当前位置:文档之家› 建筑规划中虚拟技术的应用研究

建筑规划中虚拟技术的应用研究

建筑规划中虚拟技术的应用研究
建筑规划中虚拟技术的应用研究

建筑规划中虚拟技术的应用研究

摘要:从建筑规划的发展历程看,它经历了一个从静态到动态,从最初的二维平面图、到三维规划效果图,再到虚拟技术应用的过程。虚拟技术使人在虚拟环境中不仅可以体会到身临其境的逼真感觉,还可以根据自己的喜好做决定, 虚拟的环境可以随着自己的要求而临时生成。在建筑规划中,人利用虚拟技术可以自主地把握自己的行为,体验时间与空间转换的神奇效果,实现现实中无法体验的感受,而不再是接受千篇一律的被动经历。与前面的那些建筑规划技术相比,虚拟技术具有绝对的优势,它是未来建筑规划发展的方向。本文概述了建筑规划的发展历程和虚拟技术,论述了建筑规划中虚拟技术的应用。

关键词:建筑规划;虚拟技术;应用

建筑规划发展是一个从静态到动态的过程。它从最初的2d平面图、再到3d的三维规划效果图,再到现在具有交互式效果的4d虚拟技术应用的发展过程。虚拟技术在建筑规划中的应用,使人在虚拟环境中不仅可以体会到身临其境的逼真感觉,还可以根据自己的喜好做决定, 虚拟的环境可以随着自己的要求而临时生成。在建筑规划中,人利用虚拟技术可以自主地把握自己的行为,体验时间与空间转换的神奇效果,实现现实中无法体验的感受,而不再是接受千篇一律的被动经历。与前面的那些建筑规划技术相比,虚拟技术具有绝对地优势,它是未来建筑规划发展的方向

建筑光环境模拟技术 姓名王虎军班级建筑节能1001班学号0121006220106 关键字:模拟光环境信息采光 摘要:人类认识世界获取的信息中80%来自光引起的视觉,光环境对人类的精 神和心理感受都会产生影响。随着社会的发展,人们对住宅的要求越高,对建筑的光环境也有更多地考虑,因此一定要通过计算机的辅助对光环境进行一定的模拟,使建筑的采光更好的适应人们的生活。本文将介绍应用于建筑采光模拟与设计中的相关软件,以便于能更好的用此来研究建筑采光设计。 正文:光环境由光(照度水平和分布、照明的形式)与颜色(色调、色饱和度、室 内颜色分布、颜色显现)在室内建立的同房间形状有关的生理和心理环境。人们通过听觉、视觉、嗅觉、味觉和触觉认识世界,在所获得的信息中有80%来自光引起的视觉。光环境对人的精神状态和心理感受也产生积极的影响。例如对于生产、工作和学习的场所,良好的光环境能振奋精神,提高工作效率和产品质量;对于休息、娱乐的公共场所,合宜的光环境能创造舒适、优雅、活泼生动或庄重严肃的气氛。所以光环境是建筑设计中的重要方面。在建筑设计中人们无法或者很难准确计算建筑中光的环境,所以应用计算机软件来模拟研究建筑中的光所产生的各种影响和效果对建筑采光设计有非常重要的作用。 ECOTECT生态建筑大师: ECOTECT是一个与三维建模工具连接的,具有高度可视化、交互性的建筑设计和分析工具。它可对包括太阳能、热能、能量、照明、听觉、资源使用以及费用等方面进行分析。它的建模和分析功能可以处理任何复杂的几何形体模型。给设计者提供了视觉上和交互式的有用反馈信息,除了标准化的图表信息报告、分析结果还能直接在建筑表面和空间上显现出来,使得建筑师能够了解并展现出建筑性能表现。ECOTECH除了能运行大量的内部计算所之外,它也同时能输出到多种专业技术分析软件件,如radiance、energyplus、esp-r等。在建筑分析领域里,它是唯一由建筑师研发,主要为建筑师使用的软件——尽管ECOTECT 也已迅速被工程师、顾问、设计师以及业主和环保人士所接受。ECOTECT 是当今市场上较为全面的建筑分析软件。它提供了友好的三维建模设计界面,并提供了用途广泛的性能分析和仿真功能。ECOTECT 与众不同之处在于它完全可视化的物理计算过程回馈。使用ECOTECT 作前期的方案设计感觉就像最终确定方案一样的精确。ECOTECT 让设计者在建筑形式确认前就可以了解建筑的相关特性。您可以通过一份详细的气候分析资料计算出多种被动设计方案的潜在使用效率,并优化太阳能系统,照明系统和通风系统。在逐步发展到最终设计前,您可以依据一些简单的概念模型测试不同的方案形式。Ecotect 采用权威的核心算法。RADIANCE 、Ray 、和POV VRML、EnergyPlus 、HTB2 热分析软件均有导入导出接口。它对于设计师的方案设计理念是一个重要的提升,是建筑节能设计的一个很好的体现,尤其和SketchUp 的配合使用充分体现设计师作品向生态建筑的方向延伸。 功能:该软件可以进行热工分析、日照分析、遮挡分析、通过辐射分析配置绿化系统、空间统计声学的分析以及采光分析。此处主要谈谈采光分析。

