结构状态智能模拟方法研究
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摘要
计算机在土建工程中的应用大约有40多年的历史，计算机仿真模拟是利用计算机对物理过程、系统结构以致社会经济等过程进行比较逼真的模仿，这一技术在土木工程中已有不少应用，如结构构件破坏的模拟、岩土失稳的模拟等。本文是以国家重点实验室项目“结构抗震智能模拟”以及“深圳市民中心大型屋顶网架结构健康智能监测系统”为研究背景，进行在由物理模型、数值方法、和可视化技术相结合的动态模拟技术的基础上，附以信息处理智能技术的结构状态智能模拟方法的研究。
目前，工程结构朝着大型、巨型发展，材料多样，体型巨大，结构复杂，按传统的分析方法分析，高速、大型的计算机计算结果输出一大堆数据，令人难于把握。原有的土建工程信息处理方法已不能满足用户的准确、直观、迅速、可交互及分布式等多样性需求，因为我们需要不断获取数据、分析数据和处理数据，且需对这些信息和数据进行快速处理，以便及时反馈用于结构优化设计、项目施工管理和结构健康监测等方面，故对数据和信息数字化、定量化以及智能化处理的要求日益提高。因此将融合了先进的计算机科学技术的结构状态智能模拟方法应用到土建工程领域，已成为推动土建工程理论深入研究和技术迅速发展的巨大动力。
本文提出了一套结构状态智能模拟方法，该方法主要结合信息处理智能技术、科学计算可视化技术、计算机动态模拟及仿真技术、基于XML的可视化接口技术、软构件技术及工程数据库等技术，充分将先进的计算机科学技术与土木工程领域的结构分析与优化相结合，使其不仅能有效直观地反映问题，有效地辅助结构分析与优化，而且能解决传统方法因数据不足或干扰给结构分析带来的困难，为结构受力动态分析及系统健康监测提供了先进的技术手段。
本文的研究内容主要包括：
(1)研究几类典型的结构分析模型及结构动力响应模拟方法。收集整理了包括深圳市民中心大型屋顶网架结构和重庆水族馆地下通道在内的典型结构的
武汉理工大学博士学位论文
有限元分析结果数据，为结构分析结果的可视化提供分析模型。
(2)研究结构分析结果数据特征和有限元分析结果的三维可视化技术，对
通用有限元软件的后处理功能实现可视化和采用直接编程手段实现可视化进行
比较。
(3)研究了基于XML的可视化接口技术。对几类结构建模软件和有限元分
析软件包括Auto以D，3DMAX和Algor，ANSYS等进行分析，用结构化数据描述的
标识语言枷L实现了几种软件结果数据文件间和工程数据库间的统一接口，为
后处理可视化提供便捷有效支撑。建立具有扩展功能的结构分析结果数据的可
视化接口，实现智能模拟环境。
(4)提出了智能可视化的概念，并研究结构状态智能模拟不同阶段中相应
的智能方法，进行可视化数据的智能预测与处理，建立可视化数据获取和表现
的智能方法库，以实现智能可视化。重点研究几种能较好地进行小样本数据模
拟可视化的改进灰色模型(包括灰色RBF静态预测模型和基于GM(1，l)新陈代谢
动态预测灰色模型)及结构分析结果数据的知识化方法。
(5)提出了结构状态智能模拟骨架的概念，综合信息处理智能技术、混合
编程技术、可视化技术、面向对象建模与分析技术及工程数据库等技术，利用
可视化编程环境，结合visualC++(或nephi等)和勿enGL，Fortran Station，
Mat lab及各种图形软件、有限元分析软件，对结构状态智能模拟骨架进行研究
与实现。
本文研究一套能协助结构设计、施工管理、受力分析和健康监测的较通用
的结构状态智能模拟方法，提出建立智能模拟骨架，并能在诸多典型工程中得
到应用。结论和展望部分希望在今后的工作中能更深入研究结构仿真分析方法，
大规模数据的并行算法，实时可视化技术和沉浸式虚拟现实技术(Inunersion
virtual Reality)，克服国内类似软件功能单一和国外软件建模复杂等缺点，
使智能模拟环境既具有工程实例应用的特殊性，又具有一定的通用性。
The application of computer in civil engineering has a history of more than 40 years. Computer simulation is to take advantage of computer to give a relatively vivid imitation of physical process, systematic structure, social economy, etc. This technology has many applications in civil engineering, such as simulation of structural component destruction and rock and soil instability, etc. This paper is based on the National Key Laboratory Projects "Intelligent Simulation of Anti-seismic Structure" and "Intelligent Health Monitoring System for Large-Scale Roof Lattice Structure of Shenzhen Civil Center", researches intelligent simulation method of structure state including dynamic simulation technology combining physical model, numerical technique with visualization technology, as well as intelligent information processing technology.
At present, engineering structure has a developing trend to large-scale and huge-scale, materials diversity, and structure complexity. According to traditional analytical methods, high-speed and large-scale computer will output a great amount of data, which are difficult to handle and make use of. Former civil engineering information processing methods cannot satisfy the consumers' diversified requirements of accuracy, directness, speediness, interaction and diversity. Because we need to continuously acquire and analyze data, and rapidly process such information and data to give timely feedbacks, which will be used in structure optimization design, project construction management and structure health monitoring, etc, the demand for data and information digitization, quantification and intelligent processing is increasingly improved. As a result, the application of intelligent simulation method of structure state, permeated by advanced computer science technology, has given a great impetus to the in-depth res
earch on civil engineering theory and rapid development of civil engineering technology.
