Aplicación del método de elementos finitos para crear un modelo digital de elevación
Autores: Conde López, Eduardo; Salete Casino, Eduardo; Flores Escribano, Jesús; Vargas Ureña, Antonio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aplicación del método de elementos finitos para crear un modelo digital de elevación
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Generación
Superficie topográfica
Modelo digital de elevación
Ingeniería civil
Modelo de elementos finitos
Metodología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La generación de una superficie topográfica o un modelo digital de elevación para un conjunto dado de puntos en el espacio es un problema conocido en ingeniería civil y topografía. En este artículo, proponemos una forma simple y eficiente de obtener la superficie del terreno utilizando un modelo de elemento finito de concha estructural, dando consejos sobre cómo implementarlo. La metodología propuesta no necesita un gran número de puntos para definir el terreno, por lo que es especialmente adecuada para ser utilizada con datos proporcionados por herramientas topográficas manuales. Se desarrollan varios ejemplos para demostrar la facilidad y precisión de la metodología. El modelo digital del terreno de un paisaje real se modela utilizando diferentes números de puntos (de 49 a 400) utilizando una malla regular o una nube de puntos generada aleatoriamente. Se comparan los resultados, mostrando cómo la metodología propuesta crea un modelo lo suficientemente preciso, incluso con un bajo número de puntos (en comparación con los miles de puntos manejados en una representación LiDAR). También se muestra una aplicación de un caso real. Como apéndice, se proporciona el código de muestra para generar los ejemplos.
Descripción
La generación de una superficie topográfica o un modelo digital de elevación para un conjunto dado de puntos en el espacio es un problema conocido en ingeniería civil y topografía. En este artículo, proponemos una forma simple y eficiente de obtener la superficie del terreno utilizando un modelo de elemento finito de concha estructural, dando consejos sobre cómo implementarlo. La metodología propuesta no necesita un gran número de puntos para definir el terreno, por lo que es especialmente adecuada para ser utilizada con datos proporcionados por herramientas topográficas manuales. Se desarrollan varios ejemplos para demostrar la facilidad y precisión de la metodología. El modelo digital del terreno de un paisaje real se modela utilizando diferentes números de puntos (de 49 a 400) utilizando una malla regular o una nube de puntos generada aleatoriamente. Se comparan los resultados, mostrando cómo la metodología propuesta crea un modelo lo suficientemente preciso, incluso con un bajo número de puntos (en comparación con los miles de puntos manejados en una representación LiDAR). También se muestra una aplicación de un caso real. Como apéndice, se proporciona el código de muestra para generar los ejemplos.