铸造过程模拟仿真 1、概述 在铸造生产中,铸件凝固过程是最重要的过程之一,大部分铸造缺陷产生于这一过程。凝固过程的数值模拟对优化铸造工艺,预测和控制铸件质量和各种铸造缺陷以及提高生产效率都非常重要。 凝固过程数值模拟可以实现下述目的: 1)预知凝固时间以便预测生产率。 2)预知开箱时间。 3)预测缩孔和缩松。 4)预知铸型的表面温度以及内部的温度分布,以便预测金属型表面熔接情况,方便金属型设计。 5)控制凝固条件[1]。 为预测铸应力,微观及宏观偏析,铸件性能等提供必要的依据和分析计算的基础数据。作为铸造工艺过程计算机数值模拟的基础,温度场模拟技术的发展历程最长,技术也最成熟。温度场模拟是建立在不稳定导热偏微分方程的基础上进行的。考虑了传热过程的热传导、对流、辐射、结晶潜热等热行为。所采用的计算方法主要有:有限差分法、有限元法、边界元法等;所采用的边界条件处理方法有N方程法、温度函数法、点热流法、综合热阻法和动态边界条件法;潜热处理方法有:温度回升法、热函法和固相率法。 自丹麦Forsound于1962年第一次采用电子计算机模拟铸件凝固过程以来,为铸造工作者科学地掌握与分析铸造工艺过程提出了新的方法与思路,在全世界范围内产生了积极的影响,许多国家的专家与学者陆续开展此项研究工作。在铸造工艺过程中,铸件凝固过程温度场的数值模拟计算相对简单,因此,各国的专家与学者们均以铸件凝固过程的温度场数值模拟为研究起点。继丹麦人之后,美国在60年代中期开始进行大型铸钢件温度场的计算机数值模拟计算研究,且模拟计算的结果与实测温度场吻合良好;进入70年代后,更多的国家加入了铸件凝固过程数值模拟的研究行列中,相继开展了有关研究与应用,理论研究与实际应用各具特色。其中有代表性的研究人员有美国芝加哥大学的R.D.Pehlke教授、佐治亚工学院的J.Berry教授、日本日立研究所的新山英辅教授、大阪大学的大中逸雄教授、德国亚探工业大学的P.Sham教授和丹麦科技大学的P.N.Hansen教授等。我国的铸件凝固过程温度场数值模拟研究始于70年代末期,沈阳铸造研究所的张毅高级工程师与大连工学院的金俊泽教授在我国率先开展了铸造工艺过程的计算机数值模拟研究工作,虽然起步较晚,但研究工作注重与生产实践密切结合,取得了较好的应用效果,形成了我国在这一研究领域的研究特色[2]。 1988年5月,在美国佛罗里达州召开的第四届铸造和焊接计算机数值模拟会议上,共有来自10个研究单位的从事铸造凝固过程计算机数值模拟技术研究的专家和学者参加了会议组织的模拟斧锤型铸件凝固过程的现场比赛。由于该铸件在几何形状上属复杂类型,模拟计算有一定的难度。从比赛结果看,绝大部分的模拟结果与实际测温结果相吻合。此次比赛得出如下结论[8]: l)铸件凝固过程的计算机模拟达到了相当的水平,如三维自动刻分、三维模拟计算、三维温度场显示等,并产生了一些软件包,如日立公司的HICASS、丹麦的Geomesh、大阪大学的SOLAM及亚琛的CASTS等。 2)模拟计算的结果都接近实测,这说明有限差分、有限元和边界元这三种计算方法对温度场计算都能满足精度要求,同时也说明了铸件凝固过程温度场计算机模拟计算技术已趋成熟。

分子动力学模拟 分子动力学就是一门结合物理,数学与化学的综合技术。分子动力学就是一套分子模拟方法,该方法主要就是依靠牛顿力学来模拟分子体系的运动,以在由分子体系的不同状态构成的系统中抽取样本,从而计算体系的构型积分,并以构型积分的结果为基础进一步计算体系的热力学量与其她宏观性质。 这门技术的发展进程就是: 1980年:恒压条件下的动力学方法(Andersenの方法、Parrinello-Rahman法) 1983年:非平衡态动力学方法(Gillan and Dixon) 1984年:恒温条件下的动力学方法(能势‐フーバーの方法) 1985年:第一原理分子动力学法(→カー?パリネロ法) 1991年:巨正则系综的分子动力学方法(Cagin and Pettit)、 最新的巨正则系综,即为组成系综的系统与一温度为T、化学势为μ的很大的热源、粒子源相接触,此时系统不仅同热源有能量交换,而且可以同粒子源有粒子的交换,最后达到平衡,这种系综称巨正则系综。 进行分子动力学模拟的第一步就是确定起始构型,一个能量较低的起始构型就是进行分子模拟的基础,一般分子的其实构型主要就是来自实验数据或量子化学计算。在确定起始构型之后要赋予构成分子的各个原子速度,这一速度就是根据玻尔兹曼分布随机生成,由于速度的分布符合玻尔兹曼统计,因此在这个阶段,体系的温度就是恒定的。另外,在随机生成各个原子的运动速度之后须进行调整,使得体系总体在各个方向上的动量之与为零,即保证体系没有平动位移。 由上一步确定的分子组建平衡相,在构建平衡相的时候会对构型、温度等参数加以监控。 进入生产相之后体系中的分子与分子中的原子开始根据初始速度运动,可以想象其间会发生吸引、排斥乃至碰撞,这时就根据牛顿力学与预先给定的粒子间相互作用势来对各个例子的运动轨迹进行计算,在这个过程中,体系总能量不变,但分子内部势能与动能不断相互转化,从而体系的温度也不断变化,在整个过程中,体系会遍历势能面上的各个点,计算的样本正就是在这个过程中抽取的。 用抽样所得体系的各个状态计算当时体系的势能,进而计算构型积分。 作用势的选择与动力学计算的关系极为密切,选择不同的作用势,体系的势能面会有不同的形状,动力学计算所得的分子运动与分子内部运动的轨迹也会不同,进而影响到抽样的结果与抽样结果的势能计算,在计算宏观体积与微观成分关系的时候主要采用刚球模型的二体势,计算系统能量,熵等关系时早期多采用Lennard-Jones、morse势等双体势模型,对于金属计算,主要采用morse势,但就是由于通过实验拟合的对势容易导致柯西关系,与实验不符,因此在后来的模拟中有人提出采用EAM等多体势模型,或者采用第一性原理计算结果通过一定的物理方法来拟合二体势函数。但就是对于二体势模型,多体势往往缺乏明确的表达式,参量很多,模拟收敛速度很慢,给应用带来很大困难,因此在一般应用中,通过第一性原理计算结果拟合势函数的L-J,morse等势模型的应用仍非常广泛。 分子动力学计算的基本思想就是赋予分子体系初始运动状态之后,利用分子的自然运动在相空间中抽取样本进行统计计算,时间步长就就是抽样的间隔,因而时间步长的选取对动力学模拟非常重要。太长的时间步长会造成分子间的激烈碰撞,体系数据溢出;太短的时间步长会降低模拟过程搜索相空间的能力,因此一般选取的时间步长为体系各个自由度中最短运动周期的十分之一。但就是通常情况下,体系各自由度中运动周期最短的就是各个化学键的振动,而这种运动对计算某些宏观性质并不产生影响,因此就产生了屏蔽分子内部振动或其她无关运动的约束动力学,约束动力学可以有效地增长分子动力学模拟时间步长,提高搜索相空间的能

