【技术实现步骤摘要】
一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法及系统
[0001]本专利技术涉及一种三维模型向二维模型的图形处理及转换，尤其涉及一种S3D三维结构模型向Ansys分析模型的图形转换及处理的方法及系统。
技术介绍
[0002]S3D(Smart 3D)是一款广泛运用的三维设计软件。S3D软件作为一个集成化的、多专业参与的三维工厂建模软件，能够快速帮助各专业设计人员进行三维建模以及设计检查，大大提高了工作效率和设计质量。在化工及能源行业，S3D软件得到了广泛的应用并且已经有了无数成功的案例。
[0003]在核电设计过程中，为保证核电站设计的安全性，需要对结构的承重以及受力进行计算分析，以确保当前的结构件能够承受核电站对应的重量，从而保证整个核电设计的安全性。在核电站构件受力分析过程中，最常用的软件是Ansys分析软件，能够快速高效地帮助分析人员完成分析计算工作。
[0004]S3D软件并没有提供成熟可用的Ansys分析软件接口，并且S3D的三维设计模型无法直接应用Ansys软件的计算分析中，因此为了使用Ansy...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，如下：识别S3D三维设计模型内部构成房间的楼板和墙体物项，进行楼板和墙体物项的中面提取；对提取的中面进行延展形成闭合空间后提取对应的空间坐标信息，自动形成并且输出供Ansys导入形成Ansys分析计算模型的中间文件。2.如权利要求1所述的S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，获取S3D三维设计模型中的所有房间对象集合；S2，循环遍历房间对象集合，遍历完成进入S8，否则进入S3；S3，获取当前房间的组成构件集合；S4，循环组成构件集合，遍历完成进入S6，否则进入S5；S5，分析构件对象，根据获取的信息创建对应的中面对象，完成后返回S4；S6，处理当前房间对应构件获取的所有中面对象，使其能形成对应整个房间的中面模型；S7，提取房间中面模型的关键信息，存入结果文件，返回S2；S8，输出结果文件，结束。3.如权利要求2所述的一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：所述S3的获取构成当前房间的构件对象列表，包含如下步骤：S3.1，查看当前房间对象对应的所有的碰撞对象列表；S3.2，循环遍历碰撞对象列表，完成后进入S3.4，否则进入S3.3；S3.3，当前碰撞对象是否为楼板对象或者墙对象，如果是放入构建对象列表，否则返回S3.2；S3.4，输出构件对象列表，结束。4.如权利要求2所述的一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，所述S5的判断构件对象时，若对象为楼板对象，则按照下面步骤处理：S5.2，找到楼板对象的所有外表面中的平面集合；S5.3，从所有外表面平面集合中找出外法向量最靠近垂直向上方向的平面作为上表面；S5.4，从所有外表面平面集合中找出外法向量最靠近垂直向下方向的平面作为下表面，S5.5，获取上表面指向下表面的方向向量；S5.6，将上表面沿着S5.5获取的方向向量平移一半楼板的厚度，得到新的平面，即为楼板的中面平面；S5.7，将楼板中面平面连同楼板的厚度、房间号连同名称等信息一起作为楼板中面平面类型对象输出。5.如权利要求2所述的一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，所述S5的判断构件对象时，若对象为墙对象为2d形式构建，则按照下面步骤处理：S5.9，找到当前墙的所有非切割面集合；S5.10，找到所有非切割面集合中为平面且外法向量最靠近垂直向上方向的一系列平
面，形成上表面平面集合；S5.11，找到所有非切割面集合中为平面且外法向量最靠近垂直向下方向的一系列平面，形成下表面平面集合；S5.12，从所有非切割面集合中去除上表面平面集合和下表面平面集合中的平面，剩余的集合就是构成墙体侧面的面集合；S5.13，循环遍历S5.12中的面集合，将面集合分类为墙的第一侧面集合和第二侧面集合，如果可以分类成功，进入S5.19，否则进入S5.36；S5.19，找到上表面平面集合中标高最高的一个平面作为当前墙的上表面，同时移除上表面的边界使其成为无限平面；S5.20，找到下表面平面集合中标高最低的一个平面作为当前墙的下表面，同时移除当前墙的下表面的边界使其成为无限平面；S5.21，获取当前墙的上表面指向当前墙的下表面的方向向量作为后续的投影向量；S5.22，建立墙的中线直线集合，查看S5.18中第一侧面集合的曲面数量，如果大于等于1进入S5.23；否则进入S5.32；S5.23，获取S5.18中第一侧面集合中所有曲面在当前墙的上表面