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基于实时监控的碾压混凝土坝仓面施工仿真可视化分析 被引量:21
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作者 钟登华 张元坤 +1 位作者 吴斌平 任炳昱 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期377-385,共9页
结合系统仿真技术、实时监控技术、数据库技术和可视化技术,开展碾压混凝土坝仓面施工仿真可视化分析研究,构建仓面施工精细仿真模型。该模型不仅可以通过仿真计算获得详细的仓面施工进度信息,而且实现了可交互的仓面施工三维动态可视... 结合系统仿真技术、实时监控技术、数据库技术和可视化技术,开展碾压混凝土坝仓面施工仿真可视化分析研究,构建仓面施工精细仿真模型。该模型不仅可以通过仿真计算获得详细的仓面施工进度信息,而且实现了可交互的仓面施工三维动态可视化分析。研究成果已应用于西南某碾压混凝土坝工程。 展开更多
关键词 水利工程施工 碾压混凝土坝仓面施工 实时监控 精细仿真模型 施工仿真三维可视化
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某椭圆抛物面辐射式张弦梁结构的非线性屈曲及施工仿真分析 被引量:13
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作者 姜正荣 石开荣 +1 位作者 徐牧 蔡健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期1-8,共8页
以一31.1m×24.1m跨度的椭圆抛物面辐射式张弦梁结构为分析对象,考虑几何非线性、初始几何缺陷、材料弹塑性及活载的半跨布置,对其非线性屈曲性能进行研究。采用分批分阶段的拉索张拉施工方案,通过对张拉全过程的仿真分析,得到直接... 以一31.1m×24.1m跨度的椭圆抛物面辐射式张弦梁结构为分析对象,考虑几何非线性、初始几何缺陷、材料弹塑性及活载的半跨布置,对其非线性屈曲性能进行研究。采用分批分阶段的拉索张拉施工方案,通过对张拉全过程的仿真分析,得到直接指导施工的各组拉索张拉力。研究表明:初始几何缺陷按最低阶屈曲模态分布时,稳定承载力系数并非最小;荷载不对称分布对结构的稳定性更为不利;材料非线性对结构稳定性影响较大;初始几何缺陷取短轴跨度的1/500较为适宜;各组拉索的实际施工张拉力与目标索力差别较小,张拉过程中,群索之间索力的相互影响不大。 展开更多
关键词 椭圆抛物面 辐射式张弦梁 非线性屈曲 初始几何缺陷 施工仿真
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基于多Agent的混凝土坝施工仿真与优化研究 被引量:19
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作者 钟登华 吴康新 练继亮 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期485-489,498,共6页
混凝土坝施工仿真的复杂建模过程限制了其成为混凝土坝施工管理的有效手段。将智能化仿真与混凝土坝施工仿真相结合,提出了基于多Agent的混凝土坝施工仿真与优化方法。采用多策略建模方法来构建具有不同智能层次的Agent模型,简化了Agen... 混凝土坝施工仿真的复杂建模过程限制了其成为混凝土坝施工管理的有效手段。将智能化仿真与混凝土坝施工仿真相结合,提出了基于多Agent的混凝土坝施工仿真与优化方法。采用多策略建模方法来构建具有不同智能层次的Agent模型,简化了Agent模型的实现过程;阐述了混凝土坝施工过程仿真中仿真行为推理建模、规则知识的获取与应用、Agent间的通信与协商机制等多Agent实现方法;建立混凝土坝施工仿真系统Agent分类的整体模型结构,并论述了该系统的实现过程。基于多Agent的混凝土坝施工仿真系统的开发,增强了施工仿真的可信度和适用范围,实际工程的应用验证了该系统的有效性。 展开更多
