3D打印技术在舰船管系三维建模设计中的应用

为提升复杂结构舰船管系的设计灵活性,研究3D打印技术在舰船管系三维建模设计中的应用。利用CAD软件建立舰船管系的二维模型,依据舰船管系三角面片的交线段,确定舰船管系的点、线、面关系,将其转换为舰船管系三维模型。将舰船管系三维模型,导入切片软件中,利用切片引擎运行3D打印切片引擎增强处理算法,切片处理舰船管系三维模型,输出舰船管系三维模型的Gcode代码文件。将Gcode代码导入3D打印机,采用Z字填充法填充舰船管系3D打印材料,实现舰船管系模型的3D打印。实验结果表明,该方法可以精准打印舰船管系三维模型,打印结果的尺寸偏差小,提升了舰船管系设计的灵活性。

基于中望3D的安全头盔三维建模

佩戴安全头盔对于保障驾驶员的生命安全具有重要作用,为保障骑行的安全性,安全头盔的设计生产尤为重要。中望3D是一款功能强大的一体化软件,基于中望3D软件平台,选取安全头盔为建模对象,对安全头盔进行详细的建模过程分析,以期为企业缩短研发周期及后续研究提供重要的参考价值。

计算机图形建模与3D打印技术要点探讨

在如今的工作生活中,计算机图形建模与3D打印技术的应用愈发普遍。图形建模技术可依托于三维空间对物体进行精确描述、模拟,为设计师、工程师等人士提供强大工具,帮助其直观、高效地进行设计和创新。3D打印技术则能将数字模型转化为真实物理产品,实现从虚拟到实体的转变,为各领域的行业革新提供助力。

基于Surfer平台的FLAC^3D复杂三维地质建模研究

复杂三维地质体模型的建立一直是FLAC3D软件前处理过程中的一个难题。因此,提出以Surfer软件为过渡平台,通过对地表及岩层分界面三维地质信息的提取、转换,并将Surfer输出的数据经由FLAC3D软件内嵌的Fish语言编制的程序的二次转换,生成FLAC3D软件可以直接读取的模型数据文件,从而实现了该软件前处理过程中复杂三维地质模型的快速、准确建立。同时结合工程实际,检验了该方法的可行性和仿真效果,结果表明,建模过程简捷、实用,可操作性强,是FLAC3D软件前处理的一种新方法。

2.5D有限元建模关键问题——边界条件、网格划分及计算域选取

为了提高2.5D有限元数值计算的求解精度及建模效率,分析了移动荷载作用下地基系统的动力响应特点,确定了计算域选取及网格划分的基本规则,评价了地基分层对波场的影响及边界的波动吸收效果,提出了可以规避边界影响的建模思路。分析结果表明:当计算域尺寸满足低频振动要求(约60 m)时,反射波对计算结果的影响可以忽略;建模时可以采用辐射状网格划分,最小网格尺寸需满足高频振动要求(约0.5-1.0 m)。荷载运行速度小于地基瑞利波速时没有波动传播现象,建议直接采用固定边界;荷载运行速度大于地基瑞利波速时可以通过切取局部计算域的方式规避反射波的影响,此时计算域半宽和纵向空间范围的选取需要遵循与马赫锥锥角和列车全长相关的几何关系。荷载影响深度内的地基分层会扰乱地基波场,当地基上覆软弱土层或软弱夹层时,波动会在软土层聚集并在加载点后形成多个马赫锥。

Ansys可视化建模在FLAC^(3D)前期处理中的应用

分析FLAC3D在前期处理中的缺陷,及Ansys可视化建模的优越性;运用Ansys有限元程序强大的前期处理功能完成计算模型的建立,并通过第三方接口程序,将Ansys模型数据转化为FLAC3D模型数据,为FLAC3D数值模拟提供准确的计算模型。文章主要阐述Ansys程序前期处理中快速建模方法和网格划分方法,同时对于在FLAC3D中接触面添加问题作了详细的阐述,为FLAC3D数值计算提供重要的参考价值。

基于FLAC^(3D)的复杂地貌三维地质建模

针对复杂地貌和地质构造条件下数值模拟的建模问题,基于FLAC3D平台提出了从局部到整体的建模思想,采用Brick单元和Tetrahedron单元通过编程生成复杂地貌条件下的三维地质体模型。利用趋势面分析法拟合出层状连续地质体,将其定义为不同的"群",建立了多层状三维地质体结构模型。采用interface界面模拟出了断层面,并与趋势面相结合,构建了断层上下盘中的地层。认为通过数学分析结合计算机编程,可以实现直接在FLAC3D中进行复杂地貌和地质构造条件下的地质体建模。

