蔡美峰,李角群,杨志军

(北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083)

对于地下矿山工程项目,无论是在矿山设计阶段或是生产过程中,建立矿工程三维实体模型具有重要意义[1-3]。在设计阶段,该模型往往配合矿体三维实体模型及地表三维模型,直观的反映设计意图和思想,完整表达各种模型的空间关系,可以及时发现设计中出现的空间位置的错误。在生产中,准确的采矿工程三维实体模型的建立,不但给管理人员带来直观显示,同时也是设计人员进行采矿设计的重要依据[4]。例如:中深孔爆破是矿山生产中重要环节,其爆破质量对生产有很大影响,爆孔过深或者过浅都直接影响爆破质量。中深孔爆破设计的优劣主要取决于测量的准确程度。通过建立采矿工程三维实体模型,可以进行准确的切剖,可保证中深孔爆破设计质量[5-6]。

1 三角剖分算法的基本概念

三角剖分算法包含如下几个基本概念:1)“网体”与“实体”

在ACAD中的三维“实体”,与一些矿业软件(如 SURPAC、DA TAM INE等软件)中的“实体”是不同的两个含义。前者是基于ACIS建立的实体,后者是一种由大量三角面围成的闭合体。后者在ACAD中称呼为“网体”。

2)“网体”转换“实体”

在ACAD中,三维“实体”可以任意切剖,也可进行实体布尔 (交、并、差)运算。但实体建立方法还不能满足矿山各种模型建立的需求。“网体”建模比较灵活方便。但ACAD中并没有提供“网体”转换“实体”的功能。笔者经过多年研究,找到了“网体”转换“实体”的方法,实现了网体转换实体功能。……