[發明專利]基于管線三維模型的數據轉化方法

有效

• 申請號: 202011345389.5
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112487589B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 肖祎萌;許潔
• 申請（專利權）人: 博邁科海洋工程股份有限公司
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06F30/20;G06T17/00;G06F113/14;G06F113/16
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李素蘭

1.基于管線三維模型的數據轉化方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一、將E3D軟件中管線三維模型分別沿著E3D中模型坐標系的X軸方向向YOZ平面投影為二維圖形，記錄為A組圖形并保存為A.drw文件，沿著E3D中模型坐標系的Y軸方向向XOZ平面投影為二維圖形,記錄為B組圖形并保存為B.drw文件，沿著E3D中模型坐標系的Z軸方向向XOY平面投影為二維圖形，記錄為C組圖形并保存為C.drw文件；

步驟二、編寫并調用Solidworks數據處理宏命令,分別對A.drw文件、B.drw文件和C.drw文件中的二維圖形進行處理，得到組成管線的各段管道、彎頭和閥門的元件信息，然后新建Excel表格，命名為初始元件信息表，再將從A.drw文件得到的各段管道、彎頭和閥門的元件信息存儲到初始元件信息表的sheet1中，從B.drw文件中得到的各段管道、彎頭和閥門的元件信息存儲到初始元件信息表的sheet2中，從C.drw文件中得到的各段管道、彎頭和閥門的元件信息存儲到初始元件信息表的sheet3中；最后，新建Excel表格，命名為管線信息表，分類整理初始元件信息表中sheet1、sheet2和sheet3中所有管道、彎頭和閥門元件，將所有管道數據保存在管線信息表的sheet1中，將所有彎頭數據保存在管線信息表的sheet2中，將所有閥門數據保存在管線信息表的sheet3中，對比初始元件信息表sheet1、sheet2、sheet3中各段管道和彎頭的中軸線的起點坐標和終點坐標信息以及閥門前后兩端的孔徑的中心位置的起始點坐標和終點坐標，將各段管道、彎頭和閥門分別在YOZ平面、XOZ平面以及XOY平面的二維坐標轉化為在E3D中模型坐標系下的真實三維起點坐標和終點坐標，更新到管線信息表的該元件的坐標信息，得到完整的各段管道和彎頭的尺寸參數信息和坐標信息以及閥門的類型信息和坐標信息；

步驟三、使用SolidWorks新建并調用三維建模宏命令，完成對第i段管道的建模，保存第i段管道模型且以管道編號命名；完成對彎頭W_ij的建模，保存彎頭模型且以彎頭編號命名；建立以長方體表示的閥門三維模型，保存閥門模型，且以閥門編號命名；

步驟四、比較SPOOLGEN中管線元件庫中的各段管道和彎頭的結構形式與SolidWorks中生成的各段管道和彎頭的三維模型的不同，根據SPOOLGEN中管線元件庫中的各段管道和彎頭的結構形式對SolidWorks中管線的各段管道和彎頭的三維模型進行修改，使各段管道和彎頭的三維模型尺寸與SPOOLGEN中管線元件庫中相應的元件尺寸一致并將修改后的文件保存成SPOOLGEN可識別格式三維模型文件，然后將文件導入SPOOLGEN；

步驟五、在SPOOLGEN中對管線模型進行拼接，使各三維模型文件連接成一個整體，具體步驟如下：

第一步、用SPOOLGEN軟件讀取管線信息表中編號為L₁的第一段管道的三維模型文件，對第一段管道的三維模型進行平移和旋轉，使第一段管道的中軸線在SPOOLGEN坐標系下的起點坐標和終點坐標與管線信息表中記錄的第一段管道的中軸線的起點坐標和終點坐標一致，過第一段管道的中軸線起點且與第一段管道中軸線垂直的平面與SPOOLGEN坐標系下的XOY平面重合；

第二步、檢索管線信息表中各元件的起始點坐標，找到與上一步中編號為L₁的三維模型的中軸線的終點坐標相同的元件的三維模型，對檢索到的元件進行平移、旋轉，使該檢索到的元件的三維模型的起點坐標與上一步編號為L₁的三維模型的中軸線的終點坐標重合，并且使過該檢索到的元件的三維模型的起點與該三維模型中軸線垂直的平面和過上一步編號為L₁的三維模型的中軸線的終點坐標且與編號為L₁的三維模型的中軸線垂直所確定的平面重合，完成兩個元件的拼接；

第三步、重復第二步操作，直到EXCEL表中記錄的所有元件的三維模型拼接完成；

步驟六、在SPOOLGEN軟件的元件庫中找到與管線信息表中記錄的閥門相同的閥門類元件，在指定位置替換掉相應的立方體；

步驟七、在SPOOLGEN中輸出標準的ISO圖，使得E3D軟件中的三維模型得到SPOOLEGEN格式下的標準ISO圖。