[發(fā)明專(zhuān)利]管道過(guò)渡件三維建模方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211675527.5
• 申請(qǐng)日: 2022-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115937469A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾江佑;楊佳東;李多;萬(wàn)耀坤;石教坤;于雪;張華;周利
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西博微新技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T17/30
• 分類(lèi)號(hào): G06T17/30;G06T17/20
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 何世磊

本發(fā)明提供了一種管道過(guò)渡件三維建模方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，屬于計(jì)算機(jī)建模領(lǐng)域。所述方法包括預(yù)處理待過(guò)渡連接的兩管道的管道曲面以使兩管道曲面的參數(shù)特性保持一致；采用控制點(diǎn)網(wǎng)格v向序列配對(duì)法匹配處理兩等參線集合中的等參線，并調(diào)整參線位置形成配對(duì)等參線；采用預(yù)設(shè)過(guò)渡曲線算法針對(duì)配對(duì)等參線處理構(gòu)建過(guò)渡曲線以形成過(guò)渡曲線集合，并采用曲面擬合算法擬合處理得到過(guò)渡曲面；根據(jù)管道過(guò)渡件的起始截面及終止截面，并結(jié)合過(guò)渡曲面通過(guò)拓?fù)淇p合算法得到拓?fù)鋵?shí)體。本申請(qǐng)結(jié)合管道過(guò)渡件前、后的兩管道曲面特性構(gòu)建過(guò)渡曲線，再通過(guò)曲面擬合和曲面縫合技術(shù)構(gòu)建拓?fù)鋵?shí)體，且過(guò)渡曲線的控制點(diǎn)可調(diào)整實(shí)現(xiàn)過(guò)渡管件可按需調(diào)整。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)建模的技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種管道過(guò)渡件三維建模方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

如圖1所示，管道過(guò)渡件03是在給定的管道間(如圖中的管道一01、管道二02)滿(mǎn)足一定連續(xù)性要求的異形構(gòu)件。管道過(guò)渡件三維實(shí)體模型，是建筑水暖專(zhuān)業(yè)三維仿真與數(shù)值校驗(yàn)計(jì)算的基礎(chǔ)，因此管道過(guò)渡件三維實(shí)體建模顯得尤為重要。

現(xiàn)有技術(shù)的管道過(guò)渡件三維建模通常采用放樣融合方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，該方法是以起始輪廓線、終止輪廓線以及放樣路徑作為輸入，通過(guò)曲面擬合以及曲面縫合技術(shù)構(gòu)建拓?fù)鋵?shí)體。但該方法未考慮管道過(guò)渡件03前、后兩段的管道一01、管道二02的連續(xù)性問(wèn)題，導(dǎo)致管道過(guò)渡件03與管道一01及管道二02的銜接處不圓滑且棱角分明；此外，生成的模型樣式無(wú)法通過(guò)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，難以滿(mǎn)足實(shí)際建模要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種管道過(guò)渡件三維建模方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，結(jié)合管道過(guò)渡件前、后兩段管道的曲面特性，構(gòu)建出用于擬合管道過(guò)渡件側(cè)面的過(guò)渡曲線，進(jìn)而通過(guò)曲面擬合和曲面縫合技術(shù)構(gòu)建拓?fù)鋵?shí)體，并且過(guò)渡曲線的控制點(diǎn)可調(diào)整以使過(guò)渡管件的樣式可按需進(jìn)行調(diào)整。

第一方面，該申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種管道過(guò)渡件三維建模方法，其包括：

獲取待過(guò)渡連接的兩管道所對(duì)應(yīng)的管道曲面，以及兩所述管道間的管道過(guò)渡件的起始截面和終止截面；

將兩所述管道曲面進(jìn)行預(yù)處理，以使兩所述管道曲面的參數(shù)特性保持一致；其中，所述預(yù)處理包括B樣條轉(zhuǎn)換處理及曲面細(xì)化處理；

從兩所述管道曲面上分別拾取具有相等數(shù)量的等參線集合，采用控制點(diǎn)網(wǎng)格v向序列配對(duì)法針對(duì)兩所述等參線集合中的等參線進(jìn)行匹配處理，并調(diào)整其一所述等參線集合中的等參線位置，以使兩所述等參線集合中等參線一一配對(duì)形成配對(duì)等參線；

基于不同的連續(xù)性約束采用相適應(yīng)的預(yù)設(shè)過(guò)渡曲線算法，針對(duì)所述配對(duì)等參線構(gòu)建過(guò)渡曲線以形成過(guò)渡曲線集合；

采用曲面擬合算法針對(duì)所述過(guò)渡曲線集合進(jìn)行擬合處理以得到過(guò)渡曲面；

根據(jù)所述起始截面及所述終止截面，并結(jié)合所述過(guò)渡曲面通過(guò)拓?fù)淇p合算法得到所述管道過(guò)渡件的拓?fù)鋵?shí)體。

較佳地，所述獲取待過(guò)渡連接的兩管道所對(duì)應(yīng)的管道曲面，以及兩所述管道間的管道過(guò)渡件的起始截面和終止截面的具體步驟包括：

基于待過(guò)渡連接的兩管道的三維參數(shù)通過(guò)三維軟件獲取對(duì)應(yīng)的管道曲面；

根據(jù)其一所述管道的管道曲面終止輪廓生成兩所述管道間的管道過(guò)渡件的起始截面；

根據(jù)另一所述管道的管道曲面起始輪廓生成兩所述管道間的管道過(guò)渡件的終止截面。

較佳地，所述將兩所述管道曲面進(jìn)行預(yù)處理，以使兩所述管道曲面的參數(shù)特性保持一致；其中，所述預(yù)處理包括B樣條轉(zhuǎn)換處理及曲面細(xì)化處理的步驟具體包括：

將兩所述管道曲面分別采用B樣條曲面轉(zhuǎn)換算法得到其所對(duì)應(yīng)的B樣條曲面；