基于ANSYS与OpenGL的高速公路结构物仿真建模及三维地层地表修剪方法

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1、万方数据第31卷第2期岩土力学V01．31No．22010年2月RockandSoilMechanicsFeb．2010文章编号l1000—7598(2010)02—0571—06基于ANSYS与OpenGL的高速公路结构物仿真建模及三维地层地表修剪方法杨锡鎏1，一，周翠英1，2(1．中山大学工学院，广州510275：2．中山大学岩土工程与信息技术研究中心，广州510275)摘要：现代三维视景建模与仿真技术在高速公路工程选线、施工以及运营管理中具有良好的应用前景。结构物的仿真建模以及能反映施工前后地表形态变化的三维地层模型研究是高速公路信息化中的重要问题。介绍了一种借用ANSYS有限元

2、分析软件提取结构物三维模型表面几何信息的简便方法；结合OpenGL纹理贴图技术，实现了结构物的仿真建模；针对结构物施1二后对地表形态改变较大的问题，提出利用结构物表面数据对三维地层模型地表嘲格进行修剪的方法一地表网格竖直投影修剪法。把上述方法应用到广东省某高速公路高边坡的三维视景仿真建模中，结果表明，边坡的仿真模型较逼真。三维地层模型修剪后的地表形态与真实情况接近，验证了方法的合理性、可靠性。关键词：仿真建模；ANSYS．OpenGL；结构物；三维地层地表；修剪方法中图分类号lTu17文献标识码lAEmulationmodelingforstructuresandclippingmet

3、hodforgroundsurfaceof3DstratumalonghighwaybasedonANSYSandOpenGLtechnologyYANGXi．1iul一．ZHOUCui．yin91’2(1．SchoolofEngineering，SunVat-SenUniversity,Guangzhou510275，China；2．ResearchCenterforGeotechnicalEngineering＆InformationTechnology,SunYat-SaaUniversity,Guangzhou510275．China)Abstract：Modern3Dscen

4、erymodelingandemulationtechnologyhaswideapplicationprospectsinrouteselection．constructionandoperationmanagementofhighwayengineering．Thestudyofstructuresemulationmodelingand3Dstratummodelingwhichcallreflectthegroundsurfaceshapechangingbeforeandafterconstructionareimportantproblemsintheresearchofh

5、ighwayinformatization．Asimplemethodtoextractthegeometryinformationfromthesurfaceofstructure3DmodelwithANSYSisintroduced．BycombiningOpenGLtexturemappingtechnology,thestructureemulationmodelisrealized．Becausetheshapeofgroundsurfacewillbechangedalotafterconstruction，aclippingmethodnamedverticalproj

6、ectionclippingmethodforsurface酣ds，whichmakesuseofthestructuresurfacedatatoclipthegroundsurfacegridsof3Dstratummodel，isputforward．Byapplyingthesemethodsto3DsceneryemulationmodelingofacertainhighslopeinahighwayinGuangdongProvinceofChina,itisshownthattheemulationmodeloftheslopeislively；andtheground

7、surfaceshapeofthe3Dstratummodelisveryclosetotherealoneafterclipping．Itprovesthatthesemethodsarefeasibleandreasonable．Keywords：emulationmodeling；ANSYS；OpenGL；structure；3Dstratumgroundsurface；clippingmethod1引言现代三维视景建模与仿真技术在高速公