This paper provides a set of intelligent simulation method of structure state, which mainly combines intelligent technique of information processing, scientific visualization technique, and computer dynamic simulation and emulative technique. Based on XML visualized interface technique, soft component technique and engineering database, etc, this method fully integrates advanced computer science technology with structure analysis and optimization in the field of civil engineering,
not only reflecting problems effectively and directly, and assisting structure analysis and optimization, but only resolving the difficulties in traditional methods because of data insufficiency or disturbance, to provide an advanced technological method for dynamic analysis of structure stress and health monitoring of system. The research contents of this paper mainly includes:
(1) Research several representative structure analysis models and response simulation method of structure power. Collect and collate the result data of finite element analysis about the representative structures of the large-scale roof network structure in Shenzhen Civil Center and the underground passages of Chongqing aquarium and provide analysis models for visualization of structure analysis results.
(2) Research the result data characteristics of structure analysis and the three-dimensional visualization technology of finite element analysis result, and draw a comparison between the post-processing visualization of universal finite element software and the realized visualization according to direct programming method.
(3) Research visualization interface technology based on XML. Analyze several kinds of structure modeling software and finite element analysis software, such as AutoCAD, 3DMAX, Algor and ANSYS, and use the identifying language XML of structure data description to realize the uniform interface among several software result data documents and engineering database, to provide effective support for post-processing visualization. Establish the visualization interface of structure analysis result data that bears extended fu
目前，工程结构朝着大型、巨型发展，材料多样，体型巨大，结构复杂，按传统的分析方法分析，高速、大型的计算机计算结果输出一大堆数据，令人难于把握。原有的土建工程信息处理方法已不能满足用户的准确、直观、迅速、可交互及分布式等多样性需求，因为我们需要不断获取数据、分析数据和处理数据，且需对这些信息和数据进行快速处理，以便及时反馈用于结构优化设计、项目施工管理和结构健康监测等方面，故对数据和信息数字化、定量化以及智能化处理的要求日益提高。因此将融合了先进的计算机科学技术的结构状态智能模拟方法应用到土建工程领域，已成为推动土建工程理论深入研究和技术迅速发展的巨大动力。
本文提出了一套结构状态智能模拟方法，该方法主要结合信息处理智能技术、科学计算可视化技术、计算机动态模拟及仿真技术、基于XML的可视化接口技术、软构件技术及工程数据库等技术，充分将先进的计算机科学技术与土木工程领域的结构分析与优化相结合，使其不仅能有效直观地反映问题，有效地辅助结构分析与优化，而且能解决传统方法因数据不足或干扰给结构分析带来的困难，为结构受力动态分析及系统健康监测提供了先进的技术手段。
本文的研究内容主要包括：
(1)研究几类典型的结构分析模型及结构动力响应模拟方法。收集整理了包括深圳市民中心大型屋顶网架结构和重庆水族馆地下通道在内的典型结构的
武汉理工大学博士学位论文
有限元分析结果数据，为结构分析结果的可视化提供分析模型。
(2)研究结构分析结果数据特征和有限元分析结果的三维可视化技术，对
通用有限元软件的后处理功能实现可视化和采用直接编程手段实现可视化进行
比较。
(3)研究了基于XML的可视化接口技术。对几类结构建模软件和有限元分
析软件包括Auto以D，3DMAX和Algor，ANSYS等进行分析，用结构化数据描述的
标识语言枷L实现了几种软件结果数据文件间和工程数据库间的统一接口，为
后处理可视化提供便捷有效支撑。建立具有扩展功能的结构分析结果数据的可
视化接口，实现智能模拟环境。
(4)提出了智能可视化的概念，并研究结构状态智能模拟不同阶段中相应
的智能方法，进行可视化数据的智能预测与处理，建立可视化数据获取和表现
的智能方法库，以实现智能可视化。重点研究几种能较好地进行小样本数据模
拟可视化的改进灰色模型(包括灰色RBF静态预测模型和基于GM(1，l)新陈代谢
动态预测灰色模型)及结构分析结果数据的知识化方法。
(5)提出了结构状态智能模拟骨架的概念，综合信息处理智能技术、混合
编程技术、可视化技术、面向对象建模与分析技术及工程数据库等技术，利用
可视化编程环境，结合visualC++(或nephi等)和勿enGL，Fortran Station，
Mat lab及各种图形软件、有限元分析软件，对结构状态智能模拟骨架进行研究
与实现。
本文研究一套能协助结构设计、施工管理、受力分析和健康监测的较通用
的结构状态智能模拟方法，提出建立智能模拟骨架，并能在诸多典型工程中得
到应用。结论和展望部分希望在今后的工作中能更深入研究结构仿真分析方法，
大规模数据的并行算法，实时可视化技术和沉浸式虚拟现实技术(Inunersion
virtual Reality)，克服国内类似软件功能单一和国外软件建模复杂等缺点，
使智能模拟环境既具有工程实例应用的特殊性，又具有一定的通用性。
The application of computer in civil engineering has a history of more than 40 years. Computer simulation is to take advantage of computer to give a relatively vivid imitation of physical process, systematic structure, social economy, etc. This technology has many applications in civil engineering, such as simulation of structural component destruction and rock and soil instability, etc. This paper is based on the National Key Laboratory Projects "Intelligent Simulation of Anti-seismic Structure" and "Intelligent Health Monitoring System for Large-Scale Roof Lattice Structure of Shenzhen Civil Center", researches intelligent simulation method of structure state including dynamic simulation technology combining physical model, numerical technique with visualization technology, as well as intelligent information processing technology.
