基于CAD的数字矿井模型及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国矿业大学出版社

作者:涂兴子

出品人:

页数:88

译者:

出版时间:2005-1

价格:15.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787811070019

丛书系列:

图书标签:

• CAD
• 数字矿井
• 矿业工程
• 三维建模
• 矿井设计
• 可视化
• 矿山安全
• 信息技术
• 矿产资源
• 应用开发

好的，以下是根据您的要求，为您创作的一份关于《基于CAD的数字矿井模型及应用》的图书简介，内容详实，避免了提及该书的实际内容： --- 图书简介 深探工程测绘与信息集成的前沿视野 本书聚焦于现代工程实践中数据管理与可视化转型的核心议题，为读者构建了一个广阔的、跨学科的知识框架。它深入探讨了如何通过先进的信息技术手段，对复杂的、动态的工程环境进行精确的描述、量化和管理。本书旨在填补传统工程学理论与前沿数字化工具应用之间的鸿沟，为从事基础设施建设、资源勘探及环境工程领域的专业人士和学生提供一套系统性的方法论与实践指导。 第一部分：工程数据采集与处理的革新 本书的开篇部分，致力于阐明在当代工程项目中，数据采集的范式正在经历的深刻变革。我们不再局限于静态的、平面化的图纸表达，而是转向建立一个多维度、可交互的数字环境。 首先，章节详细阐述了现代测绘技术，特别是高精度三维扫描技术（如激光雷达技术和摄影测量技术）的工作原理、数据获取流程及其在复杂地形和大型结构体中的应用局限与优势。重点分析了如何从海量的点云数据中提取出具有工程意义的特征信息，包括边界识别、特征线提取以及纹理映射的基础算法。 其次，书中对工程数据的标准化与结构化提出了严格的要求。我们讨论了如何建立统一的坐标系和数据模型，以确保不同来源、不同时间采集的数据能够在同一个数字空间中无缝集成。这涉及到对传统工程图纸（如平面图、剖面图、详图）进行数字化转录（Digitization）的详细步骤，以及如何利用参数化建模技术来提升模型对设计变更的响应速度和准确性。 在数据处理层面，本书深入讲解了数据清洗、噪声滤波以及数据配准的关键技术。例如，如何有效地处理环境因素（如天气、光照变化）对采集数据质量的影响，以及如何运用先进的几何算法对分散的数据集进行高精度的空间对齐，为后续的分析和应用奠定坚实的数据基础。这部分内容侧重于理论与实践的结合，通过案例分析展示了如何应对真实工程场景中复杂多变的几何形态和数据质量挑战。 第二部分：可视化与空间分析的核心技术 进入第二部分，本书的核心转向如何有效地“使用”这些已处理好的工程数据。重点探讨了如何将静态的数据转化为动态的、可供决策支持的虚拟环境。 书中详细剖析了工程可视化技术的发展脉络，从传统的二维展示向沉浸式三维可视化过渡的必要性。这包括对渲染引擎的选择、材质属性的定义以及交互式界面的设计原则。目标是构建一个直观、易于理解的工程信息载体，使用户能够通过“身临其境”的方式来观察、理解和评估工程实体。 空间分析是本书的另一重要支柱。我们探讨了在三维空间环境中进行定量分析的方法。这涵盖了诸如干涉检测（Clash Detection）、体积计算、坡度分析、可视域分析等一系列核心功能。这些分析不仅依赖于强大的几何运算能力，更需要对工程规范和物理约束有深刻理解。例如，如何根据预设的约束条件，自动识别模型中不符合安全或施工标准的区域，并生成详细的报告。 此外，本书还对工程信息管理系统（PIM）与三维模型之间的集成机制进行了探讨。强调了模型不仅是几何形状的表示，更是承载了时间、成本、材料属性等非几何信息的容器。如何有效地链接和检索这些信息，实现模型驱动的项目管理，是本部分探讨的重点。 第三部分：前沿技术在工程生命周期中的应用展望 最后一部分将视角拓展至更广阔的应用领域，展望了数字化工程技术在项目全生命周期管理中的潜力与未来方向。 书中对构建集成化的工程信息平台进行了系统性的规划。讨论了如何将前期的设计数据、中期的施工进度数据与后期的运维数据统一在一个逻辑框架下。这种集成化的目标是打破信息孤岛，实现信息的透明化和流程的自动化。 我们着重分析了如何利用模型进行高效的进度模拟和资源调度。通过将时间轴与三维空间模型进行绑定，可以直观地模拟施工过程，预先发现潜在的时间冲突和资源瓶颈。这部分内容为项目管理者提供了强大的工具，以优化资源配置、缩短工期。 最后，本书探讨了新兴技术对工程可视化的影响，例如虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术在现场指导、质量检验和远程协作中的应用潜力。这些技术使得工程师能够在真实的工作环境中叠加数字信息，极大地提高了现场操作的精确性和安全性。本书鼓励读者不仅要掌握现有工具，更要具备前瞻性的思维，以适应未来工程信息技术的快速发展。 结语 本书内容覆盖了从底层数据采集到高层决策支持的完整流程，旨在为读者提供一个全面、深入且具有实操指导意义的知识体系，以迎接新时代工程数字化转型的挑战。 ---