虚拟现实技术应用研究论文 摘要:虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术,在最近几年发展迅速,其应用领域设计到教育、军事、娱乐和医学等许多行业。本文概述了虚拟现实技术的概念、基本特征和技术分类,提出了虚拟现实技术发展的技术瓶颈,阐述了虚拟现实技术应用和优势。 关键词:虚拟现实;沉浸;交互;想象; VirtualReality;Immersion;Interaction;Imagination 1、虚拟现实技术的概念 虚拟现实技术(VirtualRealityTechnology)是一项综合集成技术,它的出现是计算机图形学、人机交互技术、传感器技术、人机接口技术以及人工智能技术等交叉与综合的结果。它利用计算机生成逼真的三维视觉、听觉、嗅觉等各种感觉,使用户通过适当装置,自然地对虚拟现实世界进行体验和交互作用。简单地说,虚拟现实技术就是用计算机创造现实世界。 2、虚拟现实技术特征 1993年BurdeaG在Electro93国际会议上发表的“VirtualRealitySystemandApplication”一文中,提出了虚拟现实技术三个特征,即:沉浸感、交互性、想象性。 沉浸感是指用户可以沉浸于计算机生成的虚拟环境中和使用户投入到计算机生成的虚拟场景中的能力,用户在虚拟场景中有“身历其境”之感。它所看到的、听到的、嗅到的、触摸到的,完全与真实环境中感受的一样。它是虚拟现实系统的核心。 交互性是指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力。它是人机和谐的关键性因素。用户进入虚拟环境后,通过多种传感器与多维化信息的环境发生交互作用,用户可以进行必要的操作,虚拟环境中做出的相应响应,亦与真实的一样,如拿起虚拟环境中的一个篮球,你可以感受到球的重量,扔在地上还可以弹跳。交互性包含对象的可操作程度及用户从环境中得到反馈的自然程度、虚拟场景中对象依据物理学定律运动的程度等,例如,当物体受到力的作用时,物体会沿着力的方向移动、翻到或者从桌面落到地面等。

建筑施工(1)模拟试卷一 一、填空题(20分) 1、土方工程按照程度,分为松软土、普通土、坚土等 类 2、基坑降水的主要方法有和两种。 3、在现场接桩的方法有和两种。 4、钢筋冷拉是在拉伸钢筋,使钢筋应力屈服点,产生变形,强度。 5、灌混凝土的自由下落较大时,应使用,以防止混凝土产生。 6、设直槎时,必须做成,并设。 7、台座是先张法施工进行和预应力筋的 结构。 8、油沥青是根据、和划分标号的。 1、土方边坡坡度系数是以_______________________与之比表示的。 2、初步确定场地设计标高的原则是。 3、泥浆在钻孔过程中的作用是。 4、留设直槎时,必须做成,并设。 5、钢筋冷加工方法分为和两种。 6、先张法施工中,对配筋较多的预应力钢筋混凝土构件,应采用 放张,放张时可采用等装置进行缓慢放张。 7、履带式起重机的臂长一定时,随着起重仰角的增大,起重量,起重半径,起重高度。 8、防水工程按构造做法分为和两类。

9、抹灰工程按工种部位可分为和。 1、流砂的防治途径主要是动水压力或动力压力的方向。 2、土方边坡坡度是以与之比表示的。 3、砖墙砌体的组砌型式主要有、和等几种。 4、浇筑混凝土时为避免发生现象,混凝土自由下落高度不应超过。 5、先张法施工中,二次升温养护的目的是。 6、柱的吊装按起吊后是否垂直分为和。 7、屋面坡度时,油毡宜平行于屋脊方向铺设;屋面坡度时,油毡宜垂直于屋脊方向铺设。 1、土层锚杆由、和三部分组成。 2、预制桩的混凝土浇筑工作应从连续进行。 3、接桩的主要方法有、等。 5、夹具是预应力筋进行和的工具。 6、钢筋砼柱重100kN,利用省力系数为0.123的滑轮组吊升,滑轮组绳索的跑头拉力为。 8、中级抹灰由、和组成。 二、选择题(10分) 1、一步架高度一般为()。 A、0.6m B、1.2 m C、1.5 m D、2.0 m 2、当柱平放起吊抗弯强度不足时,柱的绑扎起吊方法应采用()。 A、斜吊法 B、直吊法 C、旋转法 D、滑行法 3、钢筋混凝土预制桩主筋的连接宜采用()。 A、对焊 B、电弧焊 C、电阻点焊 D、埋弧压力焊 4、二次升温养护是为了减少()引起的预应力损失。