At present, engineering structure has a developing trend to large-scale and huge-scale, materials diversity, and structure complexity. According to traditional analytical methods, high-speed and large-scale computer will output a great amount of data, which are difficult to handle and make use of. Former civil engineering information processing methods cannot satisfy the consumers' diversified requirements of accuracy, directness, speediness, interaction and diversity. Because we need to continuously acquire and analyze data, and rapidly process such information and data to give timely feedbacks, which will be used in structure optimization design, project construction management and structure health monitoring, etc, the demand for data and information digitization, quantification and intelligent processing is increasingly improved. As a result, the application of intelligent simulation method of structure state, permeated by advanced computer science technology, has given a great impetus to the in-depth res
earch on civil engineering theory and rapid development of civil engineering technology.
This paper provides a set of intelligent simulation method of structure state, which mainly combines intelligent technique of information processing, scientific visualization technique, and computer dynamic simulation and emulative technique. Based on XML visualized interface technique, soft component technique and engineering database, etc, this method fully integrates advanced computer science technology with structure analysis and optimization in the field of civil engineering,
not only reflecting problems effectively and directly, and assisting structure analysis and optimization, but only resolving the difficulties in traditional methods because of data insufficiency or disturbance, to provide an advanced technological method for dynamic analysis of structure stress and health monitoring of system. The research contents of this paper mainly includes:
(1) Research several representative structure analysis models and response simulation method of structure power. Collect and collate the result data of finite element analysis about the representative structures of the large-scale roof network structure in Shenzhen Civil Center and the underground passages of Chongqing aquarium and provide analysis models for visualization of structure analysis results.
(2) Research the result data characteristics of structure analysis and the three-dimensional visualization technology of finite element analysis result, and draw a comparison between the post-processing visualization of universal finite element software and the realized visualization according to direct programming method.
(3) Research visualization interface technology based on XML. Analyze several kinds of structure modeling software and finite element analysis software, such as AutoCAD, 3DMAX, Algor and ANSYS, and use the identifying language XML of structure data description to realize the uniform interface among several software result data documents and engineering database, to provide effective support for post-processing visualization. Establish the visualization interface of structure analysis result data that bears extended fu
引文
1. Y.X.Cai, P.L.Gould, C.S. Desai, Nonlinear analysis of 3D seismic interaction of soil-pile-structure systems and application, Engineering Structure, 22 (2),1998
2. David Baraff, Analytical Methods for Dynamic Simulation of Non-penetrating Rigid Bodies, Computer Graphics, 23 (3), 1989,7
3. Akinori Tani, Hiroshi Kawamura and Seiko Ryu, Intelligent fuzzy optimal control of building structures, Engineering Structure, 20 (3), 1998
4. Haage,M.,Nilsson, K., On The Scalability of Visualization in Manufacture,1996
5 Eric J. Stollnitz, Tony D.DeRose, and David H.Salesin. Wavelets for computer graphics: A.primer part 1,part 2. IEEE Computer Graphics and Applications, 15(3), May 1995 and 15(4),July 1995
6. Soong, T.T. Active structural control: theory and application. Longman Scientific and Technical, NY, 1990
7. Chen HM, Tsai KH, Qi GZ, Yang JCS, Amini F. Neural network for structural control. ASCE Journal of Computing in Civil Engineering, 9(2)1995
8. MATLAB. The Math Works, Inc.: Natick, MA, 1997
9. Ghaboussi J, Joghataie A Active control of structure using neural networks. ASCE Journal of Engineering Mechanics 121(4), 1995
10. http://www.ansys.com.cn Welcome to ansys.com.cn
11. He Y, Wu J., Control of structural seismic response by self-recurrent neural networks (SRNN). Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 27, 1998
12. Bani-Hani K, Ghaboussi J. Nonlinear structural control using neural networks. ASCE Journal of Engineering Mechanics 124(3), 1998
13. Thomas Pfeiffer, Stefan Schuster, Sebasstian Bonhoeffer, Cooperation and Competition in the Evolution of ATP-Producing Pathway, Science, Vol.292, April 20,2001.