关键词 混凝土坝 施工仿真 多AGENT系统 多策略建模
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虚拟场景下高拱坝施工仿真建模理论与应用 被引量:17
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作者 钟登华 任炳昱 吴康新 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期4701-4705,共5页
针对高拱坝施工过程的复杂性,提出把虚拟现实技术应用到施工仿真建模中,开发了虚拟场景下的高拱坝施工仿真系统。对系统进行了详细介绍,主要包括:系统实现功能以及开发流程,虚拟场景建模方法和系统实现所采用的一些关键技术如纹理映射... 针对高拱坝施工过程的复杂性,提出把虚拟现实技术应用到施工仿真建模中,开发了虚拟场景下的高拱坝施工仿真系统。对系统进行了详细介绍,主要包括:系统实现功能以及开发流程,虚拟场景建模方法和系统实现所采用的一些关键技术如纹理映射技术、碰撞检测技术、场景漫游技术、三维模型拾取与反馈技术等。开发出的系统结合工程实例进行了应用,为此工程的施工组织设计和辅助决策提供了科学有效的手段。 展开更多
关键词 虚拟场景 高拱坝 施工仿真 交互式漫游 方案比选
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考虑仓面实时监控厚度影响的堆石坝仓面施工仿真 被引量:7
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作者 杜荣祥 钟登华 +2 位作者 关涛 胡炜 王乾伟 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期348-356,共9页
传统大坝施工仿真将仓面碾压施工简化为单一的、确定的过程,主要通过调整机械配置以达到较为理想的施工进度.然而实际施工过程受到多种因素影响,例如碾压机的行驶状态和铺料、压实厚度等参数,均难以用设计阶段的施工参数进行仿真过程描... 传统大坝施工仿真将仓面碾压施工简化为单一的、确定的过程,主要通过调整机械配置以达到较为理想的施工进度.然而实际施工过程受到多种因素影响,例如碾压机的行驶状态和铺料、压实厚度等参数,均难以用设计阶段的施工参数进行仿真过程描述.基于此,本文提出了考虑仓面实时监控厚度影响的堆石坝仓面施工仿真方法.首先,对仓面实时监控获取的碾压机施工参数和仓面铺料厚度进行分析,获得其参数分布规律,作为仿真施工参数,并结合离散时间仿真方法和改进的Monte Carlo随机抽样方法建立了心墙堆石坝仓面施工仿真模型;其次,建立了碾压参数与压实厚度之间的数学关系,并根据仿真中仓面模拟的铺料厚度和碾压情况得出仿真中仓面的压实厚度;最后,建立基于仓面厚度影响的堆石坝仓面施工仿真的数学模型,并以中国西南某在建心墙堆石坝为例,进行施工仿真.仿真结果表明,本方法与实际施工进度偏差为3.59%,,与传统施工仿真偏差为7.90%,,二者相比,本方法能够更加真实地反映现场实际施工进度,通过对比分析,不考虑仓面厚度会对施工进度造成4.90%,的影响,因此仓面厚度对施工进度造成的影响不可忽视.本文提出的优化仿真模型能够为现场施工进度分析、工程决策和施工管理提供技术支持. 展开更多
关键词 心墙堆石坝 施工仿真 实时监控 碾压参数 仓面厚度
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沥青混凝土心墙堆石坝施工仿真建模与可视化分析 被引量:13
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作者 钟登华 陈永兴 +1 位作者 常昊天 吴斌平 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期285-290,共6页
