[發明專利]肘形尾水管全參數化三維建模方法

有效

• 申請號: 202010746375.8
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN112163310B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 王進豐;馮敏;楊牧;陳敏;王寧;閆飛
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/10;G06F113/14
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

1.一種肘形尾水管全參數化三維建模方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)建立尾水管輸入軸系，軸系為右手系，軸系原點為肘形尾水管錐管段底面的中心點，軸系Y軸為機組中心線的負高程向，X軸為順水流向；

2)建立截面單線圖組件，輸入元素為尾水管輸入軸系，輸入參數為單線圖數據表及此單線圖編號，輸出截面單線輪廓、8個耦合點和1個中心點，8個耦合點用于相鄰單線圖的節點耦合，單線圖組件建立過程如下：

2a)建立單線圖平面局部坐標系，軸系為右手系，以單線圖定位點a(xa,ya,0)和定位點i(xi,yi,0)的連線方向為平面局部軸線的V軸向，其連線的中點為原點，平面局部軸線的U軸向與尾水管輸入軸系的Z軸平行；

2b)根據單線圖尺寸參數，在平面局部坐標系中建立單線圖輪廓；

2c)平面局部坐標系UV軸向建立單線圖輪廓上的8個耦合點；

2d)將上述步驟封裝，建立單線圖組件；

3)用所有單線圖的中心點擬合生成中心軸線；

4)以尾水管中心軸線為脊線，兩相鄰單線圖按耦合點編號對應耦合放樣，建立分段實體組件，輸入元素為兩相鄰單線圖和尾水管中心軸線，輸出分段實體；

5)將所有分段實體經布爾結合運算生成尾水管整體實體模型。

2.根據權利要求1所述肘形尾水管全參數化三維建模方法，其特征在于：所述步驟2)中，單線圖組件建立8個耦合點，使相鄰單線圖輪廓之間按耦合點編號對應耦合，耦合點1是輪廓上先V向最大、后U向最小的點，耦合點2是輪廓上先V向最大、后U向最大的點，耦合點3是輪廓上先U向最大、后V向最大的點，耦合點4是輪廓上先U向最大、后V向最小的點，耦合點5是輪廓上先V向最小、后U向最大的點，耦合點6是輪廓上先V向最小、后U向最小的點，耦合點7是輪廓上先U向最小、后V向最小的點，耦合點8是輪廓上先U向最小、后V向最大的點。

3.根據權利要求2所述肘形尾水管全參數化三維建模方法，其特征在于：所述步驟2)中，單線圖幾何圖形最多8個節點，不足8個節點的單線圖，存在同一節點有2個耦合點情況，即耦合點重合，但不會出現3個及以上耦合點重合情況。

4.根據權利要求2或3所述肘形尾水管全參數化三維建模方法，其特征在于：所述步驟4)中，相鄰單線圖的節點耦合細分為8類耦合關系，實現相鄰單線圖上節點自動對應耦合：

第1類：相鄰2單線圖輪廓耦合點無重合或重合耦合點的編號完全不對應，即8條對應耦合點耦合關系線沒有重合的情況，按8條耦合關系線建立尾水管分段實體；

第2類：僅1對編號一致的重合耦合點，即8條耦合關系線中有1對重合，當第1條與第2條重合時，按其7條耦合關系線建立尾水管分段實體；

第3類：8條耦合關系線中有1對重合，當第5條與第6條重合時，按其7條耦合關系線建立尾水管分段實體；

第4類：僅2對編號一致重合耦合點，即8條耦合關系線中有2個重合，當第1條與第2條、第5條與第6條重合時，按其6條耦合關系線建立尾水管分段實體；

第5類：8條耦合關系線中有2個重合，當第3條與第4條、第7條與第8條重合時，按其6條耦合關系線建立尾水管分段實體；

第6類：僅3對編號一致重合耦合點，即8條耦合關系線中有3個重合，當第1條與第2條、第3條與第4條、第7條與第8條重合時，按其5條耦合線關系建立尾水管分段實體；

第7類：8條耦合關系線中有3對重合，當第3條與第4條、第5條與第6條、第7條與第8條重合時，按其5條耦合關系線建立尾水管分段實體；

第8類：有4對編號一致重合耦合點，即8條耦合關系線中有4個重合，兩單線圖輪廓均為圓或均為矩形，對這種輪廓相似、幾何節點完全對應兩單線圖，采用單線圖輪廓幾何節點對應耦合，建立尾水管分段實體。