一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法技术

本发明专利技术涉及水利水电工程金属结构设计领域，公开了一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，包括以下步骤：建立钢闸门三维模板分级标准；对钢闸门三维模板各级别模板进行特征分类分级和编码；建立钢闸门三维数据库并分配检索系列代码；按设计需求特征查询检索并按代码匹配结果；本发明专利技术能够实现基于特征分类和分级的钢闸门三维模板的快速匹配和数据库检索，并且可以按照上述方法进行数据库的规范管理，有利于实现钢闸门三维设计的标准化。有利于实现钢闸门三维设计的标准化。有利于实现钢闸门三维设计的标准化。

【技术实现步骤摘要】
一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法


[0001]本专利技术涉及水利水电工程金属结构设计
，尤其涉及一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法。

技术介绍

[0002]钢闸门作为水利水电工程的重要水量调节设施，呈现出高水头、大型化的发展趋势，这不仅增加了闸门设计的难度，也对闸门的设计水平提出了更高的要求。一般由于常规水电站及抽水蓄能电站工程本身各具特殊性，为了因地制宜，闸门工作性质、功能要求、制造材料和方法等设计需求也不同，导致不同工程甚至同一工程中钢闸门结构形式存在较大差别。钢闸门按构造形式、工作性质、孔口性质等具有多种分类方式。
[0003]从钢闸门模型组织结构可以看出，钢闸门模型具有明确的层级关系，这对于模板库的分级建设具有指导意义。不同钢闸门为了满足设计要求和实现特定功能须具有典型的共性特征，例如孔口性质、止水形式等；不同设计者往往具有不同的设计习惯，导致不同设计者所设计的闸门往往在局部构造上具有个性化的特征，例如开孔形状、倒角形式等；且以上不同特征往往组合出现在同一扇闸门中，这些繁杂无序的特征为实现钢闸门标准化设计带来了较大难度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了提供了一种钢闸门三维模板分级和特征分类方法，通过归纳总结和典型设计，将钢闸门三维模板及其特征分类、分级，利用知识工程对三维模型几何特征进行统一归纳和表达。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，所述方法包括以下步骤：
[0006]步骤一，建立钢闸门三维模板分级标准；
[0007]步骤二，对钢闸门三维模板各级别模板进行特征分类分级和编码；
[0008]步骤三，建立钢闸门三维数据库并分配检索系列代码；
[0009]步骤四，按设计需求特征查询检索并按代码匹配结果。
[0010]优选地，所述步骤一根据钢闸门模型组织结构和施工设计出图需求，按照功能、模块化和标准化设计程度进行水工钢闸门三维模板级别划分。
[0011]优选地，步骤一中钢闸门三维模板分为三个级别：一级模板为总装配级；二级模板为部件/装置级；三级模板为构件/零件级。
[0012]优选地，步骤二中一级模板根据钢闸门的共性特征分类；二级模板根据单节门叶共性特征分类；三级模板根据单个构件/零件特征进行分类。
[0013]优选地，共性特征是指闸门为完成特定功能和设计需求而必须具有的相同特征。
[0014]优选地，共性特征分为通用特征和专用特征；通用特征是所有闸门都具有的特征，专用特征是仅部分闸门具有的特征。
[0015]优选地，步骤二对钢闸门模板特征划分优先级别，主要依据模型几何拓扑区别程度排序，区别程度越大级别越高，通用特征级别高于专用特征。
[0016]优选地，步骤二中，将钢闸门一级模板进行整体门叶特征分类，闸门按主要共性特征共分为16个；将钢闸门二级模板进行单节门叶特征分类，单节门叶按主要特征共分为13个。
[0017]优选地，所述步骤二对不同级别模板的特征进行分类后，将不同分类特征对应的特征值进行编码，一个特征值对应一个字符代码，用大写字母或阿拉伯数字表示，无本级特征的特征值不可缺省，用0表示并占位。
[0018]优选地，所述步骤三依据特征分类原则分配钢闸门检索系列代码，所述检索系列代码由模板类型代码和特征值代码两部分组成，特征值代码按类别分组，分组之间用短划线
“‑”
分隔开。
[0019]优选地，所述步骤三对二级模板即单节门叶的分类特征进行编码时，门叶结构的梁格布置特征是基于梁系的具体布置，根据主梁、次梁截面形式特征的代码，按照由底部向顶部的顺序进行编码，并作为检索系列代码的最后一组。
[0020]优选地，所述步骤四通过需求特征查询闸门系列代码，利用查询界面进行特征值选择，通过编码规则自动编译为检索系列代码，通过字符逐级匹配，最终完成三维数据库模板文件的精确检索。
[0021]本专利技术具备以下有益效果：
[0022]将钢闸门三维模板分类和分级，实现了三维数据库的规范管理，并有利于实现钢闸门三维设计的标准化；将模板特征分类和分级，并提供特征索引代码实现闸门的系列化代号索引，为钢闸门三维数据库的快速检索奠定了基础。