基于SQL Server平台复杂地质体FLAC^(3D)模型的构建

由于FLAC3D软件建立复杂三维地质体模型难度大、易出错,提出一种新的建模方法,即提取三维地质体建模数据并进行编辑成相应的表,把表导入SQL Server软件中,通过SQL查询语言生成FLAC3D可直接读取模型数据文件,从而实现在FLAC3D软件中准确、快速和自动化建立复杂三维地质模型的目的.通过云南某矿山的三维建模实例检验了该方法的可行性和高效性.结果表明:该方法在FLAC3D中建立复杂地质体模型具有一定的参考价值.

基于FLAC3D的盾构隧道施工过程建模影响因素分析

基于FLAC3D对盾构隧道施工过程模拟,研究建模影响因素及其影响程度。首先,综合隧道开挖过程中盾构机前体与岩土层间相互作用的影响因素来模拟隧道开挖过程,确定地表沉降和隧道垂直(Z)方向应力;然后,分别模拟去除其中一种因素后的隧道开挖过程,并求出相应的地表沉降和隧道垂向应力;最后,基于傅里叶变换对各种情况下的地表沉降量和应力应变状况进行比较分析,找出各因素对建模的影响程度,从而为利用FLAC3D进行盾构隧道施工模拟时的影响因子的选择提供参考。研究结果表明:一方面,建模过程中的各种因素对地表沉降的影响大于对隧道Z向压力影响;另一方面,盾构机推进给作业面土体压力、盾尾灌浆延迟于管片拼装造成的暂时对土体支护力不足、盾构机刀盘转动给作业面土体的扭力等因素对模型解算造成的影响最大。

应用MATLAB接口程序建立复杂地质体FLAC3D模型

FLAC3D非常适合于模拟大变形问题,尤其在材料的弹塑性分析、大变形分析以及模拟施工过程等领域有其独到的优点,但是FLAC3D非完全可视化的建模方式和网格划分方法大大限制了FLAC3D的通用性。通过编写MATLAB接口程序生成FISH脚本程序,完成了复杂地质体的建模,并以天子庙隧道为例说明建模的可行性与高效性。

基于AutoCAD的FLAC^(3D)地下工程快速建模方法研究

FLAC3D网格建模主要采用命令驱动模式。在模型工程地质条件较复杂的情况下,其建立三维网格模型的效率明显降低。针对采矿工程领域的数值模拟计算问题,研究了AutoCAD平面图形向FLAC3D模型转换的方法。利用AutoCAD建立了FLAC3D模型,并给出了详细的方法与步骤,实现了利用FLAC3D分析问题时方便、快捷地建立复杂地质模型。

基于逆向工程的三维复杂地质体精细建模及ADINA前处理在FLAC^(3D)建模中的应用

逆向工程技术作为一门新兴学科在复杂模型建模方面具有独特优势,并在许多领域得到了广泛的应用,在此基础上本文首次提出了基于逆向工程的三维复杂地质体精细建模技术,使得建立模型达到既"可视"又"可算"的目的。利用现行大型通用有限元仿真平台(ABAQUS,ADINA,ANSYS等)良好的网格划分功能且具有与CAD/CAM软件有着良好的接口这一优点,对模型进行网格划分,然后转换为FLAC3D能够接受的格式,从而克服了FLAC3D在前处理建模方面的不足。以ADINA为例对相应的接口程序开发过程进行了阐述,将上述技术方法应用于工程实例,取得了很好的效果。

基于Midas/Gts的FLAC3D的建模方法

研究了Midas/Gts模型与FLAC3D模型转化的关键技术处理问题,并给出了详细的处理过程.探讨了利用Midas/Gts建立三维边坡模型建模,通过FISH语言编写接口程序导入FLAC3D的关键技术.通过一个编制的FISH程序来实现Midas/Gts模型与FLAC3D模型的转化.结果表明,通过该接口,模型可以较好的导入FLAC3D中.

