本文選題：礦井突水 + OSG��； 參考：《中國礦業(yè)大學(xué)（北京）》2014年博士論文

【摘要】：本文以分析突水蔓延非恒定流規(guī)律為基礎(chǔ)，將突水點(diǎn)的非恒定流過程分段簡化為恒定流，建立突水蔓延模型，利用數(shù)值模擬技術(shù)解算突水蔓延過程；利用參數(shù)化建模技術(shù)進(jìn)行巷道建模，提出高效的步行漫游方案；綜合數(shù)值模擬結(jié)果和礦井場景模型，詳細(xì)研究了基于物理的突水水體仿真技術(shù)，提出了一種綜合的水體動態(tài)模擬方法，并基于GPU體積密度場的劃分和計(jì)算方法，改進(jìn)了MC（MarchingCubes）和光滑粒子流體動力學(xué)SPH（Smoothed Particle Hydrodynamics）算法；同時基于表面紋理和基于粒子系統(tǒng)完成了突水的真實(shí)感表達(dá)。綜合應(yīng)用改進(jìn)的A*算法和基于導(dǎo)航網(wǎng)格的算法，輸出了突水蔓延過程礦井人員最佳避災(zāi)路線，，基于導(dǎo)航網(wǎng)格和Multi-agent構(gòu)建了應(yīng)急疏散系統(tǒng)。本文首次將OSG（OpenScene Graph）技術(shù)應(yīng)用到了礦井突水研究中，建立了突水應(yīng)急仿真軟件系統(tǒng)，并在平朔公司井工三礦上成功的進(jìn)行了實(shí)例化應(yīng)用。研究成果為礦井水災(zāi)防治、事故應(yīng)急救災(zāi)、事故調(diào)查、礦井人員安全教育及培訓(xùn)等提供一種新的技術(shù)手段。
[Abstract]:In this paper, based on the analysis of the law of unsteady flow of water inrush, the process of unsteady flow of water inrush point is simplified as a constant flow, and the model of water inrush spread is established, and the process of water inrush spread is solved by numerical simulation technique. By using parameterized modeling technology to model roadways, an efficient walkthrough scheme is put forward, and the physical water inrush water body simulation technology is studied in detail by integrating numerical simulation results and mine scene models. A comprehensive method of water dynamic simulation is proposed. Based on the partition and calculation of GPU bulk density field, the algorithms of SPH(Smoothed Marching cubes and smooth particle hydrodynamics SPH(Smoothed Particle hydrodynamics are improved. At the same time, based on surface texture and particle system, the realistic expression of water inrush is completed. The improved A * algorithm and the algorithm based on navigation grid are used to output the best route of disaster avoidance in the process of water inrush and the emergency evacuation system is constructed based on navigation grid and Multi-agent. In this paper, the OSG(OpenScene Graph-based technology is first applied to the study of mine water inrush, and the software system of water inrush emergency simulation is established, and successfully instantiated in Pingshuo Company's No. 3 Mine of Jinggong. The research results provide a new technical means for mine flood prevention, accident emergency relief, accident investigation, mine personnel safety education and training.
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TD745;TP391.9

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 梁秀娟,林學(xué)鈺,于軍;虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在水文地質(zhì)研究中的應(yīng)用[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版);2005年05期

2 李長春;王寶山;;虛擬巷道模型構(gòu)建及其在巷道水淹模擬中的應(yīng)用研究[J];測繪通報(bào);2007年07期

3 吳立新,張瑞新,戚宜欣,齊安文,李冰;3維地學(xué)模擬與虛擬礦山系統(tǒng)[J];測繪學(xué)報(bào);2002年01期

4 毛善君;煤礦地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的研究[J];測繪學(xué)報(bào);1998年04期

5 縣小平;;虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述與發(fā)展趨勢[J];福建電腦;2008年03期

6 曾錢幫;劉大安;張菊明;潘煒;;地質(zhì)工程復(fù)雜地質(zhì)體三維建模與可視化研究[J];工程地質(zhì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2005年03期

7 趙霞;;虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展趨勢[J];光盤技術(shù);2009年11期

8 李翠平;李仲學(xué);鄭瑤瑕;李鑫;侯定勇;周耀東;;地下礦突水過程的三維動態(tài)仿真模型構(gòu)建[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

9 余臘生;湯旭蓉;;基于多Agent的搜索引擎設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];電腦知識與技術(shù);2010年05期

10 王鵬;;地下礦突水仿真研究綜述[J];黑龍江科技信息;2010年15期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 章沖;網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下煤礦三維建模及可視化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

2 韓進(jìn);礦井水害監(jiān)控及決策支持技術(shù)研究[D];上海大學(xué);2008年

3 吳獻(xiàn);基于物理模型的實(shí)時水波動畫[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

4 鄭俊;SPH基本問題研究及其在高速水下物體流場模擬中的應(yīng)用[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

本文編號：1799282