虚拟仿真技术及其军事应用 作者 摘要:虚拟仿真技术是近年来系统仿真领域研究的热.氛问题,而且在军事领域有了广泛的应用。本文以庄拟现实技术为基础,具体讨论了虚拟现实技术在作战仿真中的应用,对虚拟作战仿真的研究进行了探讨。 关键词:虚拟仿真技术虚拟现实技术虚拟作战仿真 1. 引言 自从世界上出现第一台训练仿真系统(以1929 年美国空军飞机练习器-林克机为代表)以来,经过了以机电解算装置为主的仿真系统,以模拟计算机为主的仿真系统,以数字计算机为主的仿真系统等几个阶段,系统仿真技术得到逐步发展。特别是近十几年来,随着计算机技术的发展,系统仿真技术的发展也更加迅猛,而且在军事领域中的应用也越来越广泛。 虚拟现实(Virtual Reality 简记VR)技术是近年来系统仿真领域研究的热点,并且在很多行业开始有了实际应用。在军事领域,美国最早将虚拟现实技术应用于作战仿真。其研究人员在虚拟现实技术构造的数字化地形、地貌和敌情数据库上进行作战仿真和武器装备性能的评估。由于虚拟现实技术在军事领域有着广泛的应用前景,因此,美国军方始终把虚拟现实技术的研究与应用列于《国防部关键技术计划》中,并将虚拟现实技术视为建设21 世纪军队和培训21世纪人才以及发展新一代信息化战争武器装备的“革命性”手段。 目前,我军对作战仿真的研究日趋深人,但与先进的军事大国相比,仍存在不少差距。由于虚拟现实技术的出现极有可能为未来军事领域带来革命性的影响,因此我军应积极研究虚拟现实技术在作战仿真中的应用。本文以虚拟现实技术为基础,具体讨论虚拟作战仿真及其军事应用。2. 虚拟现实技术简介 2.1 虚拟现实技术的内涵 虚拟现实技术是80年代提出的一种新兴技术,它是将计算机技术、自动控制技术、系统工程方法、人工智能、仿真技术、多媒体技术、信息融合技术、立体影像技术、光电技术以及神经生物学、心理学和行为科学等诸多科学技术成果融合一体的崭新的人工合成的“虚拟环境”。 2.2虚拟现实技术的特征 虚拟现实技术创造的人机和谐仿真环境具有“沉浸-交互-构思”的基本特征。它利用并集成高性能的计算机系统和各类传感器,在多维信息空间创造一个使研究者处于具有身临其境的沉浸感,具有完善的交互作用能力,能帮助和启发构思的仿真信息环境。VR 的主要特征为: (1)多媒体感知性 在虚拟现实系统中,用户将感觉不到身体所处的外部环境而“融合”到虚拟世界中去,即指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。 (2)交互性 用户可以通过三维交互设备直接控制虚拟世界中的对象,并从虚拟环境中得到反馈信息。 (3)自主性 指虚拟现实系统中的物体可按各自的模型和规则自主运动,即指虚拟环境中物体依据客观规律动作的程度。 2.3 虚拟现实系统的分类 依据交互界面的不同,可将VR 系统分为下几种类型: (1)世界之窗(Window on World

1虚拟仿真施工技术 (1)主要技术内容 虚拟仿真施工技术是虚拟现实和仿真技术在工程施工领域应用的信息化技术。虚拟仿真技术在工程施工中的应用主要有以下几方面: A.施工工件动力学分析:如应力分析、强度分析; B.施工工件运动学仿真:如机构之间的连接与碰撞 C.施工场地优化布置:如外景仿真、建材堆放位置, D.施工机械的开行、安装过程; E.施工过程结构内力和变形变化过程跟踪分析; F.施工过程结构或构件及施工机械的运动学分析; G.施工过程动态演示和回放。 (2)技术指标 虚拟仿真施工主要包含以下技术体系: A.三维建模技术 运用三维建模和建筑信息模型(BIM)技术,建立用于进行虚拟施工和施工过程控制、成本控制的施工模型。该模型能将工艺参数与影响施工的属性联系起来,以反应施工模型与设计模型之间的交互作用,施工模型要具有可重用性,因此必须建立施工产品主模型描述框架,随着产品开发和施工过程的推进,模型描述日益详细。通过BIM技术,保持模型的一致性及模型信息的可继承性,实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。 B.仿真技术 计算机仿真是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型,

然后在分析的基础上运行此模型,从而得到系统一系列的统计性能。基本步骤为;研究系统→收集数据→建立系统模型→确定仿真算法→建立仿真模型→运行仿真模型→输出结果,包括数值仿真、可视化仿真和虚拟现实VR仿真。 C.优化技术 优化技术将现实的物理模型经过仿真过程转化为数学模型以后,通过设定优化目标和运算方法,在制定的约束条件下,使目标函数达到最优,从而为决策者提供科学的、定量的依据。它使用的方法包括:线性规划、非线性规划、动态规划、运筹学、决策论和对策论等。 D.虚拟现实技术 虚拟建造是在虚拟环境下实现的,虚拟现实技术是虚拟建造系统的核心技术。虚拟现实技术是一门融合了人工智能、计算机图形学、人机接口技术、多媒体工业建筑技术、网络技术、电子技术、机械技术等高新技术的综合信息技术。目的是利用计算机硬件、软件以及各种传感器创造出一个融合视觉、听觉、触觉甚至嗅觉,让人身临其境的虚拟环境。操作者沉浸其中并与之交互作用,通过多种媒体对感官的刺激,获得对所需解决问题的清晰和直观的认识。 (3)适用范围 工业与民用建筑、市政工程、土木工程施工方案编制。

虚拟现实技术的应用研究 来源:毕业论文网 摘要:随着计算机技术的迅猛发展,虚拟现实技术的应用日趋广泛和深入。基于此,本文 将深入浅出地对虚拟现实技术的定义、应用领域、未来的发展前景和存在的问题进行介绍,重点阐述虚拟现实技术的应用领域以及相关研究,以期使读者对于虚拟现实有一个相对明 晰的认知。本文内容介绍:在第2部分会对虚拟现实技术进行简单介绍;第3部分将部分应用虚拟现实技术的领域进行介绍;第4部分描述虚拟现实技术研究现状和前景;在第5部分 对全文进行总结。 关键词:虚拟现实技术研究现状虚拟现实应用虚拟现实发展前景 一、引言 虚拟现实对于很多人来讲还是一个比较新的词汇,也可能你听说过,但并不了解,只 是认为佩戴显示设备,观看虚拟出来的内容,有身临其境之感,以为这就是虚拟现实技术。不尽然,那虚拟现实技术究竟指什么呢?本文将为读者解决这个困惑。 二、虚拟现实技术简介 2.1什么是虚拟现实技术 虚拟现实技术即虚拟现实。虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是近年来出现的高 新技术。从本质上来说,虚拟现实是一种先进的计算机用户接口,它通过给用户同时提供视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段,因此具有多感知性、存在感、交互性、自主性等重要特征。虚拟现实技术并不是一项单一的技术,而是多种技术综合后产生的,其核心的关键技术主要有动态环境建模技术、立体显示和传感器技术、系统开发工具 应用技术、实时三维图形生成技术、系统集成技术等五大项。 2.2虚拟现实技术特征 虚拟现实技术主要有四个特征:(1)沉浸性:主要是指让计算机产生一种虚拟的环境,让参与到其中的人有一种和现实世界一样的感觉,就如身临其境一般。(2)交互性:主要是指用户对计算机模拟出的虚拟环境中的物体具有可操作性和从虚拟环境中的物体上得到的 反馈。(3)想象力:主要是指虚拟现实技术它具有很广阔的想象空间,不仅可以模拟出现实存在的世界,而且还可以模拟出不存在的环境。(4)多感知性:主要是指这项技术不仅能够让我们感受到视觉和听觉这两种一般计算机就可以给我们提供的感觉外,还可以给我们提 供触觉、味觉等一般计算机难以模拟出的感觉。 三、虚拟现实技术的应用领域 虚拟现实技术在很多领域内均有比较理想的应用,如教育与培训、娱乐与艺术、医学、军事、商业等领域,下面我们将就其中几个比较典型的应用领域展开叙述。 3.1教育与培训