沥青混凝土心墙堆石坝施工仿真通过计算机模拟来研究和分析坝体的复杂施工过程,为工程设计和施工管理提供了有效的工具.文中对沥青混凝土心墙堆石坝施工系统进行了分解协调,阐述了沥青混凝土心墙堆石坝施工仿真的基本原理;在综合考虑施... 沥青混凝土心墙堆石坝施工仿真通过计算机模拟来研究和分析坝体的复杂施工过程,为工程设计和施工管理提供了有效的工具.文中对沥青混凝土心墙堆石坝施工系统进行了分解协调,阐述了沥青混凝土心墙堆石坝施工仿真的基本原理;在综合考虑施工过程中的复杂约束条件下,建立了沥青混凝土心墙堆石坝施工动态仿真的数学逻辑关系模型;基于Unity3D引擎,研发出网络环境下沥青混凝土心墙堆石坝施工过程的三维可视化分析系统.研究成果在某工程实例中进行了具体应用,成果验证了该仿真模型的有效性和技术方法的先进性. 展开更多
关键词 沥青混凝土心墙堆石坝 施工仿真 仿真建模 Unity3D引擎 可视化分析
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碾压混凝土坝施工仿真中的智能并仓模型 被引量:9
7
作者 周宜红 赵春菊 +2 位作者 刘全 董标 刘琼芳 《水电能源科学》 2005年第5期47-50,共4页
深入分析了碾压混凝土施工过程中的并仓影响因素,提出了并仓方案优选原则,采用智能设计专家系统的基本原理,建立了碾压混凝土智能并仓模型。实际工程的仿真实例表明,该模型能够真实地反映碾压混凝土坝的施工工艺特点。
关键词 碾压混凝土坝 施工仿真 并仓模型 人工智能
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高心墙堆石坝坝面碾压施工仿真理论与应用 被引量:19
8
作者 钟登华 赵晨生 张平 《中国工程科学》 2011年第12期28-32,共5页
在对高心墙堆石坝坝面碾压系统进行全面分析的基础上,提出了以填筑单元为仿真单位的碾压施工仿真理论,建立了能够反映碾压过程中不确定因素的精细化仿真模型,保证仿真贴近实际施工。研究成果在糯扎渡心墙堆石坝工程的填筑单元中得到了应... 在对高心墙堆石坝坝面碾压系统进行全面分析的基础上,提出了以填筑单元为仿真单位的碾压施工仿真理论,建立了能够反映碾压过程中不确定因素的精细化仿真模型,保证仿真贴近实际施工。研究成果在糯扎渡心墙堆石坝工程的填筑单元中得到了应用,验证了方法的可靠性,对于大坝现场碾压施工具有指导意义,为工程进度控制和管理提供了技术支持。 展开更多
关键词 高心墙堆石坝 坝面碾压 施工仿真
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混凝土拱坝施工仿真可视化研究与应用 被引量:5
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作者 燕乔 付艳艳 +1 位作者 张钊 李成羽 《人民长江》 北大核心 2013年第20期50-53,共4页
仿真技术的应用为研究大型水利工程施工控制提供了有效的工具。基于Visual Studio开发平台,将施工全过程动态仿真技术与计算机仿真技术相融合,并将其与Access数据库技术集于一体,开发了施工仿真系统。然后利用VB对AutoCAD进行二次开发,... 仿真技术的应用为研究大型水利工程施工控制提供了有效的工具。基于Visual Studio开发平台,将施工全过程动态仿真技术与计算机仿真技术相融合,并将其与Access数据库技术集于一体,开发了施工仿真系统。然后利用VB对AutoCAD进行二次开发,实现大坝浇筑过程的三维动态显示。结合该系统在溪洛渡工程中的成功应用,说明了该系统的主要功能。系统可对整个施工过程进行仿真计算和结果分析,为合理安排施工进度、优化施工组织设计提供了科学依据。 展开更多
关键词 施工仿真 三维可视化 AUTOCAD二次开发 混凝土拱坝
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基于实时监控的高心墙堆石坝施工仿真理论与应用 被引量:12
10
作者 钟登华 张平 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2009年第8期103-107,共5页
