可升级矢量图形在手持移动终端中的应用[J];科技致富向导;2014年12期
6 张忠祥;王士同;;三角形对的快速相交测试[J];计算机工程与设计;2010年04期
7 邹益胜;丁国富;何邕;;快速空间三角形对相交检测算法[J];西南交通大学学报;2011年06期
8 王永志;盛业华;周良辰;郭飞;王永君;张平飞;;基于空间扫描策略的3维相交检测算法[J];中国图象图形学报;2011年07期
9 陈晨;张为民;褚宁;;基于包围盒和三角面片的碰撞检测优化算法[J];制造技术与机床;2013年06期
10 张少波;;浅谈地下管线探测数据内业检查[J];科技创新导报;2013年20期
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1 王宝军;宋国民;刘晓刚;毛玉柱;;空间线段与三角形相交性判断方法研究[A];全国第21届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2010)暨全国第2届安全关键技术与应用学术会议论文集[C];2010年
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1 吴健荣;蒸汽发生器检修机器人样机研制及其关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 邹益胜;虚拟样机环境下实时碰撞检测算法研究[D];西南交通大学;2009年
3 王永志;基于胞腔复形链的地下空间对象三维表达与分析计算统一数据模型研究[D];南京师范大学;2012年
4 王春媛;遥感图像几何校正及目标识别技术研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
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1 孙晓明;空间拓扑关系计算算法研究[D];南京师范大学;2011年
2 郝永涛;人体行走的真实感模拟研究[D];西北农林科技大学;2011年
3 姜晓路;碰撞检测算法研究及其在引擎软件中的应用[D];江南大学;2012年
4 肖翔;基于几何的三维地下供水管网碰撞分析[D];华中科技大学;2008年
5 张忠祥;计算机动画中碰撞检测技术研究[D];江南大学;2009年
6 吕露;综合管网信息系统空间分析功能的设计与实现[D];中国地质大学(北京);2010年
7 成军;碰撞检测在虚拟拆装仿真系统中的研究与应用[D];湖南大学;2010年
8 徐瀚;虚拟拆装仿真平台碰撞检测功能的实现[D];湖南大学;2011年
9 王国庆;舰载机甲板调度路径优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 王建超;基于CGA的多维统一曲面求交算法及其应用研究[D];南京师范大学;2012年
【二级参考文献】
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1 陈学文,刘静华,丑武胜,王田苗;快速计算虚拟物体之间精确接触位置的算法[J];北京航空航天大学学报;2005年07期
2 于永彦;夏宜蕃;;一种基于流计算的实时碰撞检测算法的研究与实现[J];北京联合大学学报(自然科学版);2005年04期
3 闾海庆;邹峥嵘;罗发明;王静;王成亮;;近景摄影测量中旋转矩阵构成方法的研究[J];测绘科学;2007年03期
4 顾勇为;张磊;归庆明;姚绍文;;复共线性对参数估计危害的度量及检验[J];测绘科学;2008年02期
5 谭燕;邹峥嵘;;近景摄影测量中不测定初始值的旋转矩阵构成方法研究[J];测绘科学;2009年05期
6 彭晓东;林宗坚;解斐斐;;基于单位四元数的数码相机检校[J];测绘科学;2009年06期
7 季顺平;吴珍丽;;单位四元数在航空摄影测量解算中的应用与实践[J];测绘科学;2010年01期
8 程春泉;邓喀中;张继贤;孙钰珊;;基于ECR与ECI星历数据的遥感影像定位[J];测绘科学;2010年02期
9 胡志刚;花向红;;利用最优正则化方法确定Tikhonov正则化参数[J];测绘科学;2010年02期
10 陈利奇;唐新明;翟亮;吴荣涛;苏文博;;高分辨率遥感卫星无控制定位改进模型及应用[J];测绘科学;2010年03期
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1 江刚武;空间目标相对位置和姿态的抗差四元数估计[D];解放军信息工程大学;2009年
2 巩丹超;高分辨率卫星遥感立体影像处理模型与算法[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
3 张过;缺少控制点的高分辨率卫星遥感影像几何纠正[D];武汉大学;2005年
4 武元新;对偶四元数导航算法与非线性高斯滤波研究[D];国防科学技术大学;2005年
5 周拥军;基于未检校CCD相机的三维测量方法及其在结构变形监测中的应用[D];上海交通大学;2007年
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1 刘军;高分辨率卫星CCD立体影像定位技术研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
2 王勇;基于四元数描述的摄影测量定位理论研究[D];解放军信息工程大学;2007年
3 龚辉;基于四元数的线阵CCD影像定位技术研究[D];解放军信息工程大学;2008年
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3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
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1 ;防伪酒瓶盖[N];中国包装报;2006年
2 李彦东 赵亚林;组合式离心轧辊辊模研究[N];科学导报;2006年
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