[发明专利]有限元仿真与BIM融合展示仿真结果的方法和系统

说明书

本发明揭露一种有限元仿真与BIM融合展示仿真结果的方法和系统，方法包括如下步骤：对获取的BIM模型进行解析处理；将解析处理后的构件数据发送给有限元仿真模型进行仿真，获取仿真模型数据；根据仿真模型数据，修改所述BIM模型的几何坐标和颜色。本发明通过对BIM模型进行解析处理和仿真，然后修改BIM模型的几何坐标和颜色，BIM模型变形，并且按响应场着色，得到有限元仿真与BIM融合展示仿真结果，可以实现与业务应用场景的深度融合，不会造成BIM模型资源的浪费，实现基于三维数据瓦片的模型变形和响应场可视化表达，为实现BIM模型与业务应用场景的深度融合提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及BIM在线仿真技术领域，尤其涉及一种有限元仿真与BIM融合展示仿真结果的方法和系统。

背景技术

BIM+GIS平台作为交通基础设施数字孪生的载体，用于刻画设施细节、呈现变化趋势，核心功能包括全要素信息载体、可视化表达两大部分。目前在交通基础设施领域，全要素信息载体主要以BIM构件为基础，挂接设施结构的静动态数据；可视化表达分为三个层次：

1、静态模型可视化渲染：基于GIS地图和BIM三维模型，展示三维静态模型、实现基础静态数据和动态数据的可视化。

2、数据可视化渲染：按图表形式进行静动态数据或统计数据的展示。

3、应用场景可视化渲染：不仅仅停留在三维模型可视化层面，而让模型与不同的业务场景关联起来，让模型贯穿于设施的全寿命周期中，反映不同阶段的设施状态，实现BIM模型的深度应用。比如，根据设施监检测评估结果，更新设施状态，映射到BIM模型上进行可视化，真实反映设施的健康状态；根据外部荷载进行模拟仿真，仿真结果映射到BIM模型上进行结构受力图渲染，并根据实时数据进行更新。

目前的BIM平台均基于构件进行模型展示，最广泛应用的是三维静态模型的可视化，但基于更底层的三维数据瓦片的可视化研究和应用较少，如BIM模型变形、模型按响应场着色等。

从BIM模型粒度分析，BIM模型可视化底层为三维数据瓦片，由三维数据瓦片组成构件，构件是挂接信息的基本单元载体。由于基于更底层的三维数据瓦片的可视化研究和应用较少，这样导致BIM模型的应用基本停留在三维静态模型展示层面，无法实现与业务应用场景的深度融合，造成BIM模型资源的浪费。

发明内容

因此，为了克服现有技术的不足之处，本发明提供一种有限元仿真与BIM融合展示仿真结果的方法和系统，可以实现与业务应用场景的深度融合，不会造成BIM模型资源的浪费。

本发明的一种技术方案是，提供一种有限元仿真与BIM融合展示仿真结果的方法，包括如下步骤：

对获取的BIM模型进行解析处理；

将解析处理后的构件数据发送给有限元仿真模型进行仿真，获取仿真模型数据；

根据仿真模型数据，修改所述BIM模型的几何坐标和颜色。

进一步，在对获取的BIM模型进行解析处理的步骤中，还包括如下步骤：

对获取的BIM模型进行解析；

对解析后与结构无关的构件数据进行删除。

进一步，在将解析处理后的构件数据发送给有限元仿真模型进行仿真，获取仿真模型数据的步骤中，还包括如下内容：

仿真模型数据包括仿真模型整体直角坐标系、仿真模型节点坐标、仿真模型单元、节点编号、局部坐标系及对应的构件编码。

进一步，在根据仿真模型数据，修改所述BIM模型的几何坐标和颜色的步骤中，还包括如下步骤：