文中提出了基于实时监控的高心墙堆石坝施工仿真理论,基于实时监控系统所监控的道路运输与坝面填筑实时的施工方法、数据,通过对系统数据库信息的自动读取,可以实时更新仿真模型参数与边界条件,保证仿真贴近实际施工,实现对施工进度较... 文中提出了基于实时监控的高心墙堆石坝施工仿真理论,基于实时监控系统所监控的道路运输与坝面填筑实时的施工方法、数据,通过对系统数据库信息的自动读取,可以实时更新仿真模型参数与边界条件,保证仿真贴近实际施工,实现对施工进度较精确的预测。研究成果应用于西南某水电工程中,为该工程大坝的现场施工与管理提供技术支持。 展开更多
关键词 高心墙堆石坝 实时监控 施工仿真
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基于改进XGBoost不平衡围岩超前分类方法的隧洞工程施工仿真研究 被引量:3
11
作者 韩峰 余佳 +3 位作者 徐国鑫 张君 肖尧 王晓玲 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期150-157,共8页
为了在围岩类别不平衡的条件下实现围岩类别有效判断,进而提高隧洞工程施工仿真准确性,基于改进极限梯度提升(XGBoost)不平衡围岩超前分类方法进行隧洞工程施工仿真研究。采用自动邻域确定合成过采样(AND-SMOTE)方法优化围岩类别不平衡... 为了在围岩类别不平衡的条件下实现围岩类别有效判断,进而提高隧洞工程施工仿真准确性,基于改进极限梯度提升(XGBoost)不平衡围岩超前分类方法进行隧洞工程施工仿真研究。采用自动邻域确定合成过采样(AND-SMOTE)方法优化围岩类别不平衡性,并采用改进的XGBoost不平衡围岩超前分类模型进行围岩超前分类,进而优选仿真参数,提高仿真结果的准确性,其中,以模型交叉验证平均准确率为目标,采用哈里斯鹰优化(HHO)算法自动优化XGBoost超参数,以提高围岩分类精度。工程应用表明,相比未改进的XGBoost不平衡、KNN、SVC等6个模型,改进的XGBoost不平衡围岩超前分类模型分类精度更高;考虑围岩类别不平衡性后,改进的XGBoost不平衡围岩超前分类模型分类精度提高了8.6%;此外,基于围岩超前分类的隧洞工程施工仿真结果与实际进度的相对偏差相比传统仿真降低了11.3%,更符合工程实际。 展开更多
关键词 隧洞工程施工仿真 围岩超前分类 类别不平衡 XGBoost模型 哈里斯鹰优化算法 AND-SMOTE
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混凝土坝施工仿真分析在水工建设中的发展 被引量:5
12
作者 夏雨 张仲卿 +1 位作者 李东阳 赵小莲 《人民长江》 北大核心 2008年第11期93-97,共5页
中国是最早开展混凝土坝施工仿真分析计算研究的国家之一。混凝土坝温度应力计算由最初简单的二维平面问题发展到后期复杂的三维问题,随着计算机技术的进步及相关理论研究的深入,演变为可以模拟混凝土坝整个浇筑过程的施工仿真分析计算... 中国是最早开展混凝土坝施工仿真分析计算研究的国家之一。混凝土坝温度应力计算由最初简单的二维平面问题发展到后期复杂的三维问题,随着计算机技术的进步及相关理论研究的深入,演变为可以模拟混凝土坝整个浇筑过程的施工仿真分析计算。因为对边界条件、施工过程、温控措施及坝体结构更为真实的模拟,遇到了计算量巨大,计算效率低下及计算精度不高的问题。在众多科研院所不断研究攻克所遇到难题的时候,新的数值方法的出现也为施工仿真分析计算提供了新的发展空间。 展开更多
关键词 混凝土坝 施工仿真分析 有限元 温度应力场
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基于施工仿真的水电站蜗壳保压优化方案分析 被引量:4
13
作者 许新勇 蒋莉 郭磊 《水电能源科学》 北大核心 2012年第6期151-153,共3页
蜗壳结构是电站厂房的核心结构物,为确保大型水电站安全稳定运行,优选合理的保压值是关键。以某大型水电站充水保压蜗壳结构为例,基于ABAQUS平台引入混凝土损伤塑性模型,采用仿真算法优化分析了蜗壳结构保压值,探讨了钢衬应力的规律和... 蜗壳结构是电站厂房的核心结构物,为确保大型水电站安全稳定运行,优选合理的保压值是关键。以某大型水电站充水保压蜗壳结构为例,基于ABAQUS平台引入混凝土损伤塑性模型,采用仿真算法优化分析了蜗壳结构保压值,探讨了钢衬应力的规律和间隙开度变化的不均匀性,并分析了保压值变化对结构损伤分布和发展过程的影响,优选了适合工程的保压值。 展开更多