[0023]基于BIM知识工程和参数化，利用知识工程解决特征的变化，利用参数化适应结构尺寸的变化，基于知识规则的参数化设计能极大地方便模型的修正和改良，使设计工作变得更加高效、灵活、智能。
[0024]设计者只需对特征检索返回的结果文件的尺寸参数进行设计，实现模板的快速匹配和模型参数驱动，将显著提高钢闸门设计效率和设计质量。
附图说明
[0025]图1为一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法流程图。
[0026]图2为本专利技术提供的钢闸门模板分级规则图。
[0027]图3为本专利技术提供的钢闸门特征分类及索引编码规则图。
[0028]图4为本专利技术提供的单节门叶特征分类及索引编码规则图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图对本专利技术进行具体描述，如图1至图4，本专利技术提供一种技术方案：钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，如图1所示，具体包括一下步骤：
[0030]步骤一，建立钢闸门三维模板分级标准，根据钢闸门的模型组织结构将钢闸门模板分解为三个级别。按照各部件关联关系、结合总图拆分部件图的习惯，并根据模型组织结构以及施工设计出图需求，按照功能、模块化和标准化设计程度对钢闸门知识模板进行分
级。模板分级标准如表1所示。
[0031]表1
[0032][0033]模板内容应包括但不限于表中所列内容，一、二级模板大多为装配(product)，以装配文档模板形式存在和管理，三级模板为单个零件(part)，以特征模类模板UDF、超级副本模版、或零件文档模板存在，这些模板集合了参数化和知识工程的内容。低级模板可用来直接调用生成高级模板，模板级别越低，其典型性、通用性、参数化及复用程度越高；高级别模板将有助于各设计阶段方案的快速调用生成。
[0034]针对焊接结构件，主要为二级模板中的单节门叶结构，其形式复杂多变，标准化程度相对较低。根据模型组织结构，将单节门叶拆分为不同梁系构件，即对应模型组织结构中的三级构件模板。
[0035]步骤二，将钢闸门三个级别模板进行相应的特征分类，根据功能、几何构造差异程度对钢闸门模板特征划分优先级别，并建立特征系列编码规则，主要包括：
[0036](1)进行钢闸门整体门叶特征分类；通过收集、整理和归纳，提取钢闸门一级模板，即整体门叶的共性特征，这些特征能够较准确描述一扇钢闸门的功能用途、整体构造以及附件组成等；
[0037](2)进行单节门叶特征分类；通过收集、整理和归纳，提取钢闸门二级模板，即单节门叶的共性特征，这些特征能够较准确描述单节门叶的梁系布置、结构形式以及构件组成等；
[0038](3)进行单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，所述方法包括以下步骤：步骤一，建立钢闸门三维模板分级标准；步骤二，对钢闸门三维模板各级别模板进行特征分类分级和编码；步骤三，建立钢闸门三维数据库并分配检索系列代码；步骤四，按设计需求特征查询检索并按代码匹配结果。2.根据权利要求1所述的一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，其特征在于，所述步骤一根据钢闸门模型组织结构和施工设计出图需求，按照功能、模块化和标准化设计程度进行水工钢闸门三维模板级别划分。3.根据权利2所述的一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，其特征在于，步骤一中钢闸门三维模板分为三个级别：一级模板为总装配级；二级模板为部件/装置级；三级模板为构件/零件级。4.根据权利3所述的一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，其特征在于，步骤二中一级模板根据钢闸门的共性特征分类；二级模板根据单节门叶共性特征分类；三级模板根据单个构件/零件特征进行分类。5.根据权利4所述的一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，其特征在于，共性特征是指闸门为完成特定功能和设计需求而必须具有的相同特征。6.根据权利5所述的一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，其特征在于，共性特征分为通用特征和专用特征；通用特征是所有闸门都具有的特征，专用特征是仅部分闸门具有的特征。7.根据权利6所述的一种钢闸门三维模板特征分类编码及检索方法，其特征在于，步骤二对钢闸门模板特征划分优先级别，主要依据模型几何拓扑区别程度排序，区别程度越大级别越高，通用特征级...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵春龙，翟超，李岗，范媛，苏立钢，郭天佑，韦晨阳，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：