[发明专利]一种理化试样自动排样的方法

权利要求书

1.一种理化试样自动排样的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.三维实体离散化：将三维实体模型分割、离散，以单元体积或高度代替三维实体高度方向几何信息，实现三维实体图形二维化，建立对应的体积参数表；

b.边界搜索：利用滤镜搜索并记录体积参数表中的边界单元；

c.边界距离计算：建立行列数与体积参数表一致的边界距离表，重复利用滤镜，计算被扫描单元至其周边特定单元的距离；

d.试样摆放：利用体积参数表和边界距离表，结合理化试样尺寸，计算理化试样三维坐标和旋转角度，生成锻件理化试样三维数模；

所述步骤c中边界距离计算具体包括：

c₁.构建滤镜，滤镜扫描体积参数表中的任意一个单元X，以单元X为中心，根据距离单元X的不同距离，将单元X周边的单元格分为1～4层，分别给予滤镜层号η，滤镜层号η＝1表示离单元X最近；建立行列数与体积参数表一致的边界距离表S，所述边界距离表S用于记录相应单元的边界距离S_i,j，其最大值为S_max，初始时S_i,j＝S_max；

c₂.逐行、逐列遍历体积参数表V_i,j，使用滤镜观测体积参数表中任意一个V_i,j≠0的单元X；

c₃.遍历滤镜中的所有单元，若其第η层单元中任意一个单元的V_i',j'＝0或S_i',j'＜S_max，则该单元距离边界的单元距离为S_i,j＝S_i',j'+η-1，记录边界距离，并开始扫描下一个体积参数表单元，直至所有单元遍历完成，记录S_i,j的最大值S_max；

c₄.逐行、逐列遍历边界距离表S_i,j，使用滤镜观测S_i,j＝S_max的单元，重复步骤C₃，直至S_max不再变化。

2.根据权利要求1所述的一种理化试样自动排样的方法，其特征在于：所述步骤a中的三维实体离散化具体包括：沿三维实体长度、宽度方向建立二维坐标系x-y，以△a为间距，将三维实体离散为若干个面积为△a²的离散单元；沿x方向为离散单元编号为i，沿y方向离散单元编号为j，将i作为列号，j作为行号，测量相应脚标(i,j)的离散单元的体积v_i,j或高度h_i,j，并填入相应行列的表格单元中，形成体积参数表，其中

3.根据权利要求2所述的一种理化试样自动排样的方法，其特征在于：测量离散单元的体积包括：构建两层循环程序结构，分别以i、j作循环，通过CAD软件二次开发接口测量坐标为(i,j)的单元体积为v_i,j。

4.根据权利要求2所述的一种理化试样自动排样的方法，其特征在于：测量离散单元的高度具体指：在两层循环程序结构上再增加一层循环，沿三维实体的厚度方向进行若干层的切片，逐层累计各单元格高度。