高坝枢纽场景的数字孪生仿真系统设计与实现

来源：计算机技术与发展杂志2024年第08期北京时间：

作者：蒋昆宏;韩东轩;刘思敏;柴薪垚;李骧;李理;*

摘要：针对当前泄洪消能建筑物运行期水流特性多变、地理环境复杂、水利信息散乱、信息处理效率低下等挑战,以高坝枢纽水垫塘为典型场景,提出一种面向该场景的数字孪生仿真系统设计与实现方法。 该方法以搭载虚拟摄像头的虚拟无人机巡检作为辅助手段,从建模-数据-交互-仿真模拟-设备孪生体多个维度建立虚拟空间的对应映射关系和交互环境,为高坝枢纽的安全运行提供决策依据。 阐述了数字孪生技术在高坝枢纽建筑中的运用,为减少数字孪生模型响应时间,提出在数字孪生仿真系统下使用二次度量误差边折叠算法(QEM)解决网格模型复杂问题,并通过实验结果验证其建筑原型设计的完备性。为下一步的图像处理等智能化应用提供决策参考。

关键词：高坝枢纽;数字孪生;场景建模;模型简化;数据交互;虚拟仿真