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水利工程论文-不连续面三维网络模型图形显示及处理.doc

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水利工程论文-不连续面三维网络模型图形显示及处理.doc

水利工程论文-不连续面三维网络模型图形显示及处理摘要:通过不连续面三维网络模拟获得了在模拟空间范围内具一定概率分布特征的不连续面,这些不连续面的形态以圆盘形式表示,空间位置由圆盘中心点坐标及产状表示,大小由圆盘直径体现。关键词:不连续面三维网络模型图形显示处理通过不连续面三维网络模拟获得了在模拟空间范围内具一定概率分布特征的不连续面,这些不连续面的形态以圆盘形式表示,空间位置由圆盘中心点坐标及产状表示,大小由圆盘直径体现。根据模拟的结果可以进一步进行岩体稳定分析、岩体水力学性质等研究,但首先要解决的问题就是三维网络模型的图形化,即可视性,没有图形,研究将难以深入。为了使得研究者能直观地看到不连续面的三维网络模型,并能对网络模型进行切割产生平面网络,进而对这些图形直接进行处理,比如输出等。笔者用C++语言在BorlandC++3.1集成环境下编写了一系列计算机程序,使得三维网络模型的应用更加方便可行。1程序组成本模块由以下文件组成:3dnet.cpp,3dnet.exe,3ddraw.cpp,3dnet.prj,3dtools.cpp,3dnet.dat,news.cpp,3ddraw.h,tools.cpp,3dtools.h,3dfront.cpp,news.h,hzktext,tools.h,hzf24,egavea.bgi,trip.chr。在Borlandc++3.1的集成环境中经工程文件编译,产生3DNET.EXE可执行文件,在DOS或Windows环境下运行。2程序编制依据2.1结构面三维图形显示2.1.1求圆盘上各点三维坐标对于一个节理圆盘,沿其法向观测时其为一圆形,沿其走向观测时其为一线段,除此之外,从其他任何角度去观测,节理圆盘都为椭圆。C++语言所提供的绘椭圆函数ellipse()只能绘制长轴为X轴、短轴为Y轴的椭圆,而无法实现任意形状椭圆的显示,因此还得从圆盘轨迹着手,用moveto()、lineto()等函数来实现。由于三维网络模拟产生的节理是以具有中心点坐标、产状和直径的圆盘表示,所以圆盘上的每一点相对于模型来说都是确定的,都可以用一组三维坐标表达。求圆盘各点的坐标是出于这样的出发点:对照图1,对于一圆盘,很容易得到其倾向线,以倾向方向的半径OA顺时针(或逆时针)旋转一角度,得到另一半径OB,求出B点的坐标,旋转角的取值由0°到360°,即

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