关键词 水电站 充水保压 施工仿真 塑性损伤
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基于BIM与MVD的混凝土坝施工仿真模型信息处理研究 被引量:7
14
作者 王仁超 吕康 《水电能源科学》 北大核心 2017年第6期92-95,共4页
混凝土坝施工仿真过程中,为实现各专业的协同工作,会出现信息存储冗余及信息交互标准不统一等问题,从而影响模型的互操作性,降低了工作效率。为此,提出了基于建筑信息模型(BIM)与模型视图定义(MVD)的混凝土坝施工仿真模型,将信息交付手... 混凝土坝施工仿真过程中,为实现各专业的协同工作,会出现信息存储冗余及信息交互标准不统一等问题,从而影响模型的互操作性,降低了工作效率。为此,提出了基于建筑信息模型(BIM)与模型视图定义(MVD)的混凝土坝施工仿真模型,将信息交付手册(IDM)中的信息交互需求按IFC数据格式表达出来,以模块化的形式描述各个概念,确保了语义与逻辑的一致性,从而提高了模型信息的可读性。 展开更多
关键词 建筑信息模型 模型视图定义 混凝土坝 施工仿真
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吸力锚平台沉放过程中施工仿真技术 被引量:2
15
作者 张浦阳 丁红岩 白智华 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期123-127,共5页
吸力锚平台采用的负压下沉技术实现了平台的迁移和重复利用,但由于海洋环境的特殊性,使得吸力锚水下施工过程不能被清晰地观察和有效地控制。利用先进的仿真开发工具MultiGen Creator在VC环境下对Vega与MFC相结合的具体技术进行研究和... 吸力锚平台采用的负压下沉技术实现了平台的迁移和重复利用,但由于海洋环境的特殊性,使得吸力锚水下施工过程不能被清晰地观察和有效地控制。利用先进的仿真开发工具MultiGen Creator在VC环境下对Vega与MFC相结合的具体技术进行研究和实践。结果表明:此技术实现了图形仿真与施工力学参数的有机结合,完成了吸力锚平台施工的视景仿真,并在此基础上实现了简单的沉放控制,使得在Vega平台上不仅可以实现利用各种视角对吸力锚平台进行观察,而且能够实现对仿真过程的交互控制。 展开更多
关键词 吸力锚 虚拟现实 施工仿真
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大跨度单线铁路连续梁拱桥施工仿真及稳定分析 被引量:4
16
作者 石岩 秦洪果 刘永前 《铁道建筑》 北大核心 2011年第1期8-11,共4页
以一大跨度连续梁拱桥为工程背景,通过对全桥施工阶段仿真模拟和稳定分析,研究架设拱肋后各个阶段主梁的位移、内力、拱肋应力以及梁拱结构的稳定性。研究结果表明,拱肋架设和吊杆张拉使主梁的内力和位移发生较大变化,且主梁边跨和中跨... 以一大跨度连续梁拱桥为工程背景,通过对全桥施工阶段仿真模拟和稳定分析,研究架设拱肋后各个阶段主梁的位移、内力、拱肋应力以及梁拱结构的稳定性。研究结果表明,拱肋架设和吊杆张拉使主梁的内力和位移发生较大变化,且主梁边跨和中跨的变化趋势不同;施工过程中桥梁结构整体稳定性良好,并提出了拱肋浇筑时的最不利情况。 展开更多
关键词 连续梁拱桥 钢管混凝土拱桥 哑铃形截面 施工仿真 稳定性分析
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耦合质量要素的高心墙堆石坝施工仿真理论与应用 被引量:2
17
作者 赵晨生 钟登华 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2012年第6期51-54,共4页
