可视化方法在拱坝应力分析中应用的研究

《可视化方法在拱坝应力分析中应用的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、大连理工大学硕士学位论文摘要随着社会的发展，各种海量数据日益增加，高效率的处理这些数据是关键。三维数据场的可视化在结构物实验及其计算数据处理上越来越重要，而且在有限元软件后处理上尤其是数据提取和有效显示上起到了弥补和完善的作用。其真实感的显示和内部物理属性显示上的作用尤为突出，能够精确显示某一特定区域的物理属性及变化特点。本文采用面向对象的编程语言VC++6．0中嵌入OpenGL标准库函数，对有限元软件输出的数据直接进行处理，使其符合显示所用到的标准化单元格式。(1)根据标准化的单元，通过在坝体上用鼠标任意点击不共线三点构造一个剖平面或者通过对话框输入三点构造一个平面，然后用此平面来剖

2、切基于八节点三维六面体单元的拱坝，实现了坝体任意剖切面及其物理云图的真实感显示，由此解决了有限元软件中内部数据的有效提取和直观显示。(2)在坝体外轮廓面的显示上，采用反求3B样条曲线控制点的方法，来拟合拱坝的曲面，提高了真实感显示的精度。混凝土裂缝的产生具有不确定性，而几何分形正是描述这一不确定性的有利工具。使不确定的、无序的东西有序化。通过应用映射的方法，把平面上的裂缝点映射到三维拱坝表面，并且可以动态的观察裂缝发展情况。(3)在拱坝分层显示面上，通过等值线生成的各种方法比较，选用四边形网格法绘制等值线，其中对其产生的马鞍点采用了St．Andrew单元剖分的生成算法。一方面保证了等值

3、线显示的速度，一方面也保证了其显示的精确度。通过等值线显示，精确的把拱坝上的物理属性反映在了几何形状上。在整个界面操作上，设计友好简洁的界面，便于用户操作。用鼠标可以对显示图形进行旋转平移和缩放操作，方便观察显示物体的各个方位的物理属性情况。关键词：可视化；三维数据场；3B样条曲线；裂缝；等值线可视化方法在拱坝应力分析中的应用研究ApplicationandResearchonVisualizationMethodinStressAnalysisofArchDamAbstractWiththedevelopmentofthesociety，allkindofdatachangequic

4、kly．Sothekeyishowtodealwithit．Thevisualizationof3Ddatanotonlybecomemoreimportantintheexperimentsforstructuresanddataprocessing，butimprovethepost·processingofFEMsoftware，especiallyextractingandeffectivelydisplayingdata．ItshouldcatchoureyesthatthevisualizationofdataCanperfectlydisplaythedam’S3Dand

5、easilydemandtheinnerphysicsproperty．Itisavailabletoaccuratelydisplaythephysicspropertyofagivendistrict．ThesystemdirectlydealswiththedatawhichgetfromtheFEMsoftwarebyinsertingOpenGLstandardlibraryfunctionintofacingobjectsprogrammelangueVC++6．0．(1)Afterdealingwiththedata，theelementsarestandardedacc

6、ordingtothedemandfordisplaying．WeCanarbitrarilyselectthreepointsusingmousewhicharenotinonelineorinputthreepointsbydialogboxinordertoconstructsectionplane．Thenextisusingtheplanetodissectthedambasingeightnodes，threedimensionsandsixplaneselemem．Sotheycanbedisplayedthatthedam’Sarbitrarysectionplanea

7、ndthephysicscloudgraphthirddimension．Thereforetheinnerdatabringingbythefiniteelementsoftwareareeffectivelyextractedanddramaticallydisplayed．(2)Wemakeuseofcontradictorilyquesting3Bsplinecontrolpointstostudyoutdam’Scontour．The