Vol.16 No.3 侯运炳等：由井巷工程基本部件组装地下采矿工程 .209. 根据基本部件可能出现的连接情况，本文设置了部件模型的4种插人点指定方式，具体 说来，是以部件模型的局部坐标系y轴与模型两端平面的交点作为插人点的位置，图】中的 P,和P2点即为插人点.实际上，正是为了便于表示插人点的位置，才建立了图1中的4种 局部坐标系· 井巷工程可能的拼接情况，可归结为图3所示的3种基本类型，对于图3中a、b、c所 示的拼接情况，可分别通过图1(、b、c)所给出的插人点，很容易地指定部件的拼接位 置，几何造型程序在进行两部件的拼接时，会自动消除两部件相互重叠的部分，而不会出现 图2所示的不符合设计要求的拼接现象，图1给出的插入点，是为了天井巷道部件类似图 3℃所示的拼接情况而设定的. 围2部件未能按要求拼接在一起 图3部件的拼接方式 Fig.2 The parts of shaft and drift connected Fig.3 The comnecting style of the parts of shaft and drift together not required 4部件模型的几何变换 当组装采矿工程时，需要把部件模型各顶点 的局部坐标转换为整体坐标，以便调用几何造型 软件进行拼接，下面推导其几何变换公式， 设部件模型插入点在整体坐标系中的坐标值 为(u1,1w)和(u2,2,w).由于部件模型不能 发生绕其局部坐标系y轴的旋转变化，因此，部件 模型的几何变换等同于模型上两插入点连线PP2 由初始位置变换到(41，U,w,)和(4，U2,w2)的 连线1处，如图4所示，部件模型的初始位置是 图1所示的模型所处的位置， 不失一般性，令部件模型的局部坐标系与整 体坐标系重合在一起，则线段PP与整体坐标系图4模型的几何变换 y轴重合.pP2变换到I处的过程可分解为以下步Fg.4 Geometry transformation of the model 骤：首先将PP2绕x轴旋转x角，然后绕z轴旋转B角，使其与1平行，达到图4中1'处， 最后将其由1'平衡到1处，由此可得部件模型的几何变换矩阵：侯 运炳等 由井巷工 程基本部件组装地下 采矿工 程 的 根 据基 本部件可 能 出现 的连接情 况 ， 本文设 置 了部件模 型 的 种插 人 点指定方 式 具 体 说来 ， 是 以部件模型 的局部 坐标系 轴与模型两端平面 的交点作 为插人 点的位置 ， 图 中的 和 点 即为插人 点 实际上 ， 正 是 为 了便于 表示 插 人 点 的位 置 ， 才建 立 了 图 中的 种 局部 坐标系 井巷工程 可 能 的拼接情况 ， 可 归结 为图 所示 的 种基 本类型 对于 图 中 、 、 所 示 的拼 接情 况 ， 可分别 通过 图 、 、 所 给 出 的插 人 点 ， 很 容 易 地 指 定 部 件 的拼 接 位 置 几何造型程序在进 行两部件 的拼接 时 ， 会 自动消除两部件相 互 重叠 的部分 ， 而 不 会出现 图 所示 的不符合设计要 求 的拼 接现象 图 给 出的插人 点 ， 是 为 了 天 井 巷 道 部 件 类 似 图 所示 的拼接情况而 设 定 的 粼沂 步气比 声、 、 子 、 。 圈 部件未能按要求拼接在一起 圈 部件的拼接方式 瑰 琳 瑰 松 口值以油唱 砌 触 脚巾 绪 回 山价 部件模型 的几何变换 当组 装采矿 工 程 时 ， 需 要 把部 件模型各顶 点 的局部坐标转换 为整体坐 标 ， 以便调 用几何造型 软件进行拼接 下 面 推 导其几何 变换公式 设部件模型插人 点在 整体坐标 系 中的坐 标值 为 ， ， ， 和 。 ， ， 由于部件模型不 能 发生绕其局部坐标系 轴 的旋转变化 ， 因此 ， 部件 模型 的几何变换等 同于 模 型上 两插人 点连线了币飞 由初 始位置变换到 ， ， 和 ， ， 的 连线 处 ， 如 图 所示 部 件模型 的初 始位置是 图 所示 的模型所处 的位 置 不失 一般性 ， 令部 件模 型 的局 部 坐标系 与整 体坐标系 重合在一起 ， 则线段 瓦瓦 与整体坐标系 轴重合 万币万变换到 处 的过程 可分解 为 以下 步 圈 模型 的几何变换 骤 首先将 万币几绕 轴旋转 角 ， 然后绕 轴旋转 刀角 ， 使 其 与 平 行 ， 达 到 图 中 ’ 处 ， 最后 将其 由 ’ 平 衡 到 处 由此 可得部件模型 的几何 变换矩 阵