[发明专利]一种外包装异形管轴线的建模方法

说明书

本发明涉及一种外包装异形管轴线的建模方法，包括如下步骤：步骤1：将待建模的异形管结构转换成网格结构，并提取网格线；步骤2：处理所述异形管的端部，使所述端部为开口状态且边缘平齐；步骤3：提取所述网格线中的边线，并选中其中一个所述端部的边线组成纬向封闭多边形；步骤4：根据所述纬向封闭多边形的顶点计算出形心，并将所述形心存储至形心容器中；步骤5：沿着所述纬向封闭多边形的临边方向选取出相邻的下一个纬向封闭多边形，重复步骤4直至所述异形管的另一个端部的形心存储至所述形心容器中；步骤6：按存储顺序连接所述形心容器中的所有形心，该连线定义为所述异形管的轴线。本发明可由计算机完成，提高了轴线的建模精度和效率。

技术领域

本发明涉及建筑行业中的文旅项目领域，尤其涉及一种外包装异形管轴线的建模方法。

背景技术

随着我国文旅项目的兴起，外包装的造型也越来越丰富多彩。其中存在大量的异形管造型，如树干，章鱼脚，植物藤蔓等，如图1和图2所示，在对这些异形管进行设计参照时，往往需要提取轴线，用以作为结构设计定位构件的基准、钢构件加工及施工的基准，或者做有限元分析。传统的提取异形管轴线的方法是靠眼睛目测，即先找到异形管某个截面上靠近中部的一个基础点，然后对该基础点的位置进行微调，直到从各个方向看，该基础点均接近管中心位置为止，定义该基础点为该截面上的中心点，连接各个截面上的中心点得到轴线。该方法依赖于人眼完成，工作量大，误差大，效率低，已经无法满足精度和效率需求以及各个相关下游各专业的专业需求。

因此，如何提供一种效率高、精度高的外包装异形管轴线的建模方法是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明提供一种外包装异形管轴线的建模方法，以解决上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种外包装异形管轴线的建模方法，包括如下步骤：

步骤1：将待建模的异形管结构转换成网格结构，并提取网格线；

步骤2：处理所述异形管的端部，使所述端部为开口状态且边缘平齐；

步骤3：提取所述网格线中的边线，并选中其中一个所述端部的边线组成纬向封闭多边形；

步骤4：根据所述纬向封闭多边形的顶点计算出形心，并将所述形心存储至形心容器中；

步骤5：沿着所述纬向封闭多边形的临边方向选取出相邻的下一个纬向封闭多边形，重复步骤4直至所述异形管的另一个端部的形心存储至所述形心容器中；

步骤6：按存储顺序连接所述形心容器中的所有形心，该连线定义为所述异形管的轴线。

较佳地，所述网格结构为由四边面组成的网格结构。

较佳地，步骤2中，所述端部的处理方法包括：舍略所述异形管的端部处小于所述异形管结构材质厚度且不需要建立支撑结构的封头。

较佳地，所述纬向封闭多边形的顶点为组成纬向封闭多边形的所有边线中每两条所述边线的交点。

较佳地，所述形心以三维坐标的形式存储于所述形心容器中。

较佳地，根据所述纬向封闭多边形的临边方向选取出相邻的下一个纬向封闭多边形的方法包括：根据经向相邻边选取所述纬向封闭多边形。

与现有技术相比，本发明提供的外包装异形管轴线的建模方法具有如下优点：

1.本发明可以用编程或计算机二次开发实现，大大提高了工作效率；

2.本发明中轴线的建模不依赖于人眼完成，大大减少了因工作疲劳，视觉疲劳而引起的误差，对于大型项目其效果更加明显；

3.本发明根据外包装异形管的几何信息进行精准建模，建模精度高，能够满足各个相关下游各专业的专业需求。

附图说明