尹中輝 趙鵬

摘 要：傳統(tǒng)液壓支架產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和應(yīng)用隨著液壓支架應(yīng)用范圍的持續(xù)擴(kuò)展，逐漸出現(xiàn)了滯后現(xiàn)象。因此，有必要結(jié)合液壓支架的現(xiàn)實(shí)使用需求，開(kāi)發(fā)一種新型液壓支架設(shè)計(jì)平臺(tái)。借助藍(lán)光數(shù)字礦山地理信息平臺(tái)，采用VB6.0編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了液壓支架設(shè)計(jì)系統(tǒng)的參數(shù)化與標(biāo)準(zhǔn)化。在液壓支架模型建立過(guò)程中，現(xiàn)有Delauany三角剖分方法可用于任意多邊形的三角剖分。該軟件縮短了開(kāi)發(fā)周期，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)流程，降低了設(shè)計(jì)成本，并提高了設(shè)計(jì)效率，從而有效增強(qiáng)了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：液壓支架;藍(lán)光數(shù)字礦山地理信息平臺(tái);Delauany三角剖分;VB6.0

DOI：10. 11907/rjdk. 191940 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

中圖分類號(hào)：TP319文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-7800（2019）009-0121-04

Parametric Design System of Hydraulic Support Based on VB6.0

YIN Zhong-hui，ZHAO Peng

（College of Computer Science and Engineering， Shandong University of Science and Technology，Qingdao 266590，China）

Abstract： The design and application of traditional hydraulic support products gradually lag behind with the continuous expansion of the application scope of hydraulic support.Therefore， it is necessary to develop a new type of hydraulic support design platform combined with the practical use of hydraulic support. This paper realizes the parameterization and standardization of hydraulic support design system by means of Blu-ray digital mine geographic information platform and VB6.0 programming language. In this paper， the establishment of hydraulic support model is realized by using a computer， which is very convenient and the existing Delauany triangulation method can be used for triangulation of any polygon. This software shortens the development cycle， simplifies the design process， saves the design cost， and provides the theoretical basis for improving the design efficiency and increasing the market competitiveness of products.

Key Words： hydraulic support; Blu-ray digital mine geographic information platform; Delauany triangulation;VB6.0

0 引言

液壓支架是煤礦機(jī)械化采煤工作中普遍使用的一種關(guān)鍵設(shè)施[1]。近年來(lái)，隨著中國(guó)煤炭產(chǎn)量的不斷增長(zhǎng)，綜采作業(yè)面逐漸向縱深方向發(fā)展。傳統(tǒng)液壓支架產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與應(yīng)用出現(xiàn)了滯后現(xiàn)象，難以滿足高強(qiáng)度和高工作阻力的作業(yè)要求[2]。因此，使用先進(jìn)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行液壓支架設(shè)計(jì)是提高液壓支架產(chǎn)品設(shè)計(jì)品質(zhì)及工作效率的有效方法[3]。

目前，國(guó)內(nèi)研究人員在液壓支架模型參數(shù)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面有了明顯進(jìn)步，提出了許多較為完善的實(shí)現(xiàn)方法。如文獻(xiàn)[4]提出利用VC++和Pro/Toolkit對(duì)Pro/E進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，以構(gòu)建液壓支架模型;文獻(xiàn)[5]使用SolidWorks軟件對(duì)液壓支架進(jìn)行模型的三維可視化;文獻(xiàn)[6]則利用UG建立液壓支架三維參數(shù)化模型?；谝陨涎芯?，本文使用藍(lán)光數(shù)字平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上采用三角化網(wǎng)格法實(shí)現(xiàn)模型的重構(gòu)與可視化，能夠使模型構(gòu)建更迅速，結(jié)果顯示更直觀，數(shù)據(jù)加載更高效。

三角化網(wǎng)格法是指使用三角形網(wǎng)格模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的真實(shí)物體。三角剖分往往被用來(lái)重構(gòu)空間中點(diǎn)和點(diǎn)之間的聯(lián)系[7]，其以某種特定方法將有限的一組平面點(diǎn)分別連接成為一種互不相交的三角形網(wǎng)絡(luò)。前蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家Delaunay[8]在1934年通過(guò)對(duì)Voronoi圖的研究，提出一種更易于分析與應(yīng)用的三角形網(wǎng)絡(luò)——Delaunay三角網(wǎng)，并論證了對(duì)于任何給定的平面點(diǎn)集合，能夠?qū)崿F(xiàn)“最大化最小角”優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)的三角剖分方法有且只有一種[9]。Delaunay三角剖分也正是因?yàn)檫@個(gè)特有性質(zhì)，成為在實(shí)際工程中使用最多的三角剖分方法。

Delaunay三角剖分是一種特殊的三角剖分，因?yàn)槠渥罱咏冗吇虻冉堑奶匦远玫搅藦V泛應(yīng)用[10]。它是一種用于模擬計(jì)算機(jī)圖形中各式各樣不規(guī)則事物的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。現(xiàn)實(shí)生活中物體表面直觀上看都是由曲面組成，而在計(jì)算機(jī)世界中，只有離散結(jié)構(gòu)可用于模擬現(xiàn)實(shí)中的連續(xù)事物。因此，在計(jì)算機(jī)模擬中，現(xiàn)實(shí)世界中的物體表面可由無(wú)數(shù)個(gè)小多邊形構(gòu)成[11]。利用Delaunay三角網(wǎng)描述復(fù)雜邊界的能力，建立與液壓支架相符合的計(jì)算機(jī)模型，可以協(xié)助工作人員更清楚、直觀地了解液壓支架的結(jié)構(gòu)功能與內(nèi)部構(gòu)造，從而解決工程中出現(xiàn)的各種實(shí)際問(wèn)題，提高設(shè)計(jì)效率。因此，本文以藍(lán)光數(shù)字礦山地理信息平臺(tái)為主要平臺(tái)，采用VB6.0語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)一套完整的液壓支架模型參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。