华南理工大学网络教育学院 《建筑施工技术》模拟题 一、单项选择题(每小题1分,共10分。每题的备选项中,只有1个最符合题意) 1、下列哪种不是基坑支护的基本结构形式()。 A. 板桩式支护结构 B. 重力式支护结构 C. 悬臂式钢板桩 D. 挡土板 2、预制混凝土桩混凝土强度达到设计强度的()方可起吊。 A. 70% B. 75% C.80% D.90% 3、在模板工程设计计算中,对梁模板的底模板进行承载力(强度)计算时,其荷载组合应 为( B )。 A. 模板及支架自重、新浇筑混凝土的重量、钢筋重量、施工人员和浇筑设备、混凝土 堆积料的重量 B. 模板及支架自重、新浇筑混凝土的重量、钢筋重量、振捣混凝土时产生的荷载 C. 新浇混凝土的侧压力、振捣混凝土时产生的荷载 D. 模板及支架自重、新浇筑混凝土的重量、钢筋重量、倾倒混凝土时产生的荷载 4、下列不影响混凝土侧压力的因素是()。 A. 混凝土浇筑速度 B. 混凝土浇筑时的温度 C. 外加剂 D. 混凝土的倾倒方式 5、以下哪种钢筋焊接连接方式无需供电()。 A. 电渣压力焊 B. 闪光对焊 C. 气压焊 D. 电弧焊 6、混凝土施工配制强度应达到的保证率为()。 A. 80% B. 90% C. 95% D. 97% 7、无粘结预应力混凝土的特点为()。 A. 需留设孔道和灌浆 B. 张拉时摩擦阻力大 C. 宜用于多跨连续梁、板结构 D. 预应力筋沿长度方向受力均匀 8、对配有多根预应力钢筋的构件,张拉时应注意()。 A. 分批对称张拉 B. 分批不对称张拉 C. 分段张拉 D. 不分批对称张拉 9、在超高层建筑施工中,应优先推广的脚手架是()。 A. 钢管扣件式 B. 竹木 C. 升降式 D. 钢管碗扣式 10、柱起吊有旋转法与滑引法,其中旋转法需满足()。 A. 两点共弧 B. 三点共弧 C. 降钩升臂 D. 降钩转臂 二、多项选择题(每小题2分,共10分。每题有两个以上答案是正确的,多选、错选不得分,少选但正确每个选项得0.5分) 1、土方回填中,可用作表层以下的填料的是()。 A. 碎草皮 B. 黏性土 C. 碎石类土 D. 爆破石渣 E. 沙土 2、根据施工机具和方法的不同,水泥土搅拌桩可分为()。 A. 深层搅拌桩 B. 旋喷桩 C. 灌注桩 D. 粉喷桩 E. 静压桩 3、关于现浇混凝土模板拆除,以下表述正确的是()。 A. 先拆梁侧模、后拆梁底模 B. 先拆非承重模板,后拆承重模板 C. 先支的模板后拆 D. 后支的模板后拆 E. 混凝土强度至少达到设计强度的50%以上,方可拆除剪力墙的模板 4、主要用于混凝土垂直运输的设备有()。 A. 混凝土搅拌运输车 B. 施工电梯

建筑工程施工中虚拟仿真技术的应用发展 摘要:随着社会经济的迅速发展,虚拟仿真技术在建筑工程施工中的运用,能够及时发现建筑工程施工中存在的不足,在提高施工质量的同时,还能从根本上节省建筑工程的成本投资,为其今后的投入使用奠定基础。在此,本文针对建筑工程施工中虚拟仿真技术的应用发展,做以下论述。 关键词:建筑工程;施工;虚拟仿真技术;应用发展 Abstract: with the rapid development of social economy, the virtual simulation technology in architectural engineering in the construction of use, can prompt found construction, the deficiencies in the improvement of construction quality at the same time, still can fundamentally save the cost of construction project investment for the future of input use lay the foundation. In this, this article in view of the construction of the application of the virtual simulation technology development, do the following discusses. Keywords: building engineering; The construction; Virtual simulation technology; Application development 在21实际科学技术迅速发展的时代,计算机技术的普及,在推动社会发展的同时,还极大的改变了人们的日常生活。计算机智能系统在建筑工程施工中的运用,能够有效的规范工程施工技术,提高工程的管理水平,为建筑工程的施工质量提供有效的保障。在当前我国建筑工程施工领域中,常用的软件系统主要包括专家系统、智能管理系统、办公自动化系统等几个方面,这些计算机技术的应用,在原有的基础上弥补了传统施工方法及理论上的不足,避免了工程施工中不必要的麻烦。在此,本文从虚拟仿真技术、虚拟仿真系统在建筑施工中的应用以及虚拟仿真技术在工程施工中的研究和应用展望等三个方面出发,针对虚拟仿真技术在工程施工中存在的问题及完善途径,做以下简要分析: 一.虚拟仿真技术 在当前工程施工建设中,虚拟仿真技术是指通过计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种学科的优势,为人机对话提供了更直接和更真实的三维界面,并能在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,使用户身临其境。在虚拟技术使用的过程中,除了能够对制定技术进行虚拟模仿外,还能通过真实逼真的环境,为技术的实提供相应的环境支持,在当前社会发展的过程中,虚拟仿真技术在多个领域中得到了飞速发展。而虚拟仿真技术在建筑工程施

