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基于Dynamo的矿井巷道参数化建模

金属矿山 2022年第9期51卷 63-70页

作者：李雯静焦宇豪邱莉张馨心任大军武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室湖北武汉430081

针对矿井巷道空间结构错综复杂的特点,提出了利用Dynamo可视化程序设计流进行三维设计建模的技术路线,研究了巷道中心线提取及巷道断面参数族构建方法,实现了当巷道断面发生变化时的快速建模。基于布尔运算的可视化程序,实现了水平、倾... 详细信息

针对矿井巷道空间结构错综复杂的特点,提出了利用Dynamo可视化程序设计流进行三维设计建模的技术路线,研究了巷道中心线提取及巷道断面参数族构建方法,实现了当巷道断面发生变化时的快速建模。基于布尔运算的可视化程序,实现了水平、倾斜交岔巷道的相互贯通,同时,在建模过程中通过可视化编程进行参数调整可实现模型设计的动态修改,提高巷道三维模型的复用性。试验表明:Dynamo可视化工作流能对建模过程进行精确控制,完成巷道三维模型的自动化构建,提高巷道建模的速度。

关键词：地下矿山巷道建模参数化断面族可视化编程

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三维巷道拼接建模关键技术研究与实现

北京测绘 2022年第11期36卷 1470-1474页

作者：彭少坤刘良亮张璇向宇湖北省发展规划研究院有限公司湖北武汉430074 宁夏遥感测绘勘查院(宁夏遥感中心) 宁夏银川750021

在数字矿山建设中井下巷道的三维(3D)展示一直是研究的重点,本文在总结原始巷道导线测量数据的基础上,对巷道组织、拓扑结构、巷道单体及网络建模、巷道拼接等进行了研究,构建并实现了用于三维巷道建模的三维数据模型,然后在对巷道数据... 详细信息

在数字矿山建设中井下巷道的三维(3D)展示一直是研究的重点,本文在总结原始巷道导线测量数据的基础上,对巷道组织、拓扑结构、巷道单体及网络建模、巷道拼接等进行了研究,构建并实现了用于三维巷道建模的三维数据模型,然后在对巷道数据进行预处理后通过分层建模的方法依次实现了巷道网面模型、网络及截面模型,最终实现了三维巷道的无缝平滑拼接。最后利用三维开源引擎OpenSceneGraph(OSG)对三维巷道模型进行了实现并开发完成了三维巷道原型系统,在实际生产中具有一定的参考意义。

关键词：三维巷道模型巷道建模巷道拼接 OSG

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基于圆柱体-轴向包围盒检测的巷道相交建模

计算机应用 2015年第12期35卷 3592-3596页

作者：王翀安伟强王红娟山东科技大学网络与信息中心山东青岛266590 天津大学建筑学院天津300000 山东科技大学土木工程与建筑学院山东青岛266590 山东蓝光软件有限公司山东泰安271000

针对岩土工程中三维巷道相交建模复杂、运算时间长的问题,根据巷道的几何特性,提出了一种圆柱体-轴向包围盒的双层包围盒检测方法。该方法能够快速查找出可能相交的三角形单元,结合三维实体布尔运算实现了一种不规则三角形网(TIN)巷道... 详细信息

针对岩土工程中三维巷道相交建模复杂、运算时间长的问题,根据巷道的几何特性,提出了一种圆柱体-轴向包围盒的双层包围盒检测方法。该方法能够快速查找出可能相交的三角形单元,结合三维实体布尔运算实现了一种不规则三角形网(TIN)巷道曲面相交的快速构建方法。详细讲述了圆柱体-轴向包围盒(AABB)双层包围盒碰撞检测的基本原理以及实体相交布尔运算中的关键技术,对生成的实体网格提出优化方案。通过工程实例验证,在巷道曲面相交建模中,相比于层次有向包围盒(OBB)算法,圆柱体-AABB双层包围盒在包围盒生成方面效率提高近50%,具有建模简单、检测时间短、顶层检测准确度高等特点。

关键词：巷道建模三角网划分圆柱体包围盒三维布尔运算网格优化

基于实测腰线数据的地下连通巷道精细建模方法

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有色金属工程 2019年第8期9卷 108-115页

作者：谭正华张进修王李管戴立平湘潭大学信息工程学院湖南湘潭411105 中南大学数字矿山研究中心长沙410083

为充分利用实测腰线数据达到重构的巷道表面光滑、精细的目标,采用分区建模的方法,提出了一种基于实测腰线数据的地下巷道精细化重构算法:将实测的腰线根据底板中心线调整高程,得到巷道的底板边界线;基于顶板中心线,建立结点-路径网络... 详细信息