3D建模及打印技术在多参数呼吸训练装置研发中的应用研究

目的研究3D建模及打印技术在医疗器械专利产品化过程中的应用,并对其优点和局限性进行探讨。方法以多参数呼吸训练装置样机研发为例,针对研发中需要的非标零部件,利用3D建模技术设计其3D模型,并通过3D打印机进行打印制作。分析打印实物尺寸偏差,对打印的非标零部件进行强度测试,对组装完成样机进行密闭性测试及性能测试。结果利用3D建模及打印技术,以低开发成本和较短的研发周期完成了18件非标零部件的设计及制作。打印的非标零部件精度较高,可满足组装要求;经过检测,打印的非标零部件强度及组装完成的实物样机密闭性均符合安全使用需求,样机运行平稳且软件功能均可实现。结论3D建模及打印技术能够有效降低专利转化原理样机制作的研发费用,缩短研发周期,但在打印时间、质量等方面有待进一步改进。

基于AutoCAD的FLAC^(3D)断层模拟快速建模方法

针对采用接触面法和弱化法进行FLAC^(3D)断层建模时断层两侧模型网格节点对接困难、节点密度不易控制的问题,利用岩层分层建模的方法,并采用java语言编制中间程序,研究了一种将基于AutoCAD的二维平面图形便捷高效地转换为FLAC^(3D)网格模型的方法。该方法基本实现了建模过程的可视化和自动化,提高了建模效率,解决了复杂地质条件下的快速建模问题。

基于3D Mine-ANSYS-FLAC^(3D)软件的三维地质数值建模方法

针对FLAC^(3D)建立复杂三维地质数值模型难度较大的问题,提出了一种快速有效的建模新方法。该方法首先利用3D Mine软件对Auto CAD平面图中的等高线和钻孔数据进行三维可视化操作,并输出为地层实体SAT文件或XY平面上等间距的三维坐标数据,利用自编程序将三维坐标数据转化为ANSYS可以识别的APDL语言文件后生成多个实体模型,经过ANSYS布尔操作、划分网格后利用接口程序导入FLAC^(3D),从而实现直观、快速地创建复杂地质体FLAC^(3D)模型。该方法在四川峨胜石灰石矿山三维地质数值建模中得到了实际应用,结果表明该方法是完全可行和有效的。

FLAC^(3D)开采沉陷模型快速建立的方法与实践

通过采用VB可视化编程语言对FLAC^(3D)开采沉陷模型快速建立的方法进行研究,利用开采沉陷工程地质条件模型的自身特点,开发了可视化自动建模程序,并进行了实例验证,实现了利用FLAC^(3D)分析开采沉陷问题时,利用可视化人机交互界面,输入基本开采及地层参数即可自动建立开采沉陷模型并运算,令FLAC^(3D)的使用更加简化和快捷。

基于汽车内饰用三梳经编织物3D模型的构建

针对复杂的三梳栉经编织物,文章采用Rhino建模软件对其几何结构进行3D建模。首先,基于NURBS曲线对三梳经编织物线圈部分和延长线部分分别建模,通过确定曲线控制点拟合得到精度较高的空间纱线中心曲线;其次,根据纱线直径通过扫掠完成各组线圈单胞模型的3D建模,并组装得到完整的织物模型;最后,根据织物的线圈轨迹,拟合得到经编织物的曲线方程,使得线圈轨迹数值化。结果表明,采用Rhino对经编织物进行三维仿真,方法简单可行,模拟得到的效果图线圈嵌套紧密且相互之间并无干涉,可以达到较好的织物效果。

发动机叶轮的逆向建模与3D打印研究

为了高效地生产出高精度的叶轮,采用激光扫描仪对发动机叶轮原件进行扫描,对点云数据进行处理,利用逆向建模软件Geomagic Design X对其进行模型重构,将重构的数据与原件相比较,并进行3D打印,最终得出逆向建模能够获取较高精度的叶轮模型,3D打印能够快速高效地打印叶轮模型,从而为解决叶轮加工难度大、工序复杂等问题提供了一种新方法,也为缩短产品生产周期提供了便捷。

基于Rhinoceros平台的FLAC3D复杂三维边坡建模技术研究

FLAC3D作为较为常用的数值模拟软件,对于复杂三维地质体模型的建立一直是它的短板。因此,提出以Rhinoceros软件为过渡平台,通过对等高线图三维坐标的提取、转换,在Nurbs曲线插值处理条件下,并将Rhinoceros输出的数据经由FLAC3D6.0内置建模处理和命令流加载,实现复杂三维地质体模型的构建。结果表明,模型与实际地形、地质结构等吻合度极高,同时增强了模型可靠性。