基于BIM技术的水利水电工程施工可视化仿真研究

【摘要】：水利水电工程施工过程可视化仿真技术以动画的形式逼真形象地演示工程的动态施工过程，将仿真过程所生成的数据和信息以图形的方式表达，替代了传统的文字或表格的表达形式。它对施工人员准确的理解设计意图和掌握施工信息有极大的帮助。随着水利事业的迅速发展，大规模、高难度的工程项目不断出现，可视化仿真技术的重要性也越来越明显。当前国内外都积极的进行可视化仿真技术的研究，可视化仿真的方法也很多。通过分析比较与探索，本文以建筑信息模型BIM技术为依托，以BIM产品中Navisworks软件为平台，开发了基于BIM技术的水利水电工程可视化仿真系统，并在观音岩水电站施工过程可视化仿真项目的应用中得到验证。 本文的研究内容主要有： 1、从几个方面介绍了建筑信息模型BIM，包括BIM的定义、BIM产生的背景原因及BIM在国内外的应用情况。BIM技术的应用离不开软件的支持，本文也简单介绍了BIM产品的种类及应用。 2、以Navisworks软件为开发平台。通过研究该软件的特点、数据组织形式，及软件的开发方式，论证了实现可视化仿真系统的可行性。 3、研究了水利水电工程中各种建筑物的三维可视化建模方法，通过合理地运用建模方法，创建工程所涉及的所有建筑物的三维数字模型，进而在Navisowrks平台中构建施工场景，为可视化仿真系统中信息的查询与分析提供了必要条件。 4、对Navisworks进行基于.NET API的开发，实现水利水电工程动态施工可视化仿真系统。并将该系统运用于观音岩水电站可视化仿真中，验证本研究的可行性和有效性。 【关键词】：水利水电工程 建筑信息模型BIM Navisworks 可视化仿真 三维可视化建模
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TV51;TP391.41
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 研究背景7-8
• 1.2 可视化仿真技术的发展及几种可视化仿真系统的比较8-9
• 1.3 本文主要研究内容9-11
• 第二章 建筑信息模型（BIM）及其应用11-22
• 2.1 BIM 定义11-13
• 2.2 BIM 的产生及国内外研究现状13-15
• 2.3 BIM 产品介绍15-17
• 2.4 实施 BIM 技术带来的益处17-20
• 2.5 BIM 在水利工程中的应用20-22
• 第三章 基于BIM技术的水利工程可视化仿真系统的实现22-35
• 3.1 可视化仿真系统的软件平台—Autodesk Navisworks22-26
• 3.2 以 Navisworks 为核心的可视化实现框架26-27
• 3.3 Navisworks 环境下的大坝仿真27-29
• 3.4 基于 BIM 的可视化仿真系统的开发29-35
• 第四章 水利水电工程建筑物三维可视化建模35-42
• 4.1 三维模型的构造方法与建模技术35-37
• 4.2 数字地形模型的创建37-38
• 4.3 地形填挖技术38-39
• 4.4 地物实体建模39-42
• 第五章 观音岩水电站施工三维动态可视化仿真系统42-54
• 5.1 观音岩水电站工程概况42-45
• 5.2 基于.NET 的可视化仿真系统开发45-47
• 5.3 基于 BIM 的可视化仿真系统的实现47-54
• 第六章 结论与展望54-56
• 6.1 主要结论54
• 6.2 展望54-56
• 参考文献56-59
• 发表论文和参加科研情况说明59-60
• 致谢60

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