[發(fā)明專利]一種飛機(jī)油箱的精確油量CAD模型快速提取方法

有效

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• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111723432B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭帥;江坤;李寶童;洪軍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;B64F5/60
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 范巍

1.一種飛機(jī)油箱的精確油量CAD模型快速提取方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）獲取油箱的純油液模型中的管路模型；針對某管路模型，獲取該管路模型的幾何體特征和幾何圖形集特征，所述幾何圖形集特征包括接合特征及掃掠線特征；

2）編輯管路模型性質(zhì)，從而完成管路內(nèi)油量的精確建模；

3）經(jīng)過步驟2）后，將所有油箱實(shí)體通過布爾運(yùn)算進(jìn)行合并，然后將整體油箱外表面實(shí)體特征通過布爾運(yùn)算減去所有管路的實(shí)體特征，得到油量CAD模型；

所述步驟1）中，將油箱的純油液模型導(dǎo)入CATIA軟件，并生成模型樹，根據(jù)特征節(jié)點(diǎn)識別出所有的管路模型；

所述步驟2）中，根據(jù)各管路模型的首、尾端點(diǎn)分別進(jìn)行管路長度延伸；通過設(shè)定各管路的截面特征，將管路模型分別轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的通油管或通氣管，具體包括以下步驟：

2.1）管路模型的形狀和方向是由幾何圖形集特征中的各個(gè)掃掠線特征決定的，每條掃掠線都代表一段直管路的軸心，并表示了該段直管路的長度和延伸方向，通過接合特征連接成完整的一段管路，一個(gè)管路模型內(nèi)部是由多根掃掠線接合而成的；

2.2）通過各管路模型的首、尾掃掠線分別獲得各管路模型的首、尾端點(diǎn)，將首掃掠線的首端點(diǎn)、尾掃掠線的尾端點(diǎn)坐標(biāo)的各個(gè)分量分別沿首掃掠線、尾掃掠線的方向加上對話框界面上“拉伸”布局所指定的左端點(diǎn)和右端點(diǎn)數(shù)值，從而完成管路長度的延伸；

2.3）移除管路之前，通過選取對話框界面上“管路模型設(shè)置”布局中的指定管路，進(jìn)行通油管/通氣管轉(zhuǎn)換，獲取管路模型幾何體特征的子特征即草圖特征，然后獲得草圖特征的子特征即圓環(huán)特征；管路模型均有2個(gè)半徑不等的圓環(huán)特征，這兩個(gè)圓環(huán)特征構(gòu)成的同心圓定義了管路的表面特性，即半徑較小的圓環(huán)特征表示管路內(nèi)壁，半徑較大的圓環(huán)特征表示管路外壁，半徑差表示管壁厚度；

2.4）通過將半徑較小的圓環(huán)特征的半徑設(shè)置為0，則將某一管路轉(zhuǎn)換為通氣管，通氣管內(nèi)部為實(shí)心結(jié)構(gòu)，無法存燃油；通過將半徑較小的圓環(huán)特征的半徑設(shè)置為指定數(shù)值，則將某一管路轉(zhuǎn)換為通油管，該圓環(huán)特征表示的圓柱體的內(nèi)部為存放的燃油；

所述步驟3）中，獲取經(jīng)合并所有油箱實(shí)體形成的整體油箱實(shí)體的表示機(jī)械特性的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)特征，并通過遍歷獲取全部幾何體特征，將除整體油箱外表面實(shí)體特征以外的表示管路的實(shí)體特征通過布爾運(yùn)算合并，得到所有管路的實(shí)體特征，具體包括以下步驟：

3.1）油箱實(shí)體在CATIA軟件中被分成多個(gè)部分，每個(gè)部分在模型樹中均以油箱模型一級節(jié)點(diǎn)表示，將各Product類型的油箱實(shí)體轉(zhuǎn)化為Part類型；

3.2）對3.1）中轉(zhuǎn)換獲取的各Part類型油箱實(shí)體，將它們的所有幾何體特征通過布爾運(yùn)算合并成一個(gè)，即得到所有油箱外邊界和管路合并成的整體油箱實(shí)體；

3.3）獲取3.2）中經(jīng)合并形成的整體油箱實(shí)體的表示機(jī)械特性的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)特征；

3.4）遍歷3.3）中的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)特征，對于具體特征對象，獲取該對象的全部幾何體特征，其中最后一個(gè)特征表示通過布爾運(yùn)算合并得到的整體油箱外表面實(shí)體特征，將其余表示管路的實(shí)體特征通過布爾運(yùn)算合并，得到表示所有管路的實(shí)體特征。