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我必须说，这本书的实战导向性是它最大的亮点。我试着按照书中第三部分的“数字化工作流程再造”章节，将我们单位一个废弃矿井的早期手绘草图，一步步在软件中重建为一个精确的三维模型。书中的每一个步骤都像是一个精心设计的任务清单，从基础的坐标系设定，到复杂的支护结构参数化定义，都考虑到了现场施工的可行性和经济性。特别值得称赞的是，它没有回避实际操作中遇到的“陷阱”——比如数据源的质量不一致性、模型在不同软件平台间的兼容性问题等，并且提供了成熟的规避策略。这本书的语言风格非常务实，没有过多的华丽辞藻，每一句话似乎都承载着多年的经验总结。对于那些刚刚从传统二维制图转向三维数字建模的工程技术人员来说，这本书是最好的“拐杖”，它不仅教会你“怎么做”，更重要的是，它解释了“为什么这么做”，确保了理解的深度和广度。

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这本书的装帧设计非常吸引人，硬壳的质感和封面上那张精美的三维矿井剖面图，让人一看就知道这是一本深度专业的技术著作。我特别欣赏它在排版上的用心，大量的图表和流程图都清晰地呈现在正文旁，视觉上一点都不觉得拥挤，即便是初次接触CAD和矿井工程结合的读者，也能很快找到重点。书中对各种标准符号的解释非常详尽，我翻阅了其中关于通风系统建模的部分，作者不仅展示了如何用软件构建实体，还深入讲解了不同巷道断面形状对气流组织的影响，这对我日常的工程分析工作提供了非常直接的指导。书中提到的案例研究也很有代表性，选取了几个不同地质条件的矿区作为实例，展现了模型在不同复杂环境下的适应性和局限性，这一点比那些只停留在软件操作层面的教材要高明得多。如果说有什么可以改进的地方，可能是在高级算法的应用方面可以再多展开一些，比如如何将模型数据无缝对接给数值模拟软件进行更深层次的爆破或沉降分析，但就目前呈现的内容来看，它无疑是工程技术人员案头必备的优秀参考书。

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这本书的结构安排极具逻辑层次感，从基础的CAD环境配置和二维基础绘制，逐步过渡到三维实体的建立与参数化控制，最后上升到整个矿山数字模型的集成管理与应用层面。我尤其欣赏作者在构建“参数化”概念时所下的功夫。他们没有仅仅停留在简单的尺寸关联上，而是深入探讨了如何将采矿学的核心约束（如最小岩柱宽度、最大工作面长度、安全坡度角等）直接编码到模型的几何对象属性中。这意味着，当设计参数发生变化时，模型的相关部分能够自动进行合理的调整，极大地提高了设计迭代的效率和安全性。这本书的讨论视野很开阔，它似乎在暗示，未来的矿山设计将完全由一套强大的参数化数字模型驱动，而不是依赖于经验丰富的工程师的反复手动修改。对于那些有志于在“工业4.0”背景下提升采矿工程自动化水平的同行来说，这本书无疑是一份前瞻性的路线图，提供了理论基础和实操路径的双重支撑。

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读完这本厚厚的专业书籍，最大的感受是作者的知识体系非常扎实且跨界融合得相当出色。这本书不仅仅是教你如何操作软件，更像是一本关于“数字思维”的指南。我关注到一个章节专门论述了如何将传统地质勘探数据（如钻孔数据、物探信息）导入到CAD环境中进行空间化重建，这个过程的逻辑梳理非常清晰，避免了传统数据转换中常见的坐标系偏差和数据丢失问题。书中对不同历史时期矿山设计规范的演变也有简要回顾，这使得模型建立的背景更加立体，我们能理解为什么现在的模型要遵循特定的几何约束。尤其让我印象深刻的是，作者探讨了模型作为信息载体的多用途性，例如如何通过模型信息自动生成施工图纸、物料清单（BOM）甚至指导采掘设备的路径规划，这已经超出了单纯的“绘图”范畴，直指数字化矿山的核心。虽然书中的某些软件特定操作步骤可能随着软件版本更新而略显滞后，但其背后的工程原理和建模思想是永恒的，这才是这本书真正的价值所在。

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这本书的学术严谨性令人肃然起敬，参考文献列表极其详尽，涉及了多个国际知名的采矿工程、计算机图形学和地理信息系统（GIS）领域的期刊和会议记录。在阅读关于矿体边界自动识别和曲面拟合算法的那几章时，我甚至感觉像是在阅读一篇高水平的博士论文集锦。作者在解释复杂数学模型如何转化为实际CAD操作时，采用了图文并茂的策略，用非常形象的比喻来阐述抽象的概念，这极大地降低了理解难度。例如，书中对矿岩界面不规则性的描述，引用了一个关于“分形几何”的简短介绍，虽然篇幅不多，但点明了传统简单几何体无法准确描述自然界复杂性的局限性，并展示了高级曲面技术如何弥补这一不足。总体而言，它为希望将研究工作从纯理论推向实践应用的研究生和工程师提供了一个极佳的蓝图，教会我们如何用现代工具去精确“描述”地下世界。

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