基于GIS 的數(shù)字地理空間框架建設(shè)中數(shù)字線劃圖（DLG ）建庫方法研究

曾 濤，劉 麗

（貴州省第一測繪院,貴州 貴陽 550001）

“數(shù)字城市”是數(shù)字地球的思想在城市范圍的延伸和具體實(shí)現(xiàn)。它是運(yùn)用信息共享的理念，依托信息技術(shù)手段，將物質(zhì)城市數(shù)字化重建，據(jù)此整體研究解決城市問題的綜合系統(tǒng)。數(shù)字地理框架是數(shù)字城市的重要組成部分，而標(biāo)準(zhǔn)的DLG數(shù)據(jù)庫又是數(shù)字地理空間框架的建設(shè)核心[1]。在對(duì)DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)研究上，不少人已經(jīng)采用二次開發(fā)軟件來進(jìn)行，由于軟件差別問題，轉(zhuǎn)換后會(huì)出現(xiàn)很多的拓?fù)溴e(cuò)誤，這就使得我們生產(chǎn)后仍然需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯修改，直接影響項(xiàng)目開展的進(jìn)度[2]。研究基于ARCGIS平臺(tái)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)DLG數(shù)據(jù)庫是一種必然的技術(shù)處理方法。本文以貴州省六盤水市中心城區(qū)1∶500DWG格式的基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)為實(shí)驗(yàn)區(qū)，研究在ARCGIS平臺(tái)上創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的DLG數(shù)據(jù)庫。

1 研究區(qū)概況

六盤水市地處東經(jīng)104°18′20″至105°42′50″、北緯25°19′44″至26°55′33″之間，處貴州省西部，云貴高原腹地，海拔1750米，北臨威寧、赫章、納雍，東面分別與織金、普定、鎮(zhèn)寧接壤，南面為興義、普安、晴隆、關(guān)嶺，西接云南省宣威、曲靖，它是貴、云、川三省資源富集區(qū)的中心地帶，是國家西電東送的主要城市，是華南、西南鐵路的交匯點(diǎn)，是西南地區(qū)重要的鐵路樞紐城市和物流集散中心，其中心城區(qū)位于六盤水市北部[3]。

2 數(shù)據(jù)來源

本文實(shí)驗(yàn)區(qū)使用的數(shù)據(jù)是由六盤水市直接提供的1∶500dwg格式的中心城區(qū)地形測繪成果數(shù)據(jù)。

3 研究方法與技術(shù)路線

（1）總體技術(shù)路線。基于GIS平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)DGL數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建主要分七個(gè)步驟進(jìn)行：數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、拓?fù)鋭?chuàng)建、拓?fù)溴e(cuò)誤修改、DLG數(shù)據(jù)分層、DLG數(shù)據(jù)屬性賦值、DLG數(shù)據(jù)投影設(shè)置與成果輸出，其中拓?fù)鋭?chuàng)建和DLG數(shù)據(jù)屬性賦值是整個(gè)建庫工作的重中之重，是整個(gè)DLG數(shù)據(jù)質(zhì)量好壞的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理。DLG數(shù)據(jù)的主要問題是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后仍然需要編輯，為減少編輯工作量，對(duì)搜集的六盤水中心城區(qū)1∶500DWG格式的地形測繪數(shù)據(jù)觀察，其質(zhì)量存在兩個(gè)大問題。一是地形數(shù)據(jù)本身不符合要求，存在圖形不完整，地形要素缺漏等情況；二是由于軟件差別而帶來的轉(zhuǎn)換丟失錯(cuò)誤預(yù)處理，線要素在采集過程中，不得因注記、符號(hào)等而間斷。

（3）定義基礎(chǔ)地理要素的分層分類、編碼與屬性結(jié)構(gòu)。六盤水中心城區(qū)按照國家標(biāo)準(zhǔn)《1∶500 1∶1000 1∶2000地形圖要素分類與代碼》（GB14804.93）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)基于ARCGIS平臺(tái)的基礎(chǔ)地理要素分層分類、編碼與屬性結(jié)構(gòu)。

①分層分類方法。六盤水中心城區(qū)其要素分層采用線分層法，要素類型按從屬關(guān)系依次分為定位基礎(chǔ)、水系、居民地、交通、管線、境界與政區(qū)、地貌、植被與土質(zhì)8類，然后在上述各大類基礎(chǔ)上再劃分為39層。

