一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法及装置，方法包括：识别用户选取的PDMS管道模型中的所有的边界信息，形成边界集合，针对边界集合中的每一边界，搜索出边界所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界的通管，组成管道和边界组合模型，再去除管道和边界组合模型集合中重复的管道和边界组合模型，针对调整后的管道和边界组合模型集合中的每一管道和边界组合模型，在PDMS管道模型中识别管道力学分析软件建模所需的信息，并按管道力学分析软件的建模方式，形成管道力学分析软件能够读取的力学模型。本发明专利技术能够将复杂的三维管道模型自动转化成可用于力学计算的模型单元，从而提高建模效率。模效率。模效率。

【技术实现步骤摘要】
一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法及装置


[0001]本专利技术具体涉及一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法及装置。

技术介绍

[0002]目前在化工领域有PDMS与CaesarII力学分析软件的接口程序，可以直接将三维管道模型导出形成CaesarII力学软件模型，但由于核电及核化工的管道相较于其他行业复杂度要高，CaesarII软件不能很好的支持核电项目规范，并且Caesar II软件无法自动判断管道的边界条件，需要人为的根据实际情况，修改力学管道模型，故现有的接口无法满足核电及核化工的需求。
[0003]核电项目中，有非常多的管道需要进行力学验证，目前所应用的管道力学分析软件主要为Peps和Syspipe，这两个软件支持以命令流的方式来实现力学模型的建立，并且这种建模方式是通过建立关键节点，由节点组成相应的管件，相应的管件信息体现在节点形成的管件卡片中。
[0004]一直沿用到当前的主流管道力学验证流程，是由布置专业将三维管道模型抽导成二维平面图交给力学专业，力学专业先读取管道模型，判断是否存在边界条件，以满足分割管道单元的要求，实现管道计算的目的，一般可以满足分割管道的边界条件包括设备管嘴、固定支架、自由端等。然后再在可分割的管道范围内，根据管道二维图纸进行手动建立力学模型，再进行力学分析。
[0005]这种工作方式存在以下几方面的问题：
[0006]首先，在实际项目进行中，三维设计和管道力学验证是分开进行的，力学人员无法实时的看到三维模型的变化，在设计变更、沟通不畅和设计人员操作错误等原因的影响下，很可能使力学人员得到的数据与真实数据产生差异，如果不采取措施，这些差异就会随着项目的推进而一直存在，甚至可能会影响项目整体进度。
[0007]其次，力学人员在拿到二维图纸之后，进行力学模型转化时，需要先看懂图纸，进行辨别管件类型，获取管道信息，再向力学模型中填充相关信息。这种方法费时费力，可以说目前的管道力学计算中，力学模型搭建工作占据了管道验证工作的一半以上的工作量和时间。