14. Zhongluo, Yuanjingling,etc. The Visualization of Structure Dynamic Analysis. The 7th International Conference on Computer Aided Design and Computer Graphics. Beijing: International Academic Publisher World Publishing Corporation, 2001
15. Yuan Jingling, Zhong Luo, Zou Chengming. 3D Visualization of Finite-Element Analysis Result. The 7th International Conference on Computer Aided Design and Computer Graphics. Beijing: International Academic Publisher World Publishing Corporation. 2001
16. Zhong Luo, Yuan jingling, Zou chengming, Parameters Whiten Method for Neural Network Modeling for Gray Problem, Application and Science of Computational Intelligence, Proceedings of SPIE Vol.4739 (2002)
17. Zhong Luo, Xia hongxia, Yuan jingling, Study and Improvement on Hierarchical Algorithm of Association Rule, Data Mining and Knowledge Discovery: Theory, Tools, and Technology, Proceeding of SPIE Vol.4730 (2002)
18. Zhong Luo, Zou ChengMing, Yuan Jingling, Yan JingSheng, The Establishment and Application of the Grey of the Grey Neural Network Model GNNM(2,1), Proceedings of the 2002 International Conference on Control and Automation, Xiamen, China, Jun.2002
19. McCormick B H, DeFanti T A, Brown M D eds. Special issue on Visualization in Scientific Computing. SIGGRAPH Computer Graphics, 21(6), 1987
20. Robb R A, Barillot C. Interactive Display and Analysis of 3D Medical Images. IEEE Imaging, 8(3), 1989
21. Beaudouinlafon M. Beyond the workstation: Mediaspaces and augmented reality. Proceedingsofthe Ninth Conference of the British ComputerSociety,Human Computer Interaction Specialist Group,eds. People and Computer. London: Cambridge University Press, 1994
22. Chen,M. A Study in Interactive 3D Rotation Using 2D Control Device. Computer Graphics,22(4), 1988
23. Clough R, Tocher J. Finite Element Stiffness Matrices for Analysis of Plates in Bending. Proceedings of Conference Matrix Methods in Structural Mechanics, 1965
24. Cullip T J, Neumann U. Accelerating Volume Reconstruction with 3D Texture Mapping Hardware. University of North Carilina, Technical Report UNC-93-027, 1993
25. Brooks R. Model-based three-dimentional interpretations of two-dimentional images. IEEE Trans. On PAMI, 15(2), 1983
26. Wang W P, Zhu Y F. Object-Oriented Multimedia Simulation: A Research Prototype. Proceedings of SCSC, 1994
27. Sheloney Moni, Donald W White. Objected-Oriented Visualization System for Frame Analysis[J].J.Comput. in Civ. Engrg., ASCE, 10(4), 1996
28. McCormic B H, DeFanti T A, Brown M D eds. Special issue on Visualization in Scientific Computing. SIGGPAPH Computer Graphics,21 (6), 1987
29. Forley, T. A. Visualizing Functions Over a Sphere, IEEE CG&A, 10(1), 1991
30. Lorensen W.E., Cline H.E., Marching Cube: A High Resolution 3D Surface Construction Algorithm. Computer Graphics ,4, 1987
31. Nielson G., Hamann B., The Asymptotic Decider: Resolving the Ambiguity in Marching
Cube. Visualization 91, 1991
32. Chen L.S.,Hermann G., Surface Shading in the Cuberille Environment, IEEE CG&A,5(6),1985
33. L. Westover, Footprint Evolution for Volume Rendering, Computer Graphics, 24(4), 1990
34. Levoy M., Display of Surfaces form Volume Data. IEEE CG&A, 5,1988
35. Antonini et al, Image Coding Using Wavelet Transform, IEEE Trans. Image Processing, 1(2),1993