平面上的第一投影线集合；S5.24，获取S5.18中第二侧面集合中所有曲面在当前墙的上表面平面上的第二投影线集合；S5.25，建立当前墙的投影线中线集合；S5.26，循环遍历第一投影线集合，遍历完成进入S5.29；否则取出当前投影线；S5.27，从第二投影线集合中找到和当前投影线对应的曲线，判定条件是找到的曲线和当前投影线之间较短的曲线中每一个点到另一条曲线的距离都是一样，如果存在多个这样的曲线，则找距离当前投影线最近的曲线；找到的曲线为第二投影线；S5.28，找到当前投影线和第二投影线的中间曲线，这条曲线上每一个点到另外两条曲线的距离都是一样的，找到后放入中线临时集合，返回S5.26；S5.29，循环遍历中线临时集合，如果遍历完成进入S5.35，否则进入S5.30；S5.30，如果当前中线是曲线，则根据预设阈值将其离散成直线，进入S5.31，否则直接进入S5.31；S5.31，查看中线临时集合是否还有其他中线，如果没有代表只有一条中线，直接放入中线集合，返回S5.29；否则如查看当前中线是否和中线集合中其他中线相连，如果不相连进行延伸直到和最近的中线相交，完成后存入中线集合，返回S5.29；S5.32，代表当前墙的中线就是墙的构建线，循环遍历曲线集合，遍历完成进入S5.34，否则取出当前曲线进入S5.33；S5.33，如果曲线是直线，直接放入中线集合，返回S5.32，否则根据预设阈值将其离散成直线后返回S5.32；S5.34，查看中线集合中的直线是否在当前墙的下表面上，如果在当前墙的下表面，将软件矢量方向反向，进入S5.35，否则直接进入S5.35；S5.35，将中线集合，连同软件矢量以及墙厚和房间号等信息一起构建墙体中面对象输出，结束；
S5.36，报错退出，结束。6.如权利要求5所述的一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，S5.13中循环遍历S5.12中的面集合，将面集合分类为墙的第一侧面集合和第二侧面集合，包含如下步骤：S5.13.1，构建面集合的对象集合，进入S5.13.2；S5.13.2，循环遍历面集合，遍历成功进入S5.13.7，否则取出当前对象，进入S5.13.3；S5.13.3，找出面集合中所有和当前对象相交的面对象，形成一个当前面集合，进入S5.13.4；S5.13.4，循环遍历面集合的对象集合，查看里面的面集合对象中是否存在包含S5.13.3中的当前面集合中的任何一个面的面集合对象，如果包含取出这个面集合，形成实际面集合，进入S5.13.5，否则进入S5.13.6；S5.13.5，将当前面集合中所有面对象放入实际面集合中，放入过程中去除重复的面对象，完成后返回S5.13.2；S5.13.6，直接将当前对象结合放入S5.13.1中的面集合的对象集合，完成后返回S5.13.2；S5.13.7，查看S5.13.1中的面集合的对象集合中面集合数量是否正好为2，如果不是报错退出，否则进入S5.13.8；S5.13.8，将两个面集合对象中的面对象分别放入第一面集合和第二面集合，完成后进入S5.13.9；S5.13.9，结束。7.如权利要求1所述的一种S3D结构模型转换为Ansys中面模型的方法，其特征在于，所述S5的判断构件对象时，若对象为墙对象为3d形式构建，则按照下面步骤处理：S5.14，找到当前墙的所有表面，并从中筛选出所有平面形成平面集合；S5.15，找到平面集合中平面的外法向量最靠近垂直向下方向的一系列平面，形成上表面平面集合；S5.16，找到平面集合中平面的外法向量和V2夹角最小的一系列平面，形成下表面平面集合；S5.17，找到当前墙的布置路径对应的曲线集合；S5.18，找到当前墙中的去除上表面平面集合和下表面平面集合后的所有表面集合，根据曲线集合和所有表面集合整理出墙的第一侧面集合和第二侧面集合；S5.19，找到上表面平面集合中标高最高的一个平面作为当前墙的上表面，同时移除上表面的边界使其成为无限平面；S5.20，找到下表面平面集合中标高最低的一个平面作为当前墙的下表面，同时移除当前墙的下表面的边界使其成为无限平面；S5.21，获取当前墙的上表面指向当前墙的下表面的方向向量作为后续的投影向量；S5.22，建立墙的中线直线集合，查看S5.18中第一侧面集合的曲面数量，如果大于等于1进入S5.23；否则进入S5.32；S5.23，获取S5.18中第一侧面集合中所有曲面在当前墙的上表面平面上的第一投影线集...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈杰，孙秀丽，徐诗渊，赵永光，程书剑，田华，唐正奕，
申请(专利权)人：上海核工程研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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