技术实现思路

[0008]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法及装置，能够将复杂的三维管道模型自动转化成可用于力学计算的模型单元，从而提高建模效率。
[0009]解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是：
[0010]本专利技术提供一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法，包括：
[0011]识别用户选取的PDMS管道模型中的所有的边界信息，形成边界集合，
[0012]针对所述边界集合中的每一边界，搜索出所述边界所在的主通管，以及与该主通
管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界的通管，并识别组成这些通管的管道，以及这些通管上的边界，形成与所述边界对应的管道和边界组合模型，
[0013]再去除所述边界集合中的各边界形成的管道和边界组合模型集合中重复的管道和边界组合模型，形成调整后的管道和边界组合模型集合，
[0014]针对调整后的管道和边界组合模型集合中的每一管道和边界组合模型，在用户选取的PDMS管道模型中识别管道力学分析软件建模所需的信息，并按照管道力学分析软件的建模方式，形成所述管道力学分析软件能够读取的力学模型。
[0015]可选地，针对所述边界集合中的每一边界元件，采用分治和回溯算法搜索出所述边界元件所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界元件的通管。
[0016]可选地，针对所述边界集合中的每一边界元件，采用分治和回溯算法搜索出所述边界元件所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界元件的通管，
[0017]具体包括：
[0018]在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的分支元件信息，
[0019]针对所述边界集合中的每一边界元件，沿流向搜索所述边界元件所在主通管是否存在另一边界元件，若不存在，终止针对所述边界元件的搜索，若存在，
[0020]判断所述主通管的两个边界元件之间是否存在分支元件，若不存在，终止针对所述边界元件的搜索，若存在，沿流向搜索通过每一分支元件与所述主通管直接相连的旁通管上是否存在另一边界元件，若不存在，终止针对所述旁通管的搜索，若存在，判断所述旁通管在相应的分支元件与其上搜索到的边界元件之间是否存在分支元件，若不存在，终止针对所述旁通管的搜索，若存在，沿流向搜索通过每一分支元件与所述旁通管直接相连的旁通管上是否存在另一边界元件，以此类推，直到所有与该主通管直接和间接相连的旁通管均完成边界的搜索。
[0021]可选地，针对所述边界集合中的每一边界元件，先沿顺流向或逆流向搜索所述边界元件所在主通管距离所述边界元件最远的另一边界元件，
[0022]形成与所述边界对应的管道和边界组合模型后，与用户交互，用户判断所述管道和边界组合模型是否满足拆分要求，如不满足，则回溯到距离所述边界元件最远的另一边界元件处，往靠近所述边界元件的方向搜索到另一边界元件，形成与所述边界对应的管道和边界组合模型后，与用户交互，用户判断所述管道和边界组合模型是否满足拆分要求，以此类推，逐次往所述边界靠拢，直至出现满足拆分要求的管道和边界组合模型；
[0023]若未出现满足拆分要求的管道和边界组合模型，则回溯到所述边界处，换流向搜索，直到出现满足拆分要求的管道和边界组合模型。
[0024]可选地，在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的分支元件信息，具体包括：
[0025]在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的分支元件信息，并判断各分支元件的有效性，筛选出有效分支元件。
[0026]本专利技术还提供一种将PDMS管道模型转化为力学模型的装置，包括：
[0027]转化模块，用于识别用户选取的PDMS管道模型中的所有的边界信息，形成边界集
合，
[0028]再针对所述边界集合中的每一边界，搜索出所述边界所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界的通管，并识别组成这些通管的管道，以及这些通管上的边界，形成与所述边界对应的管道和边界组合模型，
[0029]再去除所述边界集合中的各边界形成的管道和边界组合模型集合中重复的管道和边界组合模型，形成调整后的管道和边界组合模型集合，
[0030]后处理模块，与转化模块相连，用于针对调整后的管道和边界组合模型集合中的每一管道和边界组合模型，在用户选取的PDMS管道模型中识别管道力学分析软件建模所需的信息，并按照管道力学分析软件的建模方式，形成所述管道力学分析软件能够读取的力学模型。
[0031]可选地，所述转化模块包括：
[0032]识别模块，用于在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的边界信息，形成边界集合，
[0033]划分模块，与识别模块相连，用于针对所述边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种将PDMS管道模型转化为力学模型的方法，其特征在于，包括：识别用户选取的PDMS管道模型中的所有的边界信息，形成边界集合，针对所述边界集合中的每一边界，搜索出所述边界所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界的通管，并识别组成这些通管的管道，以及这些通管上的边界，形成与所述边界对应的管道和边界组合模型，再去除所述边界集合中的各边界形成的管道和边界组合模型集合中重复的管道和边界组合模型，形成调整后的管道和边界组合模型集合，针对调整后的管道和边界组合模型集合中的每一管道和边界组合模型，在用户选取的PDMS管道模型中识别管道力学分析软件建模所需的信息，并按照管道力学分析软件的建模方式，形成所述管道力学分析软件能够读取的力学模型。2.根据权利要求1所述的将PDMS管道模型转化为力学模型的方法，其特征在于，针对所述边界集合中的每一边界元件，采用分治和回溯算法搜索出所述边界元件所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界元件的通管。3.根据权利要求2所述的将PDMS管道模型转化为力学模型的方法，其特征在于，针对所述边界集合中的每一边界元件，采用分治和回溯算法搜索出所述边界元件所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管中，还存在另一边界元件的通管，具体包括：在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的分支元件信息，针对所述边界集合中的每一边界元件，沿流向搜索所述边界元件所在主通管是否存在另一边界元件，若不存在，终止针对所述边界元件的搜索，若存在，判断所述主通管的两个边界元件之间是否存在分支元件，若不存在，终止针对所述边界元件的搜索，若存在，沿流向搜索通过每一分支元件与所述主通管直接相连的旁通管上是否存在另一边界元件，若不存在，终止针对所述旁通管的搜索，若存在，判断所述旁通管在相应的分支元件与其上搜索到的边界元件之间是否存在分支元件，若不存在，终止针对所述旁通管的搜索，若存在，沿流向搜索通过每一分支元件与所述旁通管直接相连的旁通管上是否存在另一边界元件，以此类推，直到所有与该主通管直接和间接相连的旁通管均完成边界的搜索。4.根据权利要求3所述的将PDMS管道模型转化为力学模型的方法，其特征在于，针对所述边界集合中的每一边界元件，先沿顺流向或逆流向搜索所述边界元件所在主通管距离所述边界元件最远的另一边界元件，形成与所述边界对应的管道和边界组合模型后，与用户交互，用户判断所述管道和边界组合模型是否满足拆分要求，如不满足，则回溯到距离所述边界元件最远的另一边界元件处，往靠近所述边界元件的方向搜索到另一边界元件，形成与所述边界对应的管道和边界组合模型后，与用户交互，用户判断所述管道和边界组合模型是否满足拆分要求，以此类推，逐次往所述边界靠拢，直至出现满足拆分要求的管道和边界组合模型；若未出现满足拆分要求的管道和边界组合模型，则回溯到所述边界处，换流向搜索，直到出现满足拆分要求的管道和边界组合模型。5.根据权利要求3所述的将PDMS管道模型转化为力学模型的方法，其特征在于，在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的分支元件信息，具体包括：
在用户选取的PDMS管道模型中识别所述管道集合中所有管道的分支元件信息，并判断各分支元件的有效性，筛选出有效分支元件。6.一种将PDMS管道模型转化为力学模型的装置，其特征在于，包括：转化模块，用于识别用户选取的PDMS管道模型中的所有的边界信息，形成边界集合，再针对所述边界集合中的每一边界，搜索出所述边界所在的主通管，以及与该主通管直接和间接相连的旁通管...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佺，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：