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摘要：现如今，计算机技术的发展，为建筑行业建设带来了诸多技术支持。虚拟仿真技术涉及通讯、控制、信息、系统、相似管理、计算机、多媒体等各种现代高科技，它是计算机虚拟现实技术与各种物理效应设备的最主要表现形式，可以实现真实环境和感受的仿真，以一种交互仿真环境实现用户与环境的自然交互，让其产生身临其境的感受。通过虚拟仿真决策层可以获取最准确最新的工程运行信息，以便能够快速判断未来可能发生的事件，并给出有效的管控对策。本文就此进行了分析。
关键词：虚拟仿真技术；建筑工程；计算机技术
引言：
虚拟仿真技术和建筑工程的结合为建筑工程的具体实施突破时间和空间上的局限，建立具体的仿真模型，根据建筑工程的施工进行实验模拟，通过对模拟实验结果的分析和判断，发现在建筑工程施工过程中存在的问题，由此修改完善建筑工程的设计的实施方案。虚拟仿真技术对建筑工程具有前瞻性，能够提前发现建筑工程中存在的问题，有效的实现控制施工成本、减少现实误差、降低建筑工程的施工风险，从而最终达到提高建筑工程的质量，促进建筑工程的总体发展。不过目前计算机三维仿真技术在建筑行业中的应用水平，较其它行业还存在较大的差距，现阶段主要用于工程的局部结构，还未能形成集成整个工程项目的管理系统，尤其是在多元数据融合、可视化等方面仍需进一步探究，建筑行业中多任务、多目标虚拟仿真系统的应用还不够成熟，需要继续加强研究和改进。
1虚拟仿真技术概述
1.1建立三维虚拟环境
虚拟仿真在整个工程中的应用基础是虚拟环境建模，一般涉及听觉建模与三维视觉建模两个体系，其中视觉建模有模型切分、对象特性、物理、运动和几何建模等模块。采用DEM数字高程模型或以．dxf、∗．dgn格式存储的三维等高线地形图，实现虚拟仿真数据与地理特征数据的格式转化，并考虑工程地形条件贴上真实的卫片或航片。然后结合二维CAD图纸建立三维建筑物仿真几何模型，如建筑物、厂房、地下电站等，将真实照片纹理与现场实拍照片相融合，可以实现工程现场情景的完全模拟。最后，按照实际接触的工程建筑物与地形关系，通过拼接处理完成三维虚拟仿真的建模。
1.2应用虚拟仿真技术
实际上，表面变形、对象捕获、相互作用、位置改变、缩放、碰撞等均反映了三维虚拟环境中物体的运动特性，通过将坐标系设置于每个具有运动特征的对象上可生成对象坐标系统，为改变对象的位置可以利用各方向上坐标值的控制来实现。将虚拟仿真技术应用于工程运行管理时，建筑物部件可能发生一些运动等[1]。三维几何模型仿真这些动作效果时，需要在一定条件下合理控制、设定其空间方位角和位置坐标，由此实现建筑物的动作模拟。此外，地理目标名称（或唯一的ID）在工程实时监测数据与三维仿真模型之间存在相互对应的关系，且建筑物监测、控制等相关信息来源于工程实时监测数据。采用这些信息可对三维仿真环境中建筑物的运动状态实时更新，并在三维仿真环境中以各种属性表、颜色的方式查询和显示工程建设的各类监测信息。
2虚拟仿真技术在建筑工程中的具体应用
2.1虚拟仿真技术和建筑过程方案设计与实施
传统建筑工程施工的合理性只要依靠相关设计人员以往的工作经验来判断，但是通过经验制定的施工方案并不能真正地保证建筑工程施工的安全有效性，在一定的程度上会造成施工周期过长、施工质量出现问题、方案具有局限性。
而通过虚拟仿真技术建立起的仿真模型则可以在极大的程度上避免由于人为因素而造成的失误，科学验证施工方案的合理性，及时发现在方案中隐藏的漏洞，与此同时虚拟仿真技术还可以通过大数据掌握建筑物周围的环境特征，利用计算机技术对工程的具体环境进行实时交互，及时对建筑工程设计人员给出设计建议，例如通过对不同方案的建筑结构能耗数据分析计算，得出节能效率比例，使得设计人员在对方案修改和选择时能够有科学的依据。
