建筑破碎在现实生活中的发生情况有很多种,造成建筑破碎的因素包括人为因素和自然因素。例如,由于年代久远建筑自然倒塌破碎,对破旧房屋及废弃楼房的爆破拆除破碎,飞机坠落到城市造成建筑损毁,伴随着楼体坍塌,撞击破碎及碎石飞散等情况。自然灾害如陨石坠落导致建筑物损毁,洪水泥石流地震等造成建筑物坍塌等情况。建筑物在这些状况下的破碎往往伴随着人员伤亡和财产损失,而目前对此类状况往往是根据实施经验人工预测来制定应对措施,划分安全范围,并且目前对于此类现象的研究缺乏理论基础,仅仅依靠人工经验不能够提前预防此类情况的发生,因此不利于现场及时调整应对措施。对建筑物破碎过程进行三维仿真模拟能够帮助专家分析建筑物破碎后的运动轨迹,给工程实施人员提供有效的模型参考和理论依据。建筑破碎过程三维仿真无论在现实生活中,还是在虚拟现实的应用中都非常必要。本文使用三维仿真软件Maya实现建筑破碎过程的三维虚拟仿真。使用软件创建建筑物三维模型,利用软件的内嵌脚本语言MEL语言编写程序,该程序用来破碎建筑物模型,实现建筑物模型的快速破碎。根据破碎后的碎石所具有的基本属性,采用粒子系统模拟破碎后的碎石运动动态效果。根据目前对建筑物进行拆除爆破后碎石运动轨迹的经验公式,对破碎后的建筑物碎石的运动分布进行运动学分析,并且在软件中实现其动态效果的三维模拟。根据碎石具有的速度,质量等属性,提取影响其位置变化的主要参数,并在碎石粒子系统中引入粒子群算法。通过分析粒子群算法及现实生活中碎石在实际运动中的情况,在基本粒子群算法中加入爆炸算子,并将加入爆炸算子的粒子群算法应用在破碎后的碎石运动中,寻找其全局最优值。加入爆炸算子的粒子群算法在Matlab中仿真寻找出其适应度函数的最优解,其仿真结果与基本粒子群算法的仿真结果对比结果表明,加入了爆炸算子的粒子群算法应用在建筑物破碎后的碎石系统中,算法的收敛速度和收敛精度都有所提高,算法的有效性得到了验证。