可视化动态仿真技术及其应用

　2002年8月系统工程理论与实践第8期　文章编号:100026788(2002)0820114207

可视化动态仿真技术及其应用

钟登华1,段文泉1,张伟波1,郑家祥2

(1.天津大学水利水电工程系,天津300072;2.国家电力公司成都勘测设计研究院,四川成都610072)

摘要:　提出了集可视化面向资源建模技术、数字仿真技术、网络计划分析与优化技术、三维动态演示技

术于一体的施工全过程可视化动态仿真思想,将施工系统作为一个整体,综合考虑施工工期、施工强度、

交通运输以及各工序之间、各工作面之间的相互联系和制约,进行施工全过程的计算机仿真计算和施工

方案的优化分析,获得合理的施工工期、机械设备配套方案、施工道路系统行车密度等重要参数,施工三

维面貌在仿真计算中也可实时演示出来Λ它为选择合理的施工组织方式、制定最佳的机械设备配置方

案、编制可行的施工进度计划以及直观掌握了解施工全过程提供了有力的分析方法Λ研究成果在实际地

下洞室群施工组织设计中获得了成功的应用Λ

关键词:　动态仿真;可视化;面向资源;网络计划分析与优化技术;三维动态演示

中图分类号:　TU91 文献标识码:　A α

V isual D ynam ic Si m u lati on T echn ique and Its A pp licati on

ZHON G D eng2hua1,DU AN W en2quan1,ZHAN G W ei2bo1,ZH EN G J ia2x iang2

(1.D epartm en t of H ydrau lic and H ydroelectric Engineering,T ian jin U n iversity,T ian jin300072,Ch ina;2.Chengdu H y2 droelectric Investigati on D esign In stitu te,State Pow er Co rpo rati on of Ch ina,Chengdu610072,Ch ina)

Abstract:　T he con structi on p rocess of hydrau lic and hydroelectric engineering is ex trem ely comp licat2

ed.In th is paper,a new m ethod called the visual dynam ic si m u lati on techn ique fo r con structi on p rocess

is p resen ted,w h ich com b ines visual resou rce2o rien ted modeling techn ique,digital si m u lati on techn ique,

netw o rk p lan and op ti m um,and th ree2di m en si on real2ti m e an i m ati on demon strati on techn ique.It treats

the con structi on system as a w ho le and si m u lates the w ho le con structi on p rocess and op ti m izes the con2

structi on schedu ling w ith comp rehen sive con siderati on of the in teracti on of m any facto rs such as the con2

structi on du rati on,the in ten sity of excavati on,the traffic of con structi on road,the in terference of dif2

feren t w o rk ing faces and so on.T he param eters of reasonab le con structi on du rati on,the op ti m um e2

qu i pm en t set and the in ten sity of traffic flow and so on are ob tained,and th ree2di m en si on structu re is

disp layed w ith the si m u lati on calcu lati on.T he app roach described in th is paper p rovides a pow erfu l ana2

lyzing too l fo r choo sing reasonab le con structi on o rgan izati on,ob tain ing the op ti m um equ i pm en t set

p lan,comp iling the con structi on schedu le,and grasp ing the con structi on p rocesses.T he research

ach ievem en t is app lied successfu lly to the con structi on o rgan izati on and design of som e p ro jects.

Key words:　dynam ic si m u lati on;visual;resou rce2o rien ted;netw o rk p lan and op ti m um techn ique;

th ree2di m en si on demon strati on techn ique

1　前言

水利水电工程施工是一个极其复杂的过程Λ施工条件复杂,工序繁多;各工序配合与相互干扰错综复杂;施工受到各方面众多因素影响与限制Λ因此,有必要采用科学的理论方法和先进的技术手段,全面系统地分析研究施工中各方面因素,统筹各方面相互联系和制约关系,使各工序相互协调,使施工组织设计更加科学化,达到施工快速、经济、安全,施工顺序合理之目的Λ仿真技术在水利水电工程中的应用为水利水电工程施工系统分析提供了有效的工具,其中地下洞室群施工系统仿真研究已取得许多成果[1,2],但目前

α收稿日期:2001203213

资助项目:“九五”国家重点科技攻关项目(962221205203202(2));国家自然科学基金(50179023)

作者简介:钟登华(1963-),男,江西章贡州人,教授,博士,研究方向:工程系统仿真与优化.