国内外虚拟现实技术的发展及应用现状 来源:投影时代更新日期:2008-12-03 作者:佚名 从1962年,Morton Heilig发明了实感全景仿真机开始。虚拟现实技术越来越受到大众的关注。以三个I,即Immersion沉浸感,Interaction交互性,Imagination思维构想性,作为虚拟现实技术最本质的特点,并融合了其它先进技术。 各国虚拟现实技术的研究及应用情况 美国 美国作为VR技术的发源地,其研究水平基本上就代表国际VR 发展的水平。目前美国在该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面。美国宇航局(NASA)的Ames实验室研究主要集中在以下方面:将数据手套工程化,使其成为可用性较高的产品;在约翰逊空间中心完成空间站操纵的实时仿真;大量运用了面向座舱的飞行模拟技术;对哈勃太空望远镜的仿真。现在正致力于一个叫“虚拟行星探索”(vPE)的试验计划。现在NASA己经建立了航空、卫星维护VR训练系统,空间站VR训练系统,并且已经建立了可

供全国使用的VR教育系统。北卡罗来纳大学(UNC)的计算机系是进行VR研究最早的大学,他们主要研究分子建模、航空驾驶、外科手术仿真、建筑仿真等。Loma lAnda大学医学中心的David Warner博士和他的研究小组成功地将计算机图形及VR的设备用于探讨与神经疾病相关的问题,首创了VR儿科治疗法。麻省理工学院(MIT)是研究人工智能、机器人和计算机图形学及动画的先锋,这些技术都是VR技术的基础,1985年M1T成立了媒体实验室,进行虚拟环境的正规研究。华盛顿大学华盛顿技术中心的人机界面技术实验室(1ilT lab),将VR研究引入了教育、设计、娱乐和制造领域。 英国 在VR开发的某些方面,特别是在分布并行处理、辅助设备(包括触觉反馈)设计和应用研究方面,英国是领先的,尤其是在欧洲。英国主要有四个从事VR技术研究的中心:Windustries(工业集团公司),是国际VR界的著名开发机构,在工业设计和可视化等重要领域占有一席之地;BritishAerospace正在利用VR技术设计高级战斗机座舱;Dimension International,是桌面VR的先驱。该公司生产了一系列的商业VR软件包,都命名为Superscape;Divison LTD公司在开发VISION、Pro Vision和su—pervision系统/模块化高速图形引擎中,率先使用了Tmnsputer和i860技术。 日本

虚拟仿真技术在建筑设计中的应用研究 发表时间:2018-10-24T12:00:21.323Z 来源:《防护工程》2018年第17期作者:王雷李嫘[导读] 虚拟现实技术融入到了建筑设计行业,不但为投资商节省了投资成本,同时也节省了运行费用,顾客通过简单的交互式设备就能看见设计师的用意辽宁省人防建筑设计研究院有限责任公司辽宁沈阳 110032 摘要:虚拟现实技术融入到了建筑设计行业,不但为投资商节省了投资成本,同时也节省了运行费用,顾客通过简单的交互式设备就能看见设计师的用意。本文主要针对虚拟现实软件的基础定义,对其作用和意义进行了具体分析,最后做出了概括总结,希望能在某种角 度上帮助二者融合。 关键词:虚拟仿真;建筑设计;应用 引言随着时代的进步和科技的发展,虚拟现实软件和硬件也开始迈进建筑设计行业的大门,发挥其特长,给开发商、投资商、设计者等节省了投资和运行费用,保证了建筑物设计本身更加符合客户的具体要求,充分体现了以人为本的现代社会生活品质的追求。 1虚拟仿真技术概述虚拟仿真技术也被称为计算机仿真技术,主要是指机械设计人员通过建立特定的软件,建立出基本的建筑模型,然后对其进行模拟化的动态性的分析,得出建筑运转中各种动态性的参数,从而不断优化建筑的设计方案[3]。这样一来,就可以很好的节约大型建筑设备的生产建设成本,在模拟实验的过程中,我们只需要进行模拟操作即可,不需要制造出实物样机,从而能可以更好的节约生产建设资金。除此之外,也可以更加方便的对大型建筑的设计进行进一步的完善。在机器设计的过程中,工程人员可以通过计算机来做相应的工程计算,使用计算机来建立仿真模拟模型,可以很好的解决实验难题。由此可见,虚拟仿真技术可以大大提建筑设计的设计效率,也能更好的提高建筑的设计质量,能够更好的节约生产建设成本。 2虚拟仿真技术的优势特点 2.1多感知性 计算机虚拟现实技术能够让参与者从听觉、触觉、视觉、味觉、嗅觉以及动感等诸方面获得感知,也就是说,几乎人类所有能够感觉到的功能都可以通过VR虚拟仿真技术实现[5-6]。(2)存在感。也叫临场感,可以理解成为真实感,指用户作为虚拟情境中的主角,在体验的过程中能够真实地感受到虚拟环境,一个成功的虚拟现实环境能够让体验者难辨真假,就好像置身在真正的环境中一样。 2.2交互性 主要指在虚拟环境中,用户对物体的可控性和操作性的掌控程度,用户可以从虚拟环境获得真实的反馈结果,即实时反馈。例如,用户可直接抓取环境中的物体,此时,体验者会有手里握着东西的感觉,能够感觉到物体的质量,而且视觉中的物体也会随着手的移动而移动。(4)自主性。主要指在虚拟现实环境当中,环境中物体能够根据物理学规律运动的自主性程度,如在外力作用下,物体会向作用力方向移动,类似树叶随风摇摆,海水涨落,都是自主性的体现。 2.3降低投资成本和运行费用 这种虚拟现实的计算机技术被利用到建筑先期时,可以通过让客户感受到具体的建筑环境和设施,从而通过论证和演示,在建筑投资的初期,将建筑设计方案中不优的地方重新设计,将不协调的地方进行及时修正,从而有利于节省投资成本和运行费用,避免建筑返工。 2.3验证施工方案随着虚拟现实计算机技术的不断推广和宣传,它也被逐渐应用到建筑施工的环境下,使我国建筑行业迅速发展而强大,特别是利用虚拟技术来提升建筑施工水平方面,收获也很明显,而且在建筑施工的主要环节利用虚拟仿真技术,还可以促进施工技术的不断创新。虽然施工技术创新需要走出虚拟,进行真实操作,但也具有较大风险。从某种角度上讲,虚拟仿真技术应用到新施工技术中,可以将风险系数降低到最低,节省了施工成本,提高了施工效率。 2.4展示建筑设计立体效果 ①虚拟现实软件技术可以通过给客户佩戴感觉输入设备和感觉输出设备,让客户随时进入到建筑设计师所准备的立体建筑物中的任何位置上,可以最大限度地向客户展示和宣传设计方案的立体成果,满足客户的好奇心。②还可以对客户不满意的环镜或者位置设计进行第一时间跟踪,马上根据客户的描述和意见进行可行性修改和及时调整。③这种虚拟现实软件技术应用到建筑设计时,不单单可以使客户享受和看到建筑物里面的虚拟逼真环境,还可以对建筑物以外的环境进行虚拟设计,包括建筑物附近的地形,覆盖在建筑物外面地表面的草坪、和周围便利的交通桥梁等等虚拟环境。 3虚拟仿真技术在建筑设计中的实现方法 3.1虚拟现实硬件系统 其实,虚拟仿真技术并不需要多么复杂的程序,但是如果客户想要感受到更加逼真的效果,比如说,沉浸感、交互性和创造一定的想象空间的话,就应该聘请专业的操作人员,和配备专业的感觉输入和输出设备。这些设备和操作人员可以使客户享受到身临其境的感觉,也就是说体现在客户面前的场景和虚拟环境更加的真切,客户可以获得更加靠近事实的画面作为根据,对设计师所设计的方案进行感受和判断。因此,传感交互设备在其中起到了不可低估的作用。 3.2虚拟技术软件系统 这种三维模块的功能在于能够将建筑物、环境、室内的客观状态存在于三维结构、相对位置和比例建构中,且体现场景的色彩、材料、光线等条件。设计师应该根据以下三种步骤进行虚拟空间的设计。①几何建模。这只是在初步阶段,建立一个集合结构。②形象建模。形象建模大部分环境是通过建筑物的本身材质颜色和光线布局利用科学的建构想象架构的。③行为建模。行为建模可以是动态的,主要描述物体的行为和运动状态而设计的。这里的几何建模是通过线条的交叉、参差和合并等提出相对位置,但是几何建模体现不出逼真感。

