[发明专利]一种风机螺旋曲线近似生成方法

说明书

本发明提供了一种风机螺旋曲线近似生成方法，包括获取机型的螺旋曲线轴心位置、以及轴心到上下左右的距离；计算出三个圆弧对该螺旋曲线的近似轮廓描绘。利用本发明的方法能够节省编写复杂曲线图形计算程序所需工时，提高工作效率；利用本发明的方法能够完全省去向厂商索取个别机型CAD二维图的工时，提高工作效率；利用本发明的方法能够完全省去从索取得到的CAD二维图中提取曲面圆弧数据的工时，提高工作效率。

技术领域

本发明属于计算机技术领域，尤其是涉及一种风机螺旋曲线近似生成方法。

背景技术

工程，设备组装绘图中往往需要用到复杂的外形结构，其中典型的几何图形之一便是螺旋曲线/曲面的绘制。其中最典型的又属风机外型。尤其在暖通工程设计中，很多地方都会用到具有螺旋曲线外形的风机。

目前，大多设备厂商都只提供各种设备机型的外形轮廓尺寸，而没有/无法提供曲面的2维或3维数据。

这个问题给设备集成工程(如暖通工程设计)中的系统制图工作带来很多局限。

目前，为了实现在工程项目中建立可编辑的，带有螺旋曲面，曲线的设备图形，主要可以利用以下两个方法实现。

(1)通过向厂商索取每个机型的2维CAD图纸来生成三维图形。

采用该方法时每个机型的曲线都需要向厂商个别索要2维CAD文件，拿到后，每个机型都需要从图纸中挨个读取每个圆弧的坐标。这个工作可耗费大量工时，可多达数天，甚至数周。

(2)通过厂商公开的样本外形尺寸，使用几何公式来计算曲面轮廓。

经典的几何算法中，阿基米德算法可以视为一种比较成熟的算法，虽然此法较为严谨，但是为了使用此法绘制曲面，除了厂商已公开的外形尺寸以外，还需把外形尺寸转换成多种几何计算所需参数，方可实现。

该方法计算繁琐，而且必须从厂商提供的外形尺寸中提前计算出曲线参数，该方法无法用图形处理软件高速执行。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种风机螺旋曲线近似生成方法，通过直接使用具有螺旋曲线/曲面设备的外形尺寸，通过一个简单加减计算，实现对该曲线/曲面的近似绘图。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种风机螺旋曲线近似生成方法，其特征在于：

获取机型的螺旋曲线轴心位置、以及轴心到上下左右的距离；

计算出三个圆弧对该螺旋曲线的近似轮廓描绘。

进一步的，计算第一个近似圆弧半径，圆心坐标过程如下：

先以轴心到下端的距离和轴心到左侧的距离的差值的三分之一作为拟合度调整量；

从轴心到左侧的距离加上该调整量作为第一个圆弧的半径；

再以从底侧向上至该半径为高度的位置作为第一个圆弧的Y坐标；

同样从左侧向右至该半径为长度的位置作为第一个圆弧的X坐标；

即可画出第一个圆弧。

进一步的，计算第二个近似圆弧半径，圆心坐标过程如下：

以第一个圆弧圆心到右侧的距离为第二个圆弧的半径；

以第一个圆弧的圆心X坐标为第二个圆弧圆心的X坐标；

以从第二个圆弧半径从底侧起算的高度为第二个圆弧圆心的Y坐标；

即可画出第二个圆弧。

进一步的，计算第三个近似圆弧过程如下：