实景三维精细建模优化方法探索与实践

对比分析目前常用的几种实景三维建模方法及适用性,剖析倾斜摄影三维建模技术在几何结构和模型纹理等方面存在的问题,提出了实景三维精细建模的优化方法和技术路线,着重阐述了高低空航摄相结合的关键技术,明显改善了模型效果,提高了建模的质量与效率,为实景三维数字城市建设提供了技术参考.     

贺兰山北段孔兹岩系脱水熔融实验研究——临界熔体比例的确定及意义

 在充分研究贺兰山北段区域地质的基础上,选定该区孔兹岩系中最有代表性的两类岩石:变粒岩类及富铝片麻岩为实验对象,进行天然块状样品的脱水熔融实验研究。根据成分变异的特点,确定岩浆的临界熔体体积比为30%,其不仅影响变质作用p-T-t轨迹的演化路径,而且与原地、半原地及异地型花岗岩的形成有着密不可分的关系。     

Modeling of an actively braced full‐scale building considering control–structure interaction

Recently, the application of active control to seismic‐excited buildings has attracted international attention. To demonstrate the practical applicability of active control, we have conducted experimental tests using a full‐scale three‐storey building equipped with active bracing systems on the shake table at the National Center for Research on Earthquake Engineering (NCREE), Taiwan. Experimental results indicate that the control–structure interaction (CSI) effect is significant. A state‐space analytical model of this actively controlled building taking into account the CSI effect is established in this paper using a system identification technique based on curve‐fitting of transfer functions. To verify the accuracy of the analytical model for simulating the controlled response, four sets of linear quadratic Gaussian (LQG) controllers using acceleration feedback are designed and further experimental tests are conducted for comparison. It is demonstrated that the correlations between the simulation and experimental results are remarkable. The construction of an accurate analytical model is important for active control, and such an analytical model can be used for future benchmark studies of different control algorithms based on numerical simulations. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

An averaging procedure for layered materials

In order to model thin‐layered soils a special averaging procedure is proposed. It works with very few restrictions imposed on the constitutive equations used for individual materials. General considerations are followed by an example from open pit mining industry. Geometrical non‐linearity is considered. The proposed method is not necessarily restricted to the problems of soil mechanics. It could also be applied on composite materials. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

泥水平衡盾构用海水泥浆的改性试验研究

由于海水中富集大量可溶性盐类及各种金属离子成分,利用海水配置的海水泥浆具有相对密度大、胶体率低、稳定性差、失水量高等特点,不能满足泥水平衡盾构施工要求。为实现对海水泥浆改性以达到利用海水泥浆维持开挖面稳定,降低穿江越海盾构施工成本,选用CMC（羧甲基纤维素钠）、纤维素PAC（聚阴离子纤维素）、聚丙烯酸铵等8种添加剂进行海水泥浆性质变化试验,优选出对海水泥浆改性明显的添加剂,并分析优选添加剂掺入量和时间对海水泥浆性质的影响规律。同时,基于优选的添加剂CMC,利用泥膜形成试验平台进行改性海水泥浆地层渗透试验。研究表明：不同添加剂对海水泥浆性质变化差异较大,增黏剂PAC、CMC对海水泥浆的改性效果稍好,24 h离析出现浑浊层、混合层、絮凝沉淀层。海水泥浆对地层渗透的滤水量大于改性海水泥浆,泥皮也稍厚,但呈稀疏状态。可以推测,添加剂中和部分海水成分,呈絮凝沉淀,多余添加剂表现出对淡水泥浆的增稠作用。     

地理信息系统（GIS）科学体验区建设

针对国内缺少面向非专业人群的GIS科普内容的状况,研究在建构主义体验学习与情境学习理论的指导下,提出了＂以兴趣引导体验促科学知识发现＂的GIS体验区建设理念,形成了＂掌握空间分析方法、提高动手实践能力、转变思维方式和观念＂的体验目标和＂用半开放体验线路串联系列小案例反映GIS方法与应用＂的设计思路,进而以＂GIS知识学习——GIS初步应用——GIS项目选址＂为体验主线,进行了GIS体验区的框架设计和分场景设计,并综合运用RIA技术和开源WebGIS技术,构建了GIS科学体验的数字互动平台。GIS体验区网站运行一年以来,访问量超过17万人次,结果表明,GIS体验区能够有效把握体验者的兴趣,有利于推动GIS的大众化发展。     

利用HLA的分布式虚拟森林环境构建

以分布式虚拟森林灭火环境为例,基于HLA/RTI协议,设计和初步实现了地形、树木、林火、灭火工具联邦成员组成的分布式森林灭火仿真系统虚拟场景的三维动态生成与显示。系统将仿真的底层通讯和上层的模型控制框架、三维图形绘制分离开来,形成各个独立的模块,具有扩展性和重用性。     

VRS动态随机模型建模方法的综合比较

阐述了4种传统虚拟参考站(virtual reference station,VRS)随机模型建模方法及VENUS随机模型建模方法的作业原理,从验后单位权方差、模糊度精度因子ADOP、F-ratio、滤波残差等多个角度综合分析了各方法作业水平的有效性及优劣程度。研究表明,传统的标准随机模型建模方法、信噪比建模方法及高度角建模方法在VRS中的应用有效性最弱,传统的自适应随机模型方法和VENUS建模方法在不同层面体现出各自的优势,有互相借鉴的科研价值。     

基于Oracle拓扑模型的地块建模与变更

拓扑建模是实现地籍地块变更的基础。通过以Oracle10g拓扑数据模型结点创建界址点,弧段创建界址线,多边形创建地块的方法实现了地籍地块的拓扑建模,减化了拓扑规则的设置及拓扑错误的检查,提出了地籍地块的变更方法,给出了其具体的实现过程和关键技术。     

衰减夹层GPR模拟的时频域全局反射误差

全局反射误差分析是深入研究探地雷达(GPR)吸收边界条件吸收效率的有力工具.基于常规完全匹配层(PML)的标准交错网格有限差分算法必须满足严格的CFL条件限制,即在单位时间步长内,不容许电磁波传播的距离超过单元网格尺寸.为了提高主区域所有网格节点的计算效率,并有效地吸收传播后期出现的低频隐失波,提出基于非分裂递归卷积完全匹配层(UCPML)的旋转交错网格(RSG)GPR正演算法.该算法采用不同的网格交错策略,并在边界条件中引入了吸收低频隐失波的自由可变因子,使得该算法允许选取较大的时间步长,提高了计算效率,并且实现了对低频隐失波的高效吸收.本文首先给出了RSG差分格式,推导了基于UCPML的RSG差分更新方程,探讨了数值色散的稳定性条件,然后以绕射现象严重的衰减夹层数值模拟为例,分别从波场快照、单道波记录、时间域反射误差(TDRE)、频率域反射误差(FDRE)四个方面分析了UCPML与常规PML的全局反射误差,说明了基于UCPML和RSG的GPR正演算法能更有效地吸收低频隐失波.