2.2虚拟仿真技术中三维动画技术在建筑工程中的应用
在传统的建筑施工过程中，对施工进度的判断通常是通过相关工作人员的经验进行判断。而虚拟仿真技术则能够为建筑过程的施工提供可视化手段，通过三维动画技术将施工过程中的全部细节以高仿真动画的形式展现出来，相关的施工工作人员则能够通过高仿真动画了解和掌握其中的每个细节[2]。由此知道，在施工过程中需要注意的事项有哪些，在极大的程度上避免了建筑工程方案的反复修改，缩短建筑工程实施周期。中央电视台新址和上海的环球金融中心在施工的过程中都采用了虚拟仿真技术中的三维动画技术。
2.3虚拟仿真技术在建筑工程施工安全中的应用
虚拟仿真技术作为当代先进应用技术系统之一，依托计算机技术的优势，能够实现对建筑工程施工方案的最优化控制，在这一点上，是传统建筑工程施工无法比拟的。施工安全是整体建筑工程的重点内容，保障施工安全则需要提前预知在施工方案中存在的问题，由此采取及时的措施加以避免失误的发生或者尽可能地减少事故发生之后的损失[3]。虚拟仿真模拟技术则可以提前对建筑工程预备实施的项目方案进行系统的模拟演练，由计算机数据分析建筑工程施工方案可能出现的问题，以及问题发生的概率，通过各项数据的显示和分析，给予适合的建议。
2.4虚拟仿真技术在复杂钢结构施工中的应用
复杂钢结构施工是整个建筑施工过程中难度最大且最关键的一个环节，由于不同的钢的结构受力情况和承载力不尽相同，因此在不同的施工阶段，相关工作人员需要判断不同的钢结构的平衡性，力求在安装的过程中不要出现差错，因为一旦钢结构在设计或者在安装的过程中出现了差错，整个建筑工程的受力情况则会受到极大的影响，后期建筑物的安全性也会跟着影响不能够得到强有力的保障。而精准实现钢结构的设计和安装，则可以避免施工成本的无效增加，在对复杂的钢结构进行施工时，相关工作人员的经验判断是无法保证复杂钢结构的精准安装，而虚拟仿真技术则可以通过计算机技术的精密、准确、快速的计算，对复杂钢结构的构件位置进行精准定位[4]。与此同时，整个钢结构施工的全过程会在虚拟仿真技术的跟踪下，实现有效控制和精准安装，从而降低了建筑工程施工中由于人为因素所造成的事故的发生机率，进一步提高建筑工程能够实现的经济效益，优化建筑工程的施工过程。
结束语：
综上所述，随着我国科技的快速发展，虚拟仿真技术在建筑工程中的应用越来越普遍、越来越成熟。虚拟仿真技术和建筑工程的有机融合，突破了以往传统的建筑工程中存在的局限，通过计算机精密准确的计算、三维动画的可视化手段和效果、对建筑工程周围环境等因素的综合考虑、在建筑工程中具体环节的应用等，在极大的程度上使得建筑工程相较于以往有了在建筑工程质量上的提升、施工费用的降低、施工周期的缩短、在施工过程中安全性能的提高、复杂环节得到有力保障。虚拟仿真技术为建筑工程事业的发展提供了更加广阔的空间，切实促进了建筑工程的深远发展。
参考文献：
[1]曾田.计算机仿真技术在建筑工程设计中的应用[J].智能建筑与智慧城市，2020（06）：60-61.
[2]芦金凤，张峰.计算机虚拟现实技术在土木建筑工程中的应用[J].中国地名，2020（06）：79.
[3]梁栋.计算机虚拟现实技术在土木建筑工程中的应用研究[J].计算机产品与流通，2020（04）：14-15.
[4]徐涛，韩月娇，马洋洋，王亚军，李涛.新工科背景下虚拟仿真技术在测绘工程中的应用研究[J].科技创新导报，2019，16（25）：28+30.