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随着虚拟仿真技术和建筑行业的飞速发展,虚拟仿真技术在建筑业的应用越来越广泛。建筑施工是一个复杂的系统工程,已经难以用传统的数学模型来描述,在建筑施工中利用虚拟现实进行仿真已经成为可能。
本文主要使用虚拟现实技术对建筑施工进行仿真,了解整个建筑施工过程以及在施工过程中各构件在实际结构中的相互位置关系,试验多种施工方法,了解各种施工机械的工作原理,计算相应工况应力,对施工方案进行优化等。同时将对建筑施工的仿真应用到土木工程专业的教学实践中。
论文基于虚拟现实平台Virtools,集合三维建模软件3ds max,通过对SDK的二次开发,研究并开发建筑施工仿真系统,其主要功能如下:
(1)建筑施工场景的构建及优化
建筑施工场景主要包括:施工环境、施工设备、辅助设施、建筑主体等。在建筑施工场景构建的同时也对材质与纹理贴图进行研究,构建一个逼真的虚拟场景,体现,新装备操作问题,并实现人机交互的功能。
(3)建筑施工仿真与情景学习的结合
情景学习是在要学习的知识,技能的应用情景中进行学习。因此将研究的成果作为土木工程专业实践教学的一个平台结合情景学习理论,为学生提供逼真的,可操作的施工环境,可以用来提高学生学习兴趣和施工经验,以及自身的专业素质。虚拟现实的沉浸感。另外在施工场景构建好之后,要对建筑施工场景进行优化,使其更符合虚拟现实的要求。
(2)建筑施工仿真系统交互设计
这是本论文的重点,利用Virtools提供行为模块对建筑施7-进行仿真设计,来实现施工过程的可视化仿真及动态加载,重点实现特殊场景下施工技术仿真以及新技术