36. Zaitsev J, Wittmann F.H., Simulation of Crack Propagation and Failure of Concrete, Materials and Structures IRILEM Journal, 83,1981
37. Motohiko Hakuno, Kimiro Merguro, Simulation of Collapse of Concrete structure due to Earthquakes Using Extended Distinct Element Method, International Conference on Concrete TEHRAN University, IRAN: 1992
38. Motohiko Hakuno, Kimiro Merguro, Simulation of Concrete-Frame Collapse due to Dynamic Loading, Journal of Engineering Mechanics, ASCE, 119(9), 1993
39. Klas Wet al, Using an Object-Oriented Approach to Model Multimedia Data, Computer Communications, 13(4), 1990
40. Raghavan Kunigahalli, 3D Modeling for Computer-Integrated Construction of RC Structures, J. Comput. In Cir. Engrg., ASCE, 11(2),1996
41．江见鲸，贺小岗，工程结构计算机仿真分析，北京：清华大学出版社，1996
42．江见鲸，傅德炫，王立翔．建筑结构计算机分析及程序．北京：清华大学出版社，1996
43．唐泽圣．三维数据场可视化．北京：清华大学出版社，1999
44．蔡青，高光焘．CAD／CAM系统的可视化 集成化 网络化．西安：西北工业大学出版社，1996
45．龙驭球，包世华编，结构力学教程(下册)，北京：高等教育出版社，1998
46．徐立中著，数字图像的智能信息处理，北京：国防工业出版社，2001
47．王平山，孙炳楠，唐锦春，结构动力响应分析中的计算可视化方法，土木工程学报，33(2)，2000
48．段宝岩，张劲柏，基于可视化的工程结构优化设计，计算力学学报，18(4)，2001
49．钟登华，张伟波，宋令广，可视化面向资源的施工系统模拟建模方法，天津大学学报，Vol(32)，No(6)，1999
50．虞春，周雄辉，张永清，特征造型与有限元分析的集成化研究，计算机辅助设计与图形学学报，1(1)，1999
51．廖朵朵，张华军．OpenGL三维图形程序设计．北京：星球地图出版社，1996
52．余洪谦，胡于进等．结构分析可视化系统FEVS的设计与实现．华中理工大学学报，24(3)，1996
53．沈冯强，林峰，建筑结构动力分析有限元模型，合肥工业大学学报，24(1)，2001
54．王文成．三维数据场体绘制技术的研究和实现：[博士学位论文]．北京：中科院软件研究所，1998
55．刘幸，高睿等．钢筋混凝土结构计算机仿真分析系统研究．武汉水利电力大学学报，33(5)，2000
56．林锐，石教英．基于OpenGL的可复用软构件库与三维交互设计．计算机研究与发展，37(11)，2000
57．林锐，石教英．基于OpenGL的场景管理、三维交互与用户界面设计．计算机应用研究，3，2000
58．吴炜煜，张士纲．风荷载作用下的高耸结构多媒体仿真环境研制．工程力学，14(4)，1997
59．张士纲，吴炜煜．多媒体仿真可视界面设计技术．清华大学学报(自然科学版)，39(4)，1999
60．吴炜煜，张士纲．建筑工程多媒体仿真系统的研制与应用．清华大学学报，39(10)，1999
61．吴炜煜．基于多媒体仿真的建筑CAD系统模型．清华大学学报(自然科学版)，40(6)，2000
62．于巍，吴炜煜．三维可视化仿真技术与灾害虚拟表现．中国体视学与图像分析，6(2)，2001
63．倪强，唐家祥．框架结构地震倒塌过程的多媒体视景系统研制．工程力学，17(4)，2000
64．倪强等．计算机仿真技术在地震及结构振动分析中的应用．计算机应用研究，15(3)，1998
65．倪强，唐家祥．多媒体仿真与虚拟现实技术在建筑结构动态分析中的应用．微型机与应用，5，1998
66．倪强，唐家祥．基于震害的钢筋混凝土框架结构倒塌机理的集成多媒体仿真研究．建筑结构学报，21(2)，2000．
67．黄文静，唐龙，唐泽圣．体绘制及三维交互技术在地质数据可视化中的应用．工程图学学报，3，1998
68．袁景凌．结构受力的计算机动态模拟技术研究：[硕士学位论文]．武汉：武汉理工大学计算机科学与技术学院，2001
69．倪明田，吴良知．计算机图形学．北京：北京大学出版社，1999
70．崔俊芝，梁俊，现代有限元软件方法，北京：国防工业出版社，1995
71．高峰，工程数据库系统在铁路建设中的应用，系统工程，20(4)，2002
72．唐泽圣，孙延奎，邓俊辉．科学计算可视化理论与应用研究进展，清华大学学报(自然科学版)2001年Z1期
73．刘士军等，基于XML的文物数字博物馆数据集成研究，系统仿真学报，14(12)，2002
74．简铮峰，谭建荣，基于XML的STEP产品数据网上描述与识别，计算机辅助设计与图形学学报，13(11)，2001
75．陈福全等．土工有限元分析前后处理的一种可视化方法．岩土力学，21(2)，2000
76．周羽，吴鸿麟等著．基于STEP标准的通用有限元数据基的构成．计算机辅助设计与图形学报，11(3)，1999
77．陈波，吕西林，李培振，陈跃庆，用ANSYS模拟结构-地基动力相互作用振动台试验的建模方法，地震工程与工程振动，22(1)，2002
78．李国强，周向明，丁翔，高层建筑-混凝土混合结构模型模拟地震振动台试验研究，建筑结构学报，22(2)，2001
79．邬永革，刘雷健，杨静宇等，利用信息融合方法的三维特征提取，计算机研究与发展，33(7)，1996
80．黄胜伟，王德信，结构动力响应的计算机仿真研究，河海大学学报，29(6)，2001
81．关云，罗宏志，李世其，船舶结构有限元模型及分析结果可视化系统的研究与开发，船舶设计通讯，No．1-2，June，1998，
82．陈莉，彭群生．加速的三维不规则数据场的剖面绘制技术．浙江大学学报，31(3)，1997
83．杨晓松，顾云宪等．三维有限元模型的任意剖切及其等值线与彩色云图生成的方法．中国图象图形学报，4(7)，1999
84．李春和，高层建筑结构动力分析模型的选取，同济大学学报，27(5)，1999
85．李晓军，朱合华．有限元可视化软件设计及其快速开发．同济大学学报，29(4)，2001
86．谭林森，张帅普．有限元后处理可视化系统的设计．华中理工大学学报，25(7)，1997
87．董峰，蔡文立，石教英．基于空间分割的三维不规则数据场的体绘制算法．计算机辅助设计与图形学学报，9(3)，1997
88．刘亚莲，胡建平．有限元软件的数据处理及与图形系统的集成．现代计算机，2000．12
89．刘天立．基于DXF实现C语言与AutoCAD接口．哈尔滨理工大学学报，6(4)，2001．
90．李国豪．工程结构抗震动力学．上海：上海科学技术出版社，1980．
