[发明专利]基于参数化截面模板和构件关键位的三维任意构件建模方法

说明书

本发明公开了基于参数化截面模板和构件关键位的三维任意构件建模方法，包括：闭合域的点集；控制线长度的变化的参数集，每个参数是沿控制线长度的函数；截面闭合域中控制截面形状的控制点集的在位编辑标注，标注值为其所控制的闭合域的点集的坐标值表达式中的参数；截面关键位，包括并不限于支座位、钢束位、钢筋位、应力点位、截面分割线位、锚索位、分梁线位、腹板线位、悬臂线位、施工缝位、加腋线位、道路中心位、主梁中心线位、辅助线位等；闭合域的点和关键位坐标点定义为已定义参数集合的函数；构件在不同位置实例化截面和截面关键位的坐标，形成三维构件和构件关键位在位编辑标注。该方法大大提高了工作效率。

技术领域

本发明属于并不限于土木工程、桥梁工程等领域构件设计软件中截面设计技术领域，具体涉及基于参数化截面模板和构件关键位的三维任意构件建模方法。

背景技术

目前，构件设计软件采用对话框形式或者其他方式输入固定参数进行固定截面类型定义，截面形式固定、单一、不易扩充且不灵活等缺点，严重限制并阻碍了设计人员设计复杂构件截面工作；为了可以对依赖控制线的任意构件不同布置处任意截面进行灵活建模，解决传统对话框定义的固定截面形式的限制，大大提高工作效率，为此本发明提供一种基于参数化截面模板和构件关键位的三维任意构件建模方法。

发明内容

本发明的目的在于提供基于参数化截面模板和构件关键位的三维任意构件建模方法，以解决上述背景技术中提出的构件设计软件采用对话框形式或者其他方式输入固定参数进行固定截面类型定义，截面形式固定、单一、不易扩充且不灵活等缺点，严重限制并阻碍了设计人员设计复杂构件截面及构件设计工作问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于参数化截面模板和构件关键位的三维任意构件建模方法，包括如下步骤：

步骤一：创建闭合域的点集，在截面编辑器视口，通过命令机制和鼠标交互，输入面域点集的几何X坐标、Y坐标、半径或直径R，右键或者Esc键结束，形成闭合的面域；生成该面域的属性表，通过单击该属性表，可修改面域点集几何坐标X坐标值、Y坐标值、半径或者直径R值、名称、颜色、面域是否为空等截面属性参数，重复上述操作进行其他面域截面绘制。

步骤二：创建沿着控制线长度的变化的参数集合，每个定义的参数是沿控制线长度的函数，在参数编辑器视口，通过命令机制和鼠标交互进行参数定义，具体如下，1.指定变量名称；2.指定默认值；3.指定前后参数函数点之间插值方式；包括并不限于直线、抛物线、圆弧、函数、样条曲线、随下一个等方式进行定义；重复操作进行其他参数定义。

步骤三：将闭合域的点集中的点X坐标、Y坐标、半径或直径R定义为已定义参数集合的函数，在截面编辑器视口中，左键点击面域截面属性表或者双击面域，修改面域截面点集中点坐标X坐标值、Y坐标值、半径或直径R值成步骤二中定义的参数集合的函数表达式，即该函数表达式是利用步骤二定义参数按照包括不限于数学四则运算符加、减、乘、除、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数、常数函数等任意组合而成的。

步骤四：创建截面闭合域中控制截面形状的控制点集的在位编辑标注 (Edit-In-Place-Dim)，标注点与闭合域的点一一对应，标注值为其所控制的闭合域的点集的坐标值表达式中的参数集或其中一个参数；在控制线长度方向不同位置可以实例化具体形状的截面，双击在位编辑标注，修改标注值，该标注控制的面域形状随之联动更新。

步骤五：创建面域截面截面关键位，包括并不限于支座位、钢束位、钢筋位、应力点位、截面分割线位、锚索位、分梁线位、腹板线位、悬臂线位、施工缝位、加腋线位、道路中心位、主梁中心线位、辅助线位等，这些关键位坐标点X坐标、Y坐标、半径或直径R定义为已定义参数集合的函数。

步骤六：创建截面关键位在位编辑标注(Edit-In-Place-Dim)，标注点与截面关键位的点一一对应，标注值为其所控制的截面关键位点的坐标值表达式中的参数集或其中一个参数。双击在位编辑标注，修改标注值，该标注控制的截面关键位位置随之联动更新。