王歆宇
(西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031)
Minecraft是由Mojang公司开发的一款3D第一人称高自由度沙盒游戏,参与者可以在游戏中像玩乐高积木一样用方块搭建建筑、城市、山体,如长城、巴黎圣母院等名胜都已经在游戏中得到实现,在游戏中也可以利用特殊道具进行编程,实现复杂的计算机功能。这款游戏自从2009年面世以来已经在全球吸引了超过一亿玩家,覆盖全年龄段,即便在6~12岁的小学生群体中都已经具有很高的知名度,在世界范围内也有越来越多的学校将Minecraft纳入到教学中,以培养学生的建模能力、逻辑分析能力和编程能力,更有越来越多的科研人员利用Minecraft独特的功能进行各自领域的科学研究[1-3]。
FLAC3D作为一款专业的国际通用的岩土工程软件,在解决岩土工程问题上有许多其他有限元软件不可替代的优越性,然而,FLAC3D软件在模型建立的问题上却存在不足。在5.0版本以前只能采用命令的形式建模,建模过程非常抽象和困难,耗费了研究人员大量时间,在5.0版本以后虽有Extrusion建模工具,但只能实现平面拉伸功能,仍存在很大局限性。
许多的研究人员也提出了利用其他软件进行三维建模和网格剖分并导入FLAC3D的办法,如廖秋林[4]等人开发的ANSYS-FLAC3D接口程序,就很好的实现了在ANSYS中建模并剖分网格,最后导入FLAC3D中的功能。但采用这样的建模方法前提是需要熟练运用对应软件如ANSYS等。
本文在已有研究基础上,提出采用Minecraft进行搭积木式的直观三维建模,然后用……