[发明专利]基于管线三维模型的数据转化方法

权利要求书

1.基于管线三维模型的数据转化方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、将E3D软件中管线三维模型分别沿着E3D中模型坐标系的X轴方向向YOZ平面投影为二维图形，记录为A组图形并保存为A.drw文件，沿着E3D中模型坐标系的Y轴方向向XOZ平面投影为二维图形,记录为B组图形并保存为B.drw文件，沿着E3D中模型坐标系的Z轴方向向XOY平面投影为二维图形，记录为C组图形并保存为C.drw文件；

步骤二、编写并调用Solidworks数据处理宏命令,分别对A.drw文件、B.drw文件和C.drw文件中的二维图形进行处理，得到组成管线的各段管道、弯头和阀门的元件信息，然后新建Excel表格，命名为初始元件信息表，再将从A.drw文件得到的各段管道、弯头和阀门的元件信息存储到初始元件信息表的sheet1中，从B.drw文件中得到的各段管道、弯头和阀门的元件信息存储到初始元件信息表的sheet2中，从C.drw文件中得到的各段管道、弯头和阀门的元件信息存储到初始元件信息表的sheet3中；最后，新建Excel表格，命名为管线信息表，分类整理初始元件信息表中sheet1、sheet2和sheet3中所有管道、弯头和阀门元件，将所有管道数据保存在管线信息表的sheet1中，将所有弯头数据保存在管线信息表的sheet2中，将所有阀门数据保存在管线信息表的sheet3中，对比初始元件信息表sheet1、sheet2、sheet3中各段管道和弯头的中轴线的起点坐标和终点坐标信息以及阀门前后两端的孔径的中心位置的起始点坐标和终点坐标，将各段管道、弯头和阀门分别在YOZ平面、XOZ平面以及XOY平面的二维坐标转化为在E3D中模型坐标系下的真实三维起点坐标和终点坐标，更新到管线信息表的该元件的坐标信息，得到完整的各段管道和弯头的尺寸参数信息和坐标信息以及阀门的类型信息和坐标信息；

步骤三、使用SolidWorks新建并调用三维建模宏命令，完成对第i段管道的建模，保存第i段管道模型且以管道编号命名；完成对弯头W_ij的建模，保存弯头模型且以弯头编号命名；建立以长方体表示的阀门三维模型，保存阀门模型，且以阀门编号命名；

步骤四、比较SPOOLGEN中管线元件库中的各段管道和弯头的结构形式与SolidWorks中生成的各段管道和弯头的三维模型的不同，根据SPOOLGEN中管线元件库中的各段管道和弯头的结构形式对SolidWorks中管线的各段管道和弯头的三维模型进行修改，使各段管道和弯头的三维模型尺寸与SPOOLGEN中管线元件库中相应的元件尺寸一致并将修改后的文件保存成SPOOLGEN可识别格式三维模型文件，然后将文件导入SPOOLGEN；

步骤五、在SPOOLGEN中对管线模型进行拼接，使各三维模型文件连接成一个整体，具体步骤如下：

第一步、用SPOOLGEN软件读取管线信息表中编号为L₁的第一段管道的三维模型文件，对第一段管道的三维模型进行平移和旋转，使第一段管道的中轴线在SPOOLGEN坐标系下的起点坐标和终点坐标与管线信息表中记录的第一段管道的中轴线的起点坐标和终点坐标一致，过第一段管道的中轴线起点且与第一段管道中轴线垂直的平面与SPOOLGEN坐标系下的XOY平面重合；

第二步、检索管线信息表中各元件的起始点坐标，找到与上一步中编号为L₁的三维模型的中轴线的终点坐标相同的元件的三维模型，对检索到的元件进行平移、旋转，使该检索到的元件的三维模型的起点坐标与上一步编号为L₁的三维模型的中轴线的终点坐标重合，并且使过该检索到的元件的三维模型的起点与该三维模型中轴线垂直的平面和过上一步编号为L₁的三维模型的中轴线的终点坐标且与编号为L₁的三维模型的中轴线垂直所确定的平面重合，完成两个元件的拼接；

第三步、重复第二步操作，直到EXCEL表中记录的所有元件的三维模型拼接完成；

步骤六、在SPOOLGEN软件的元件库中找到与管线信息表中记录的阀门相同的阀门类元件，在指定位置替换掉相应的立方体；

步骤七、在SPOOLGEN中输出标准的ISO图，使得E3D软件中的三维模型得到SPOOLEGEN格式下的标准ISO图。