三維管道設(shè)計系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、配管工程設(shè)計是涉及國防、石油、天然氣、化工、船舶、鋼鐵、電力和紡織行業(yè)的普遍性的工程設(shè)計。與傳統(tǒng)設(shè)計方法相比，計算機(jī)三維配管CAD充分實現(xiàn)了智能化、自動化和數(shù)字化，更加高效快捷，對提高設(shè)計的質(zhì)量和效率具有明顯的優(yōu)勢。 目前比較優(yōu)秀的專用管道設(shè)計軟件都是美、英等國公司的產(chǎn)品，它們普遍規(guī)模較大，且價格非常昂貴。其次，整個系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，要求應(yīng)用人員在計算機(jī)、外語和工程設(shè)計三方面都要有較高水平才能掌握，因此難以普及應(yīng)用。因此，借鑒國外已

2、有先進(jìn)技術(shù)，自主開發(fā)先進(jìn)的計算機(jī)三維配管模型設(shè)計軟件，有非常重要的意義。 本課題是以開發(fā)功能完善、高效可靠、符合我國工程設(shè)計人員使用習(xí)慣的三維管道CAD軟件為目的。在三維設(shè)計軟件JhSolid系統(tǒng)框架的基礎(chǔ)上，在裝配環(huán)境下，采用面向?qū)ο蟮姆椒ǎC合運(yùn)用了三維實體造型的幾何模型和特征模型的技術(shù)，和Parasolid提供的核心函數(shù)來構(gòu)造出管道的三維實體，并且利用OpenGL繪制出三維實體模型。 具體開發(fā)的功能有：管道起始點(diǎn)終

3、止點(diǎn)的定位、自動生成路徑的方案設(shè)計、手工生成路徑中間連接點(diǎn)坐標(biāo)的輸入、管道中心線的生成、中心線的編輯修改、三維實體的生成、實體的編輯修改、零件信息查詢和匯總輸出等。本課題實現(xiàn)了在管道工程中具有關(guān)鍵意義的空間配管設(shè)計技術(shù)。在布置管道中心線方面，為了提高效率并且適應(yīng)不同情況的需求，提供兩種管線生成方案供用戶選擇：自動產(chǎn)生路徑和手工輸入連接點(diǎn)坐標(biāo)產(chǎn)生路徑。在產(chǎn)生三維管道方面，系統(tǒng)采用了導(dǎo)動的特征造型方法。在產(chǎn)生路徑時同時檢查管線之間的干涉狀況