91．潘云鹤，CAD系统与方法，浙江大学出版社，1996
92．钟珞，袁景凌等．结构动态分析中的可视化技术．同济大学学报(自然科学版)，29(8)，2001
93．钟珞．袁景凌等．结构模型实验的计算机动态模拟实现构架．武汉理工大学学报，24(3)，2002
94．钟珞，袁景凌，楼梦麟等．结构受力计算机动态模拟方法研究．地震工程与工程振动，23(2)，2003
95．袁景凌，钟珞，楼梦麟，有限元分析结果的三维可视化，武汉理工大学学报，23(3)，2001
96．钟珞，楼梦麟，袁景凌，振动台地震计算机模拟技术研究，结构工程师(增刊)，2001
97．楼梦麟，钟珞，袁景凌，地基土—结构相互作用模型实验仿真思路，结构工程师(增刊)，2001
98．邸元，袁明武，高层建筑结构CAD系统的数据模式，13(2)，计算机辅助设计与图形学学报，2001
99．倪强，钢筋混凝土框架结构倒塌的计算机仿真研究，华中理工大学博士学位论文，1999
100．王平山，斜拉桥非线性地震响应分析及计算可视化研究，浙江大学博士学位论文，1997
101．R.W．克劳夫，J.彭津(美)，结构动力学，科学出版社，1983
102．谢礼立等译，工程隔震概论，地震出版社，1996
103．唐家祥，刘再华，建筑结构基础隔震，华中理工大学出版社，1993
104．李宏男，阎石林皋，智能结构控制发展综述，地震工程与工程振动，19(2)，1999
105．欧进萍，吴斌，龙旭．耗能减振结构的抗震设计方法．地震工程与工程振动，18(1)，1998
106．欧进萍，关新春．土木工程智能结构体系研究与发展．地震工程与工程振动，19(2)，1999
107．龚晓南，土工计算机分析，北京：中国建筑工业出版社，2000
108．李桂青，李秋胜，工程结构时变可靠度理论及应用，北京：科学出版社，2001
109．邓聚龙，灰色系统理论，武汉：华中理工大学出版社，1999
110．陈长征等，结构损伤检测与智能诊断，北京：科学出版社，2001
111．沈祖炎，陈扬骥编著，网架与网壳，上海：同济大学出版社，1996
2. David Baraff, Analytical Methods for Dynamic Simulation of Non-penetrating Rigid Bodies, Computer Graphics, 23 (3), 1989,7
3. Akinori Tani, Hiroshi Kawamura and Seiko Ryu, Intelligent fuzzy optimal control of building structures, Engineering Structure, 20 (3), 1998
4. Haage,M.,Nilsson, K., On The Scalability of Visualization in Manufacture,1996
5 Eric J. Stollnitz, Tony D.DeRose, and David H.Salesin. Wavelets for computer graphics: A.primer part 1,part 2. IEEE Computer Graphics and Applications, 15(3), May 1995 and 15(4),July 1995
6. Soong, T.T. Active structural control: theory and application. Longman Scientific and Technical, NY, 1990
7. Chen HM, Tsai KH, Qi GZ, Yang JCS, Amini F. Neural network for structural control. ASCE Journal of Computing in Civil Engineering, 9(2)1995
8. MATLAB. The Math Works, Inc.: Natick, MA, 1997
9. Ghaboussi J, Joghataie A Active control of structure using neural networks. ASCE Journal of Engineering Mechanics 121(4), 1995
10. http://www.ansys.com.cn Welcome to ansys.com.cn
11. He Y, Wu J., Control of structural seismic response by self-recurrent neural networks (SRNN). Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 27, 1998
12. Bani-Hani K, Ghaboussi J. Nonlinear structural control using neural networks. ASCE Journal of Engineering Mechanics 124(3), 1998
13. Thomas Pfeiffer, Stefan Schuster, Sebasstian Bonhoeffer, Cooperation and Competition in the Evolution of ATP-Producing Pathway, Science, Vol.292, April 20,2001.
14. Zhongluo, Yuanjingling,etc. The Visualization of Structure Dynamic Analysis. The 7th International Conference on Computer Aided Design and Computer Graphics. Beijing: International Academic Publisher World Publishing Corporation, 2001
15. Yuan Jingling, Zhong Luo, Zou Chengming. 3D Visualization of Finite-Element Analysis Result. The 7th International Conference on Computer Aided Design and Computer Graphics. Beijing: International Academic Publisher World Publishing Corporation. 2001
16. Zhong Luo, Yuan jingling, Zou chengming, Parameters Whiten Method for Neural Network Modeling for Gray Problem, Application and Science of Computational Intelligence, Proceedings of SPIE Vol.4739 (2002)
17. Zhong Luo, Xia hongxia, Yuan jingling, Study and Improvement on Hierarchical Algorithm of Association Rule, Data Mining and Knowledge Discovery: Theory, Tools, and Technology, Proceeding of SPIE Vol.4730 (2002)
