科创中国
通用拱坝体形表达方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-10-08 22:11:44
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 董娇 | 2023-10-08 22:11:44
本发明成果提出一种通用拱坝体形表达方法，属于拱坝体形的通用表达方法领域。本发明解决了目前拱坝设计中不同曲线的表达式造成的编程复杂的问题，由于缺乏统一表达式，对不同曲线尤其是不同族的曲线进行描述的时候需要完全改变表达式，为高效程序化带来了阻碍，并且，目前的曲线表达方法受限于固定的曲线解析方程的问题，无法表达更加复杂的曲线形式。其技术方案要点为：采用一般化形式对不同拱坝坝型进行统一描述表达，并且采用有限个数的控制点，控制拱坝各个特征曲线的形态，只需要通过改变控制点的坐标，就可以实现对不同数学方程表达的曲线的拟合，以及拟合出无法用解析式表达的曲线。适用于拱坝体形的通用表达。
本成果通过上述通用拱坝体形表达方法，对原有的所有拱坝体形均使用统一化的表示方式，在传统的不同坝型之间切换时只需要改变控制点的坐标即可，操作上十分简便，可以通过增减每条曲线的阶次可以满足不同精度的需要。同时使得编程工作更加简便，程序结构更加清晰明了。另外，本发明允许工程人员以更灵活的方式进行拱坝体形设计，由于曲线的描述不再受限于固定的曲线解析方程，因此可以设计出一般解析式无法表达的拱坝体形，以更好的适应其面临的独特的地形地质环境。
本发明提供一种通用拱坝体形表达方法，解决目前不同曲线的表达式存在不同程度的差异，由于缺乏统一表达式，对不同曲线尤其是不同族的曲线进行描述的时候需要完全改变表达式，为程序化带来了阻碍，并且，目前的曲线表达方法受限于固定的曲线解析方程的问题。
而本成果通过上述通用拱坝体形表达方法，对原有的所有拱坝体形均使用统一化的表示方式，在传统的不同坝型之间切换时只需要改变控制点的坐标即可，操作上十分简便，可以通过增减每条曲线的阶次可以满足不同精度的需要。同时使得编程工作更加简便，程序结构更加清晰明了。另外，本发明允许工程人员以更灵活的方式进行拱坝体形设计，由于曲线的描述不再受限于固定的曲线解析方程，因此可以设计出一般解析式无法表达的拱坝体形，以更好的适应其面临的独特的地形地质环境。
在实际工程中具有实际意义。
本团队由中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司张敬等50余名专家、工程师组成，团队累计获得40余项资质证书；50多项专有技术、170多项国家与行业标准、600多项国家级省部级奖项、1800多项国家专利，遍布全球近60个国家和地区的700多个工程，不仅拥有四个国家级研发机构，还建设12个高端科创中心。团队荣获四川省政府，国家级颁发的奖项多个。目前团队在水利水电工程领域拥有深厚的技术积累和成果，这些研究与工程实践为大坝的设计、施工奠定了技术基础。截至目前，团队的技术成果已在全国乃至世界多项工程中得以应用。
该发明提出的通用拱坝体形表达方法，相比较于传统方法，更能直观真实反映出实际情况，同时更加科学。本项技术研发过程中累计投入25余万元，直接产生经济效益450余万元。在当前基础上，未来将在本发明成果的基础上进一步完善。
本技术基于国家发明专利——通用拱坝体形表达方法，通过工程实践，证明了该方法相较于传统方法，更科学更真实，在当前基础上，将持续对该方法进行完善。
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