基于Inventor的接触网BIM设计系统研究

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1、国内图书分类号：U225.1密级：公开国际图书分类号：625.1/.5西南交通大学研究生学位论文基于Inventor的接触网BIM设计系统研究年级二○一五级姓名杨凯镜申请学位级别工学硕士专业电气工程指导老师刘志刚教授二零一八年四月ClassifiedIndex:U225.1U.D.C:625.1/.5SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisRESEARCHONBIMDESIGNSYSTEMOFCATENARYBASEDONINVENTORGrade:2015Candidate:Ka

2、ijingYangAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceinEngineeringSpeciality:ElectricalEngineeringSupervisor:Prof.ZhigangLiuApril,2018西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手

3、段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在年解密后适用本授权书；2．不保密□，使用本授权书。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导老师签名：日期：日期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1.针对接触网当前BIM设计中亟需解决的问题，详细分析了接触网BIM设计系统的实施目标、核心功能、结构框架和关键技术。在现有二维AutoCAD平面设计的基础上，构建了基于Inventor的接触网BIM设计系统的整体框架及设计流程，实现了Inventor接触网设计流程化控制；2.

4、基于参数化理论，利用Inventor建模的原理和方法，形成了较为完善的基于数据驱动的接触网零件库，完成了对接触网零件的集中化管理；根据接触网装配空间结构关系，通过关键参数适应性调整其他参数，装配约束构建接触网参数化装配模板部件，实现了接触网预装配体的关联设计；3.利用已有的平面法定CAD设计资料作为基础数据源，对基础平面CAD设计图进行自动解析的基础上，设计开发了基于Inventor的接触网BIM设计系统，最终实现接触网三维BIM场景的自动布置；4.考虑系统的功能需求和拓展需求，完成了接触网BIM设计系统的模块化、结构化设计开发，

5、实现了接触网BIM设计的用户交互UI界面、自定义项目管理、接触网零件和装配体的创建、修改、属性添加、模型自动布设、手动布设、碰撞检测、物料表输出等具体功能开发。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：日期：西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要过去20多年里CAD的普及极大地提高

6、了设计师和工程师的工作效率，但随着计算机技术的飞速发展和用户需求的提高，CAD等二维设计软件已经不能很好的满足工程设计及管理等方面的进一步需求。BIM具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等特点，能够极大地提高设计效率和管理效率，已获得广泛关注。接触网作为电气化铁路核心部件之一，其设计具有项目繁多、设计工作量大等特点。如何应用BIM技术进行接触网设计成为当前重要的研究课题。本文研究针对接触网当前BIM设计中亟需解决的问题，详细分析了接触网BIM设计系统的实施目标、核心功能、结构框架和关键技术。调研并对比了目前主流的BIM软件

7、平台，结合专业特点，选定Inventor作为接触网BIM设计的软件平台。充分利用已有的平面法定CAD设计资料作为基础数据源，通过建立基于数据驱动的接触网基本零部件模型并形成接触网参数化零部件族库系统，在对基础平面CAD设计图进行自动解析的基础上，构建了一套二维-三维接触网自动布设系统，最终实现接触网三维BIM场景的自动布置。充分考虑系统的功能需求和拓展需求，完成了接触网BIM设计系统的模块化、结构化设计开发。用户交互UI界面和项目管理系统为接触网三维设计系统提供了基础运行支撑；接触网平面设计图解析系统为后续接触网三维场景的自动生成

8、提供了基础；接触网BIM设计三维布设系统实现了接触网零件和装配体的创建、修改、属性添加、模型自动布设、手动布设等功能，极大地减轻了完全手工布设的工作量，提高了布设精度，增强了设计数据的关联性；碰撞检测和物料表功能模块，使设计校验和设计输出成为可能，