18. Zhong Luo, Zou ChengMing, Yuan Jingling, Yan JingSheng, The Establishment and Application of the Grey of the Grey Neural Network Model GNNM(2,1), Proceedings of the 2002 International Conference on Control and Automation, Xiamen, China, Jun.2002
19. McCormick B H, DeFanti T A, Brown M D eds. Special issue on Visualization in Scientific Computing. SIGGRAPH Computer Graphics, 21(6), 1987
20. Robb R A, Barillot C. Interactive Display and Analysis of 3D Medical Images. IEEE Imaging, 8(3), 1989
21. Beaudouinlafon M. Beyond the workstation: Mediaspaces and augmented reality. Proceedingsofthe Ninth Conference of the British ComputerSociety,Human Computer Interaction Specialist Group,eds. People and Computer. London: Cambridge University Press, 1994
22. Chen,M. A Study in Interactive 3D Rotation Using 2D Control Device. Computer Graphics,22(4), 1988
23. Clough R, Tocher J. Finite Element Stiffness Matrices for Analysis of Plates in Bending. Proceedings of Conference Matrix Methods in Structural Mechanics, 1965
24. Cullip T J, Neumann U. Accelerating Volume Reconstruction with 3D Texture Mapping Hardware. University of North Carilina, Technical Report UNC-93-027, 1993
25. Brooks R. Model-based three-dimentional interpretations of two-dimentional images. IEEE Trans. On PAMI, 15(2), 1983
26. Wang W P, Zhu Y F. Object-Oriented Multimedia Simulation: A Research Prototype. Proceedings of SCSC, 1994
27. Sheloney Moni, Donald W White. Objected-Oriented Visualization System for Frame Analysis[J].J.Comput. in Civ. Engrg., ASCE, 10(4), 1996
28. McCormic B H, DeFanti T A, Brown M D eds. Special issue on Visualization in Scientific Computing. SIGGPAPH Computer Graphics,21 (6), 1987
29. Forley, T. A. Visualizing Functions Over a Sphere, IEEE CG&A, 10(1), 1991
30. Lorensen W.E., Cline H.E., Marching Cube: A High Resolution 3D Surface Construction Algorithm. Computer Graphics ,4, 1987
31. Nielson G., Hamann B., The Asymptotic Decider: Resolving the Ambiguity in Marching
Cube. Visualization 91, 1991
32. Chen L.S.,Hermann G., Surface Shading in the Cuberille Environment, IEEE CG&A,5(6),1985
33. L. Westover, Footprint Evolution for Volume Rendering, Computer Graphics, 24(4), 1990
34. Levoy M., Display of Surfaces form Volume Data. IEEE CG&A, 5,1988
35. Antonini et al, Image Coding Using Wavelet Transform, IEEE Trans. Image Processing, 1(2),1993
36. Zaitsev J, Wittmann F.H., Simulation of Crack Propagation and Failure of Concrete, Materials and Structures IRILEM Journal, 83,1981
37. Motohiko Hakuno, Kimiro Merguro, Simulation of Collapse of Concrete structure due to Earthquakes Using Extended Distinct Element Method, International Conference on Concrete TEHRAN University, IRAN: 1992
38. Motohiko Hakuno, Kimiro Merguro, Simulation of Concrete-Frame Collapse due to Dynamic Loading, Journal of Engineering Mechanics, ASCE, 119(9), 1993
39. Klas Wet al, Using an Object-Oriented Approach to Model Multimedia Data, Computer Communications, 13(4), 1990
40. Raghavan Kunigahalli, 3D Modeling for Computer-Integrated Construction of RC Structures, J. Comput. In Cir. Engrg., ASCE, 11(2),1996
41．江见鲸，贺小岗，工程结构计算机仿真分析，北京：清华大学出版社，1996
42．江见鲸，傅德炫，王立翔．建筑结构计算机分析及程序．北京：清华大学出版社，1996