2 汽車鋁合金輪轂鑄造技術(shù)工藝的應(yīng)用

2.1 鑄造過程

采用重力加壓鑄造對(duì)鋁合金輪轂進(jìn)行鑄造時(shí)，先將模具的頂、底和邊模板以及頂出機(jī)構(gòu)與設(shè)備的活動(dòng)臺(tái)板、底板、邊模油缸進(jìn)行連接，使模具與設(shè)備形成整體，然后，再將模具上的冷卻系統(tǒng)和加壓氣缸與壓縮空氣管道進(jìn)行可靠連接。連好后，推進(jìn)邊模，活動(dòng)臺(tái)板與頂模一并下移，圍成型腔。隨后根據(jù)輪轂的設(shè)計(jì)重量向模具中心澆注鋁合金液體，澆注完畢后，按照預(yù)先設(shè)定好的參數(shù)進(jìn)行加壓，當(dāng)加壓完畢后，開啟冷卻系統(tǒng)，使毛坯在壓力作用下順序凝固，當(dāng)鑄件完全凝固后，拉開邊模，活動(dòng)臺(tái)板與頂模一并上移，將鑄件從模具中頂出。整個(gè)鑄造過程可在工控機(jī)和PLC程序控制下自動(dòng)完成。

2.2 可行性分析

對(duì)于汽車鋁合金輪轂而言，重力加壓鑄造實(shí)質(zhì)上就是對(duì)低壓鑄造工藝中的一些設(shè)備和模具進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)而形成的一種技術(shù)工藝，重點(diǎn)改進(jìn)的設(shè)備為澆注系統(tǒng)。由低壓鑄造工藝的澆注特點(diǎn)可知，鋁液在鑄型中心內(nèi)按照從下向上的走向完成充型，并進(jìn)行補(bǔ)縮，在這一前提條件下，經(jīng)過澆注后，鋁液勢必會(huì)在型腔內(nèi)形成順序凝固方式。通過對(duì)重力加壓鑄造工藝進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，其并未完全改變這種澆注方式，只是在凝固加壓系統(tǒng)中，對(duì)立式壓鑄機(jī)的加壓凝固方式進(jìn)行了借鑒，對(duì)壓射沖頭進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)，使其變?yōu)榧訅夯钊瑥亩ＷC了操作平穩(wěn)的特性。除此之外的其它機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)仍然與低壓鑄造工藝相同。通過上述分析可以得出如下結(jié)論：在鋁合金輪轂的生產(chǎn)中，重力加壓鑄造工藝具備可行性。

2.3 鑄造工藝的控制要點(diǎn)

采用重力加壓鑄造技術(shù)工藝對(duì)鋁合金輪轂進(jìn)行加工的過程中，為確保鑄件的質(zhì)量，應(yīng)對(duì)控制難點(diǎn)加以明確：一是應(yīng)當(dāng)對(duì)鑄造模具進(jìn)行改造，使其符合工藝要求，如果無法改造，則應(yīng)購置新的設(shè)備。二是應(yīng)對(duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，使其滿足生產(chǎn)需要。三是應(yīng)按照每種鑄件的重量，對(duì)鋁合金液體的注入量進(jìn)行精確控制，以此來達(dá)到解決材料、降低生產(chǎn)成本的目的。四是加壓活塞的行程及壓力應(yīng)依據(jù)不同鑄件進(jìn)行確定。

3 結(jié)論

綜上所述，汽車鋁合金輪轂的鑄造是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的過程，選擇適宜的鑄造技術(shù)工藝是確保鑄件質(zhì)量的重要前提和基礎(chǔ)。本文在對(duì)目前常用的幾種鑄造技術(shù)工藝進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)重力加壓鑄造技術(shù)的鑄造過程及控制要點(diǎn)進(jìn)行討論。結(jié)果表明，該鑄造技術(shù)可用于鋁合金輪轂的鑄造，并且能夠使鑄件達(dá)到預(yù)期的性能。

[1]吳明清,鮑梅連．基于DEFORM的汽車鋁合金輪轂鍛造過程數(shù)值模擬[J]．鑄造技術(shù),2016(6)：57-58．

[2]丁儉,范瑋,趙乃勤,趙維民,王志峰,劉利華．汽車鋁合金輪轂低壓鑄造工藝的有限元模擬及優(yōu)化[J]．機(jī)械工程材料,2016(4)：65-66．

[3]周宏偉．汽車鋁合金輪轂?zāi)＞邤?shù)控加工仿真優(yōu)化研究[D]．燕山大學(xué),2015．