为充分利用实测腰线数据达到重构的巷道表面光滑、精细的目标,采用分区建模的方法,提出了一种基于实测腰线数据的地下巷道精细化重构算法:将实测的腰线根据底板中心线调整高程,得到巷道的底板边界线;基于顶板中心线,建立结点-路径网络拓扑关系图,同时提取该网络图中的连通路径,在路径和底板边界线间,分区构造局部断面轮廓线;提取相邻轮廓线间的空间网格,并对该空间网格进行曲面三角化;将巷道底板边界线分解为多个单调多边形后进行三角化;合并所有局部网格模型,生成内部连通的实体。应用实例表明:该算法可实现断面形状多样、拓扑关系复杂的地下连通巷道的三维模型重构实体,能较好地满足工程验收和采矿设计的需要。

关键词：巷道建模腰线空间网格分区建模工程验收

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煤矿三维地质与巷道建模方法研究及应用

测绘学报 2021年第9期50卷 1275-1275页

作者：贾庆仁国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

煤层地质空间三维建模及空间分析方法的研究已成为助力数字矿山、智能矿山建设与发展的研究热点。论文将煤层与对其开采过程中常涉及的自然实体(如地层、断层)、人工实体(如巷道)等多种类型的三维实体及其所占有的三维空间定义为煤层地... 详细信息

煤层地质空间三维建模及空间分析方法的研究已成为助力数字矿山、智能矿山建设与发展的研究热点。论文将煤层与对其开采过程中常涉及的自然实体(如地层、断层)、人工实体(如巷道)等多种类型的三维实体及其所占有的三维空间定义为煤层地质空间。三维地质建模技术可以构建科学的地质空间的几何及拓扑,为地下资源分布与工程构筑物的直观可视化和资源开发决策提供保障。

关键词：三维地质建模技术空间分析方法地质空间地下资源三维建模煤层地质巷道建模开发决策

基于AutoCAD的巷道三维建模设计与实现

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基于AutoCAD的巷道三维建模设计与实现

作者：张海明南京农业大学

学位级别：硕士

矿山地理信息系统是地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)在矿山中的应用,它是GIS的一个重要分支。对整个矿井而言,巷道是矿山生产活动中的一个重要实体。将巷道进行三维显示,能使矿山的开采活动数字化、可视化,能及时... 详细信息

矿山地理信息系统是地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)在矿山中的应用,它是GIS的一个重要分支。对整个矿井而言,巷道是矿山生产活动中的一个重要实体。将巷道进行三维显示,能使矿山的开采活动数字化、可视化,能及时、准确的记录和表现矿井工程的变化,提高对矿山的管理水平和工作效率。因此,井下巷道的三维建模是数字矿山的一个重要内容,具有重要意义。本文主要研究基于.NET的AutoCAD二次开发技术实现煤矿巷道的三维建模。论文在调研国内外采矿软件发展趋势和AutoCAD二次开发技术之后,首先讨论建立巷道三维数据模型的方法,借鉴前人研究的成果,总结巷道数据的来源与特点,分析巷道网络元素及拓扑关系,提出基于离散点的二维巷道中心线加载断面的方法来构建三维巷道模型,并在其中重点介绍了在构建三维巷道模型中所应用到的算法设计。最后以三维数据模型及相关算法为基础,通过基于.NET和托管ObjectARX的AutoCAD二次开发技术,利用面向对象的程序设计与编程方法来构建三维巷道模型。系统采用分层结构设计,主要分为用户交互层、业务逻辑层和数据管理层三部分。其中用户交互层通过自定义命令对AutoCAD执行各种相关操作,实现巷道中轴线及巷道断面绘制,断面的旋转加载及拉伸;数据管理层使用SQL Server2005为后台数据库,对控制点数据、断面数据及巷道数据进行管理：采用***数据访问技术操作数据库,完成对相关数据的读取、写入、查询等,并以此为基础构建三维巷道。最后对系统关键函数进行了代码分析,结果表明本文提出的巷道三维建模方法是可行的。

关键词： AutoCAD 二次开发巷道建模断面

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基于布尔运算的巷道精准建模研究及应用

软件导刊 2021年第1期20卷 21-25页

作者：王红娟卢新明李金龙张善兵山东科技大学智能装备学院山东蓝光软件有限公司山东泰安271000 宁夏煤矿设计研究院有限责任公司宁夏银川750021

为了改善巷道三维建模算法中特殊交岔点不能相互贯通的缺点,研究基于布尔运算的巷道交岔点建模算法,以实现巷道各类交岔点的相互贯通。根据实测导线数据、断面参数及巷道属性信息,采用六元组统一方法表示断面形状,实现巷道交岔点及各断... 详细信息

为了改善巷道三维建模算法中特殊交岔点不能相互贯通的缺点,研究基于布尔运算的巷道交岔点建模算法,以实现巷道各类交岔点的相互贯通。根据实测导线数据、断面参数及巷道属性信息,采用六元组统一方法表示断面形状,实现巷道交岔点及各断面形状的连接。实验结果表明,基于布尔运算算法的垂直巷道交岔点建模算法贯通率达到100%。该算法不仅实现了巷道交岔点的相互贯通,而且能有效修正巷道设计中存在的误差,提高巷道三维模型精度。

关键词：巷道建模巷道断面垂直交岔点布尔运算三维建模智慧矿山