分子模拟技术在炼油领域的应用 摘要:分子模拟技术是近些年发展起来的一门新兴计算化学技术。本文简要介绍了近几年来分子模拟技术在炼油领域的应用,如炼油催化剂的开发、炼制过程反应化学研究以及油品添加剂分子设计等。分子模拟作为一种能模拟炼油过程细节的有效工具已经在炼油工业各个领域的研究中发挥了重大作用。 关键词:分子模拟技术;炼油领域;催化剂;反应化学;油品添加剂 1前言 20世纪80年代以来,随着计算机性能的提高以及各种计算化学方法的改进,分子模拟技术日渐成熟,并逐步发展成为人们进行科学研究的一项新的有效的工具。它借助计算机强大的计算能力和图像显示能力,从原子和分子水平上模拟分子的结构与行为,能够更好地帮助人们从微观角度认识物质的基本特征。分子模拟技术在炼油领域,如对各炼制过程核心转化规律的认识、渣油团聚物结构研究、油品添加剂分子设计以及分子筛催化剂等方面的应用,可以帮助研究人员更深人地理解所研究的体系,以便选择更合理的研发途径,更快地进行催化剂的改性和开发及改性以及油品添加剂新产品的研制,减少实验工作,推动炼油领域的技术进步。 2分子模拟技术简介 分子模拟是以计算机为工具,在原子水平上建立分子模型用以模拟分子的结构与行为,进而模拟分子体系的各种物理化学性质。具体而言,就是先在计算机屏幕上构建分子模型,包括对所研究对象的原子位置的详细描述和建立分子间相互作用力方程,然后用恰当的统计力学关系对分子的位置和运动情况进行统计平均以求算所需的宏观性质。分子模拟技术包括量子力学、分子力学、蒙特卡洛和分子动力学等方法。 2.1量子力学方法 量子力学[1](QM)认为微观粒子运动服从Schrêdinger方程,分子或原子处于(稳)定态的Schrêdinger方程为本征值的方程:?7=E7。式中:?表示Hamilton