文中提出了耦合质量要素的高心墙堆石坝施工仿真理论,通过建立大坝施工过程的精细化仿真模型,将施工质量标准作为仿真过程限制条件,能够模拟出坝体每个填筑单元的施工质量水平,只有当前填筑单元的施工质量水平达到控制标准时才能进行下... 文中提出了耦合质量要素的高心墙堆石坝施工仿真理论,通过建立大坝施工过程的精细化仿真模型,将施工质量标准作为仿真过程限制条件,能够模拟出坝体每个填筑单元的施工质量水平,只有当前填筑单元的施工质量水平达到控制标准时才能进行下一单元的仿真,从而得到整个坝体的施工进度仿真结果,实现对施工进度较精确的预测。研究成果已应用于某水电工程中,为大坝的现场施工管理与控制提供了理论指导和技术支持。 展开更多
关键词 高心墙堆石坝 质量要素 施工仿真
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微观施工仿真中个体动力学与运动学仿真 被引量:1
18
作者 侯筱婷 李昌华 曹林 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2585-2591,2599,共8页
提出了"微观施工"和"微观施工仿真"的概念,以探索实现虚拟施工微观层面施工科学决策的方法,围绕微观个体原型的运动学与动力学仿真开展微观施工仿真关键技术的基础研究工作。提出虚拟施工机械的运动学建模D-H方法,... 提出了"微观施工"和"微观施工仿真"的概念,以探索实现虚拟施工微观层面施工科学决策的方法,围绕微观个体原型的运动学与动力学仿真开展微观施工仿真关键技术的基础研究工作。提出虚拟施工机械的运动学建模D-H方法,实现了单塔机和双塔机尾随止典型协同模式的吊装动作仿真;提出基于EON Professional动力学组件的塔机整机动力学仿真方法。结果表明:复杂多体微观个体采用D-H方法实现运动学建模是可行的;整机动力学仿真效果良好,同时,验证了微观施工仿真辅助微观层面施工决策和提高用户交互体验的作用。 展开更多
关键词 虚拟施工 微观施工 微观施工仿真 微观个体 运动学 动力学 EON PROFESSIONAL
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土木工程施工仿真游戏型教学软件的设计与开发 被引量:9
19
作者 刘超群 《中国职业技术教育》 北大核心 2013年第26期30-32,共3页
土木工程施工仿真游戏型教学软件是模拟土木工程施工过程,将仿真和游戏相结合的教学软件,可为学习者提供一种富有真实性、趣味性和挑战性的学习环境,提高学习质量。本文就该软件设计与开发过程中的研究成果和经验进行了梳理,希望能为相... 土木工程施工仿真游戏型教学软件是模拟土木工程施工过程,将仿真和游戏相结合的教学软件,可为学习者提供一种富有真实性、趣味性和挑战性的学习环境,提高学习质量。本文就该软件设计与开发过程中的研究成果和经验进行了梳理,希望能为相关人员提供参考。 展开更多
关键词 土木工程 施工仿真 游戏型 教学软件 开发
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变温场中施工仿真动力模型的时间相似常数 被引量:1
20
作者 杨俊杰 朱少卿 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2003年第6期785-787,共3页
从冻结工法施工仿真模型中温度场与应力场的交替及耦合条件下不同的时间相似常数问题出发,用相似转换法分别讨论了动应力场和温度场状态下的时间相似常数问题,并用两场耦合方程和冻土壁的蠕变方程导出了不同的时间相似常数,结合冻结工... 从冻结工法施工仿真模型中温度场与应力场的交替及耦合条件下不同的时间相似常数问题出发,用相似转换法分别讨论了动应力场和温度场状态下的时间相似常数问题,并用两场耦合方程和冻土壁的蠕变方程导出了不同的时间相似常数,结合冻结工法的工程实际,提出了不同工况条件下模型应采用的时间相似常数,为这类试验模型的设计及试验控制提供了有价值的时间参量取值原则。 展开更多
关键词 变温场 施工仿真动力模型 时间相似常数 动应力场 耦合 冻结工法施工
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