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矿井通风系统立体图的绘制


7》 一  

遥 黛   鼹 铯
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中 国 矿 业 大 学  平 煤 集 团 一 矿  吕 庆 刚 
, _ 一  

夸  

手月军 

盆 本绍用c通统图为系体 要文,AD风平转通统图 介采u 将来面化风立 协 A  
的 方 法 ,研 究

和解 决 1德藏 墁 处 理 和 立 体 侧 面填 克 等 问题 。本 文 提 出的 方 法 对 提 高 
1 引 言 

随着 计 算 机 技 术 的 发 展 ,采 矿 工 程 中 的 

等高线 图 、剖面 图 、柱 状 图、采掘工作面平 
面 图 都 先 后 实 现 了 计算 机 绘 制 。对 于 三 维 立  体 图 来 说 , 计 算 机 自动绘 制 却 有较 大 困 难 。 用   由于 矿 井 通 风 系统 立体 图 能 直观 地反 映 并 下  巷 道 空 间 上  分 布 及 风 流 的 分 合 ,因 此 ,作  者 研 制 了 双 线 通 风 系统 平 面 图转 化 为 立 体 图 
的方法 。  
‘   H 

圈 l 直 线 巷 道 立 体 模 型 

2 2 弧 彤 巷 道  .

2 巷道 的立 体模 鏊  }
2 1 直 线巷道  ' 如图 1 所示 , 。 a 为巷道宽 , 。 b 为巷道高 ,   口为巷道倾斜 角度 ,AB C及 B F D D E为 已知  宽度的 平面巷道 ,C HD及 D I G H F是要生成  的主体巷道 视角侧面 。D (  ,、F (: x ,y) x,   )为 巷 道 一 条 边 的始 点和 终 点 ,则 H 点 的  坐 标 (; ; x .y)和 I 点的坐标 ( . I x,y)分别 
为;  
X 一  l y 一 y 一 b   3   3 | o

如图 2 所示 , o a 为巷道宽 , 。 巷道 高 , b为   r 为巷道 弧形 的半径 ,AB D为 已知平 面 , o C   BF E D为所求 曲面 。 B点坐标为 ( 。 y ) 设 x, 。.   D点坐标 为 ( ,n)   .圆 心 G 坐标 为 ( 。 x.   y) o,则 E点 坐 标 (;   、F 点 坐 标 ( . x,y ) x,   )和 H 点坐标 (    x ,y)分别 为 :  
Xa   1   — y — b  I o y一 b  2 o X 一 x  ‘ l

x = x  y 一 y 一 b     。   。 。

3 隐 藏 线 和 隐 藏 面 的处 理 

在 立体 图上 若 将 不 可 见 的 曲线 或 曲面 
?7?  

第 l 期  2

煤 矿 安 全 

19 年 l 月 96 2  

( 直 线 、平 面 )绘 出来 , 将 影 响 立 体 效 果  或

图 3 隐藏 线与 隐 藏面 的消 憩示 意图 

示 ,AB 为 隐藏 面  C 立体 图 上 一 条 巷 道 的 侧面 与 相 邻 巷 道 交  点 个 数 与 巷 道 侧 面 几 何 形 状 有 关 ,因 此 ,可  将 其 交 点关 系 分 解 为 :直 线 与 直 线 、直 线 与 
图 2 弧形巷 遭 立体模 型 

圆弧 、 圆弧与 圆弧这几种形状 的巷道 相交 , 通 
过求 出交 点 可 判 断 消 隐 区域 。 进 行 消隐 处 理 

因 此 需 对 隐 藏 线 、 藏 面 进 行 处 理 。 图 3所   隐 如

图 4 消 隐处理 程 序流程 图 

的 程 序 ,如 图 4所 示 

O< 巷 道 倾 角 a 9。 。 < 0,填 充右 侧 面 ;  

立巷侧的制填  体道面绘和充
通 风立 体 图的巷道一 般 由三条 线组成 。   其相 邻 两 条 分 别 组 成 一 个 侧 面 。为 了 突 出 立 
体 感 ,需 要 对 侧 面 进 行 填 充 。 作者 对 Auo  t一

:  

<0 ; ; <      1。 ; 8  。,   % 。

2 0<巷道 倾角 a 6。 7。 <3 0 .填充左侧面  a O或 =3 0时 ,填 充 正 侧 面  = 。 6。
将 平 面 巷 道 双 线 中 的一 条 平 移 ,用 消 隐 

C D编 制的 立体 图绘 制 程 序 L T. S A T L P中  作如下规定 ;  
。8 。  

程序处理 隐藏线 .形成一个 立体侧面 ,再 调  用侧面填充程序进行填 充 ,使双线巷道变成 

第 1 期  2

煤 矿 安 全 

19 年 1   96 2月

立体 感巷道 ,程序框 图如图 5 示 。 所  
5 立 体 图 的绘 制  应 用作 者 编制 的 L TT. S 程 序 绘 制 通  LP 风 立 体 图 , 首 先 要 用 Auo AD 软 件 的  tC DE NE命 令 绘 制 通 风 系统 双 线 示 意 图 ,并 注  /
意 到 立 体 图 的大 致 布 置 。 一个 完整 的 双 线 通 风 

示 意 图形 成 后 , 用 L 调 TT. S L P程 序 ,输 入 巷 
道 高 度 , 连 续 选 择 要 转 化 为 立 体 的 线段 , 再 计 

算 机 就 会 自动将 它 转 化 为 通 风 立 体 示 意 图 。 如 
图 6所 示 。  

6 结束 语  矿 井 通 风 立 体 图 绘 制 系统 , 以 实现 由双  可 线 图转 化 为 立 体 图 。 系统 采 用 交 互 式 绘 制 , 操  作 方 便 , 度快 , 速 图形 美观 。 系 统对 提高 矿 井  本
图 s 立体 巷道 侧面绘 制和 填 充程 序框 图 

通 风 安 全 管 理 技 术 水 平 具 有 重要 意 义 。  

图 6 平 一矿通 风 系统 立体 示意 图 ( 分 ) 部  

戈 方 面的科研 与教 学工作 .近 年 来 在 国内外 有关 学 
作者 筒开 王德 明 ,男 .1 5 9 6年 8月生 ,剐蓑 

术鲁 议及 刊柏 上发 表 学术论 文 近 3 o篇 .  

授 .中国矿 业大 学 采矿工 程 耕主任 .1 9 9 3年 在 中国   矿 业 大学 获博 士 学位 。现 在主要 从 事矿 井 通风 防 灭 
( 稿 日期 收 l9 一O一 O }责任 编辑 96 7 9 郭瑞年 )  
?9 ?  


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