【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及参数化建模，特别是涉及基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法。
技术介绍
1、目前数字孪生技术高速发展，这就要求技术人员建模出足够精细的结构模型。而针对盾构隧道，典型的多体拼接结构，这就涉及到多个构件间如何无缝拼装，达到与现实中结构同样的效果。
2、目前国家大力发展数字基建计划，要求建立精细化的结构模型。对于盾构隧道，现有方法利用软件里建立出一环管片的模型，进而二次出cad图等。而实际中，为了实现盾构隧道的转弯，无论何种隧道都涉及到带有楔形量的管片，没有楔形量的管片相互拼装十分容易。但对于管片与螺栓之间，带有楔形量的管片之间的相互拼装和空间定位进而构建完整的盾构隧道的具体计算方法却少有研究。现有方法还提出了单独管片的建模，或者简单的无楔形量的管片拼装，没有办法实现对于涉及楔形量隧道的管片无缝拼装，螺栓无缝安装。这些技术强行拼装带有楔形量的管片就会造成穿模。如果通过碰撞检查模型，只能找出穿模点，且计算成本高，无法修改，仍然需要精确拼装的计算方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供了基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，基于建立出的管片，提出了螺栓与管片的精确拼装方法和带有楔形量的管片之间的精确拼装，保证建立的盾构隧道模型不发生穿模。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，包括：
4、获取盾构管片的几何参数和力学参数，根据所述
5、将所述管片主体模型、孔位模型、凹凸榫模型和接缝、防水橡胶模型融合，获取精细化盾构管片模型；
6、确定所述精细化盾构管片模型的位置，根据所述位置，对所述精细化盾构管片模型进行拼装，获取盾构隧道模型。
7、可选地，构建所述管片主体模型包括：
8、输入管片主体参数，基于textbox文本框接收输入参数，同时实例化segmentpara类存储所述管片主体参数；
9、将接受的输入参数保存到revit族模板文件夹路径下的state.csv文件中，同时窗口类中的updatatrue()方法会将输入参数更新至s类中，调用flst-csegment类，读取s类中最新更新的参数，构建所述管片主体模型；
10、其中，所述flst-csegment类包括模块、楔形量和力学参数标签的创建模型；所述模块包括：封顶块、左邻接块、右邻接块、标准块。
11、可选地，构建所述凹凸榫模型包括：
12、距管片轴线偏移量、距纵向螺栓偏移量和间距确定所述凹凸榫模型的中心位置，根据所述几何参数中的凹凸榫长度、顶面半径和底面半径，基于revitapi中的arc和line基本类分别生成顶面轮廓和地面轮廓，通过revitapi中的放样融合功能，在所述顶面轮廓和所述地面轮廓间进行放样，构建所述凹凸榫模型。
13、可选地，基于所述管片主体模型和所述孔位模型融合包括：
14、分别输入环向/纵向螺栓孔参数、注浆孔和定位孔参数，基于textbox文本框接收输入参数，更新zjkpara类中的变量，同时重新实例化segmentpara类，读取state.csv文件中最新更新的参数，并结合更新后的zjkpara类中的变量，获取孔位位置；
15、将更新后的zjkpara类中的变量作为输入，结合模块的创建模型，获取孔位模型，基于所述孔位模型、所述孔位位置与所述管片主体模型进行剪切，获取带螺栓孔、注浆孔和定位孔的管片主体模型。
16、可选地，将所述管片主体模型和所述接缝、防水橡胶模型融合包括：
17、读取图纸文件，将图纸路径保存至path变量，在revit轮廓族文件中寻找族样板文件，新建族文件，将所述path变量中的cad图纸导入新建的所述族文件中，保存接缝文件为环/纵缝；
18、基于revitapi中的elementclassfilter元素过滤器过滤出所有importinstance类型的元素，并将过滤出的元素强制转换为importinstance类型的元素，获取几何元素，将所述几何元素转换为几何实例，将所述几何实例转化为几何对象，进一步转换为polyline形式并利用getcorrdinates方法，获得每个线条的端点坐标，预设连接顺序，基于line.createbound方法连接所有端点，最后通过newdetailcurve方法将连接后的端点转化为可见形式，还原原始轮廓，将所述原始轮廓沿预设路径放样出接缝、防水橡胶模型，并与所述管片主体模型进行剪切，获取带接缝的管片主体模型。
19、可选地，所述精细化盾构管片模型的位置包括：始面中心点坐标、起始面法向量和拼装点位。
20、可选地，获取所述起始面法向量包括：
21、判断所述起始面法向量的z坐标是否大于目标值，若大于目标值，则基于第一计算模型计算所述起始面法向量的角度y；若小于目标值，则基于第二计算模型计算所述起始面法向量的角度y。
22、可选地，第一计算模型计算所述起始面法向量的角度y的方法为：
23、y＝-math.acos((nv.x*nv.x+nv.y*nvy)/((norm(nv))*norm(new xyz(nv.x,nv.y,0))))*180/math.pi
24、基于第二计算模型计算所述起始面法向量的角度y为：
25、y＝moth.acos((nv.x*nv.x+nv.y*nv.y)/((norm(nv))*norm(new xyz(nv.x,nv.y,0))))*180/math.pi
26、其中，math.acos为反余弦三角函数，nv.x为起始面法向量的x方向分量，nv.y为起始面法向量的y方向分量，norm(nv)为将法向量长度变为单位向量，math.pi为180°，newxyz为新建一个点。
27、可选地，获取所述起始面法向量包括：
28、判断所述起始面法向量的y坐标是否大于目标值，若大于目标值，则基于第三计算模型计算所述起始面法向量的角度z；若小于目标值，则基于第四计算模型计算所述起始面法向量的角度z。
29、可选地，基于第三计算模型计算所述起始面法向量的角度z的方法为：
30、z＝math.acos(nv.x/math.sqrt((nv,x*n.x)+(nv.y*nv.y))))*180/moth.pi
31、基于第四计算模型计算所述起始面法向量的角度z的方法为：
32、z＝-moth.acos(nv.x/math.sqrt((nv.x*nv.x)+(nv.y*nv.y)))*180/math.pi
33、其中，math.sqrt为求根号。
34、本专利技术的有益效果为：<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，构建所述管片主体模型包括：
3.根据权利要求1所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，构建所述凹凸榫模型包括：
4.根据权利要求1所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，基于所述管片主体模型和所述孔位模型融合包括：
5.根据权利要求1所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，将所述管片主体模型和所述接缝、防水橡胶模型融合包括：
6.根据权利要求1所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，所述精细化盾构管片模型的位置包括：始面中心点坐标、起始面法向量和拼装点位。
7.根据权利要求6所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，获取所述起始面法向量包括：
8.根据权利要求7所述的基于RevitAPI的盾
9.根据权利要求8所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，获取所述起始面法向量包括：
10.根据权利要求9所述的基于RevitAPI的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，基于第三计算模型计算所述起始面法向量的角度Z的方法为：
...【技术特征摘要】
1.基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，构建所述管片主体模型包括：
3.根据权利要求1所述的基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，构建所述凹凸榫模型包括：
4.根据权利要求1所述的基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，基于所述管片主体模型和所述孔位模型融合包括：
5.根据权利要求1所述的基于revitapi的盾构隧道和管片参数化建模方法，其特征在于，将所述管片主体模型和所述接缝、防水橡胶模型融合包括：
6.根据权利要求1所述的基于revitapi...
【专利技术属性】
技术研发人员：王赶，孟裕翔，房倩，李启明，王军，张素华，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：
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