43．唐泽圣．三维数据场可视化．北京：清华大学出版社，1999
44．蔡青，高光焘．CAD／CAM系统的可视化 集成化 网络化．西安：西北工业大学出版社，1996
45．龙驭球，包世华编，结构力学教程(下册)，北京：高等教育出版社，1998
46．徐立中著，数字图像的智能信息处理，北京：国防工业出版社，2001
47．王平山，孙炳楠，唐锦春，结构动力响应分析中的计算可视化方法，土木工程学报，33(2)，2000
48．段宝岩，张劲柏，基于可视化的工程结构优化设计，计算力学学报，18(4)，2001
49．钟登华，张伟波，宋令广，可视化面向资源的施工系统模拟建模方法，天津大学学报，Vol(32)，No(6)，1999
50．虞春，周雄辉，张永清，特征造型与有限元分析的集成化研究，计算机辅助设计与图形学学报，1(1)，1999
51．廖朵朵，张华军．OpenGL三维图形程序设计．北京：星球地图出版社，1996
52．余洪谦，胡于进等．结构分析可视化系统FEVS的设计与实现．华中理工大学学报，24(3)，1996
53．沈冯强，林峰，建筑结构动力分析有限元模型，合肥工业大学学报，24(1)，2001
54．王文成．三维数据场体绘制技术的研究和实现：[博士学位论文]．北京：中科院软件研究所，1998
55．刘幸，高睿等．钢筋混凝土结构计算机仿真分析系统研究．武汉水利电力大学学报，33(5)，2000
56．林锐，石教英．基于OpenGL的可复用软构件库与三维交互设计．计算机研究与发展，37(11)，2000
57．林锐，石教英．基于OpenGL的场景管理、三维交互与用户界面设计．计算机应用研究，3，2000
58．吴炜煜，张士纲．风荷载作用下的高耸结构多媒体仿真环境研制．工程力学，14(4)，1997
59．张士纲，吴炜煜．多媒体仿真可视界面设计技术．清华大学学报(自然科学版)，39(4)，1999
60．吴炜煜，张士纲．建筑工程多媒体仿真系统的研制与应用．清华大学学报，39(10)，1999
61．吴炜煜．基于多媒体仿真的建筑CAD系统模型．清华大学学报(自然科学版)，40(6)，2000
62．于巍，吴炜煜．三维可视化仿真技术与灾害虚拟表现．中国体视学与图像分析，6(2)，2001
63．倪强，唐家祥．框架结构地震倒塌过程的多媒体视景系统研制．工程力学，17(4)，2000
64．倪强等．计算机仿真技术在地震及结构振动分析中的应用．计算机应用研究，15(3)，1998
65．倪强，唐家祥．多媒体仿真与虚拟现实技术在建筑结构动态分析中的应用．微型机与应用，5，1998
66．倪强，唐家祥．基于震害的钢筋混凝土框架结构倒塌机理的集成多媒体仿真研究．建筑结构学报，21(2)，2000．
67．黄文静，唐龙，唐泽圣．体绘制及三维交互技术在地质数据可视化中的应用．工程图学学报，3，1998
68．袁景凌．结构受力的计算机动态模拟技术研究：[硕士学位论文]．武汉：武汉理工大学计算机科学与技术学院，2001
69．倪明田，吴良知．计算机图形学．北京：北京大学出版社，1999
70．崔俊芝，梁俊，现代有限元软件方法，北京：国防工业出版社，1995
71．高峰，工程数据库系统在铁路建设中的应用，系统工程，20(4)，2002
72．唐泽圣，孙延奎，邓俊辉．科学计算可视化理论与应用研究进展，清华大学学报(自然科学版)2001年Z1期
73．刘士军等，基于XML的文物数字博物馆数据集成研究，系统仿真学报，14(12)，2002
74．简铮峰，谭建荣，基于XML的STEP产品数据网上描述与识别，计算机辅助设计与图形学学报，13(11)，2001
75．陈福全等．土工有限元分析前后处理的一种可视化方法．岩土力学，21(2)，2000
76．周羽，吴鸿麟等著．基于STEP标准的通用有限元数据基的构成．计算机辅助设计与图形学报，11(3)，1999
77．陈波，吕西林，李培振，陈跃庆，用ANSYS模拟结构-地基动力相互作用振动台试验的建模方法，地震工程与工程振动，22(1)，2002
78．李国强，周向明，丁翔，高层建筑-混凝土混合结构模型模拟地震振动台试验研究，建筑结构学报，22(2)，2001
79．邬永革，刘雷健，杨静宇等，利用信息融合方法的三维特征提取，计算机研究与发展，33(7)，1996
80．黄胜伟，王德信，结构动力响应的计算机仿真研究，河海大学学报，29(6)，2001
81．关云，罗宏志，李世其，船舶结构有限元模型及分析结果可视化系统的研究与开发，船舶设计通讯，No．1-2，June，1998，
82．陈莉，彭群生．加速的三维不规则数据场的剖面绘制技术．浙江大学学报，31(3)，1997
83．杨晓松，顾云宪等．三维有限元模型的任意剖切及其等值线与彩色云图生成的方法．中国图象图形学报，4(7)，1999
84．李春和，高层建筑结构动力分析模型的选取，同济大学学报，27(5)，1999
85．李晓军，朱合华．有限元可视化软件设计及其快速开发．同济大学学报，29(4)，2001
86．谭林森，张帅普．有限元后处理可视化系统的设计．华中理工大学学报，25(7)，1997
87．董峰，蔡文立，石教英．基于空间分割的三维不规则数据场的体绘制算法．计算机辅助设计与图形学学报，9(3)，1997
88．刘亚莲，胡建平．有限元软件的数据处理及与图形系统的集成．现代计算机，2000．12
89．刘天立．基于DXF实现C语言与AutoCAD接口．哈尔滨理工大学学报，6(4)，2001．
90．李国豪．工程结构抗震动力学．上海：上海科学技术出版社，1980．
91．潘云鹤，CAD系统与方法，浙江大学出版社，1996
92．钟珞，袁景凌等．结构动态分析中的可视化技术．同济大学学报(自然科学版)，29(8)，2001
93．钟珞．袁景凌等．结构模型实验的计算机动态模拟实现构架．武汉理工大学学报，24(3)，2002
94．钟珞，袁景凌，楼梦麟等．结构受力计算机动态模拟方法研究．地震工程与工程振动，23(2)，2003
95．袁景凌，钟珞，楼梦麟，有限元分析结果的三维可视化，武汉理工大学学报，23(3)，2001
96．钟珞，楼梦麟，袁景凌，振动台地震计算机模拟技术研究，结构工程师(增刊)，2001
97．楼梦麟，钟珞，袁景凌，地基土—结构相互作用模型实验仿真思路，结构工程师(增刊)，2001
98．邸元，袁明武，高层建筑结构CAD系统的数据模式，13(2)，计算机辅助设计与图形学学报，2001
99．倪强，钢筋混凝土框架结构倒塌的计算机仿真研究，华中理工大学博士学位论文，1999
100．王平山，斜拉桥非线性地震响应分析及计算可视化研究，浙江大学博士学位论文，1997
101．R.W．克劳夫，J.彭津(美)，结构动力学，科学出版社，1983
102．谢礼立等译，工程隔震概论，地震出版社，1996
103．唐家祥，刘再华，建筑结构基础隔震，华中理工大学出版社，1993
104．李宏男，阎石林皋，智能结构控制发展综述，地震工程与工程振动，19(2)，1999
105．欧进萍，吴斌，龙旭．耗能减振结构的抗震设计方法．地震工程与工程振动，18(1)，1998
106．欧进萍，关新春．土木工程智能结构体系研究与发展．地震工程与工程振动，19(2)，1999
107．龚晓南，土工计算机分析，北京：中国建筑工业出版社，2000
108．李桂青，李秋胜，工程结构时变可靠度理论及应用，北京：科学出版社，2001
109．邓聚龙，灰色系统理论，武汉：华中理工大学出版社，1999
110．陈长征等，结构损伤检测与智能诊断，北京：科学出版社，2001
111．沈祖炎，陈扬骥编著，网架与网壳，上海：同济大学出版社，1996