基于三维模拟技术的建筑工程施工研究 发表时间:2018-07-12T09:54:49.210Z 来源:《新材料新装饰》2018年1月下作者:王运泽 [导读] 随着社会的进步和人们生活水平的提高,现代的人们对建筑物的功能需求越来越多样化,现代的基础建筑工程不仅仅要有质量保证,它的功能还必须满足人们的需求,因而现代的建筑施工是一项极其精密而困难的综合性工程。 (投资北京国际有限公司,北京 100031) 摘要:随着社会的进步和人们生活水平的提高,现代的人们对建筑物的功能需求越来越多样化,现代的基础建筑工程不仅仅要有质量保证,它的功能还必须满足人们的需求,因而现代的建筑施工是一项极其精密而困难的综合性工程。在建筑领域内各个部分的设计自成系统,有很强的专业性,因此在建筑施工过程中之间的交流较少,而传统的二维图纸反映的比较抽象,很难将实体三维形象向施工人员展示出来,以至于在施工过程中出现布局设置不合理、建筑空间利用不合理等问题,不仅浪费大量的施工材料,还加重了相关工作人员的负担,严重的影响施工的进度,在大型的公共建筑上这些问题更加明显。 关键词:三维模拟技术;建筑工程;施工;研究 导言 在建筑工程项目上运用三维模拟技术,从而将建筑工程中的厂房、设备层等关键部分形成立体化模型,再由专业人员进行施工管理,实现图纸的最优化,是解决上面提出的问题的有效方法。目前为止,有一些专家开始对建筑领域施工中应用的三维模拟技术进行研究,并在项目管理、电气应用等方面有很多实例进行验证。就目前而言,我国在建筑工程领域中运用的三维模拟技术,主要包括项目工程、多专业设计等部分。例如建筑领域著名专家李景如在水利水电项目工程中使用到的仿真技术,对整个工程项目的施工、布局进行合理的调整,同时也确保了项目工程的质量和效率。 1.三维模拟技术在建筑工程混凝土施工中的应用 建筑领域中的混凝土是施工过程中最常用的建筑材料,现代建筑物的承重墙、底柱等都是用混凝土的材料建成的,这就是我们通常所说的混凝土工程。在运用混凝土施工过程中要考虑许多个方面,例如混凝土工程中钢筋的捆扎是否牢固、方案设置是否科学合理、混凝土中运用的技术是否可靠、混凝土的搭配方法是否精确等,这些因素都会对建筑工程施工的进度以及工程质量有很大的影响,导致建筑物中的混凝土工程出现裂缝、麻面等。 通过利用三位模拟技术对建筑施工项目建立一个三维模型,能够进步了解建筑施工的构成以及施工条件,进一步提高建筑施工的效率,确保建筑项目的质量。主要包含以下步骤:①根据专业人员设计的关于混凝土的图纸,从而建立一个三维立体模型,从而能够更形象具体的展现在施工人员面前。②根据设计的混凝土工程的图纸,严格按照混凝土的有关要求进行开工,要确保工程的质量。③依据建筑领域的混凝土工程结构的强度要求,计算出合理的配对比,包括水、泥沙、砂石的含量,严格按照计算好的公式合理的调整。④模拟现实中的混凝土建设过程,在模拟过程中要考虑到天气情况、空气适度等因素。⑤拆模,了解混凝土工程结构,如图1所示。建好模型后,按照相关步骤对混凝土工程项目进行检测,最后查看检测结果。 图1混凝土结构三维模拟图 通过对混凝土工程的建筑过程进行分析,进一步探究影响施工进度及质量的因素。如果分析混凝土工程得出的结果是混凝土结构的强度不合理时,可以通过改变混凝土的配合比进行合理的调整,从而来满足建筑施工的需求。如果混凝土工程结构中出现一些裂缝,这可以说明可能建筑工程的混凝土的搅拌出现了问题。在混凝土工程项目中,如果混凝土浇筑搅拌出现问题,就会造成混凝土搅拌不均匀,导致混凝土中的砂石沉到底部,因而在混凝土项目工程建设中就会出现裂缝的问题。针对这些问题,可以通过改善和提高浇筑搅拌来解决。利用三维模拟技术可以使工作人员对混凝土项目建设中的各个环节都能够熟练的掌握,从而避免在混凝土施工出现差错和失误,确保混凝土工程的质量。 2.在建筑物装修工程中的应用 建筑物的装修工程是建筑物最终呈现的收尾工程,装修工程的施工质量直接关乎在客户对建筑工程的第一印象。客户根据自己的喜欢对装饰房屋的油漆、地板、家具、灯饰等提出自己的意见。装修施工单位根据客户意见进行选材、施工,使房屋最后呈现出客户理想的效果。由于建筑工程的装修都是一步一步的来实现,最终呈现的效果与最初的预期会有一定的差距,装修过程中客户意见的举棋不定,造成装修过程常常会出现返工现象,加大了建筑工程的成本。 利用三维模拟技术来模拟建筑工程的整个装修过程。根据客户的喜好进行房屋模型的装修,并将装修效果立体的呈现在客户面前,能够有效的减少装修过程中的返工,节约建筑工程的成本,提高工程质量。根据建筑工程的结构图,利用三维建模软件建立整个房屋的三维模型,根据客户的要求设置墙壁的颜色、地板的类型及颜色、灯饰的风格、家具的风格等。为了能够更加真实的反应装修效果,结合市场上提供的家具信息、灯饰信息来建立家具模型库、灯具模型库。在与客户进行装修方案商议时,可以从模型库中选取客户喜欢的床、桌椅、沙发、吊灯、壁灯等模型,并将这些模型按照客户的要求按放到建筑物的相应位置。通过三维模拟技术真实的展示建筑物装修完毕后的效果,当客户确认好装修方案后,将模型中的各个模块调出,给相应的施工部门,对建筑装修工程展开施工。严格按照模型的颜色、款式进行施工,可以确保建筑物的最终装修结果与装修方案一致,满足客户要求,提高施工质量,节约施工成本。

虚拟仿真实验解决方案 上海华一风景观艺术工程有限公司 2017年8月

目录 第一章需求分析 (2) 一、项目背景 (2) 二、实验教学现状 (3) 三、用户需求 (3) 第二章建设原则 (5) 一、建设目标 (5) 二、建设原则 (6) 第三章系统总体解决方案 (7) 一、总体架构 (7) 二、学科简介 (8) 第四章产品优势 (14) 第五章产品服务 (16) 一、服务方式 (16) 二、服务内容 (16) 三、故障响应服务流程 (17) 四、故障定义 (18) 五、故障响应时间 (18) 六、故障处理流程 (19) 七、应急预案 (19)

第一章需求分析 一、项目背景 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出:把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络。到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。加强优质教育资源开发与应用,建立数字图书馆和虚拟实验室。鼓励企业和社会机构根据教育教学改革方向和师生教学需求,开发一批专业化教学应用工具软件,并通过教育资源平台提供资源服务,推广普及应用。 在“十三五规划”方针政策指引下,各地陆续出台政策,强调数理化实验教学的重要性。 2016年,北京公布了中高考的新方案,强调义务教育阶段所有科目都设为100分,表示它们在义务教育与学生成长中同等重要,不再人为去区分主次,使学校、老师、家长、社会对每一门学科都很重重视,其中物生化实验部分占分比例为30%,高考不再文理分科。 继北京重磅发布此消息后,河南教育厅发布《关于2016年普通高中招生工作的意见》,其中明确要求理化生实验操作考试满分为30分;安徽省初中毕业升学理化实验操作考试分数为15分,考试成绩计入考生中考录取总分;山西省理化实验操作10分。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档