全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102034014A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102034014A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201110003919.2(22)申请日2011.01.10(71)申请人中国水电顾问集团成都勘测设计研究院地址610072四川省成都市浣花北路一号(72)发明人黄克戬张勇赵晓峰郑声安肖平西陈万寿张志伟王仁坤李杰(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所51124代理人李顺德(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)G06T19/00(2011.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法(57)摘要本发明涉及模型构建技术。本发明解决了现在没有全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型方法的问题，提供了一种全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法，其技术方案可概括为：首先以蜗壳中心作为坐标系一原点建立坐标系一，再根据蜗壳各断面中心点到蜗壳中心距离作为参数建立蜗壳各断面的局部坐标系，然后根据各断面形状建立断面曲线，再基于各局部坐标系及其蜗壳断面建立至少一条控制引导线，再通过各蜗壳断面及其控制引导线拉伸得到蜗壳的面，最后参数化蜗壳断面的厚度，得到蜗壳实体。本发明的有益效果是，方便工作人员进行计算和设计，适用于全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型。CN10234ACCNN110203401402034017A权利要求书1/1页1.全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：a.在蜗壳中心建立基于蜗壳的蜗壳中心的坐标系一，蜗壳中心作为坐标系一的原点；b.在坐标系一下根据蜗壳各断面中心点到蜗壳中心距离的不同将这些距离作为参数建立蜗壳各断面的局部坐标系；c.坐标系一及各局部坐标系全部建立完成后，作为参数化坐标控制体系；d.根据各断面形状，在各局部坐标系中的各断面平面内建立函数曲线f(x，y)，得到各断面曲线，通过这些函数曲线中参数的变化得到所有蜗壳断面；e.基于各局部坐标系及其蜗壳断面建立至少一条控制引导线，每条控制引导线都基于其蜗壳断面上对应的点，且该控制引导线在蜗壳断面处应与该断面所在平面垂直；f.通过各蜗壳断面及其控制引导线拉伸得到蜗壳的面；g.参数化蜗壳断面的厚度，采取均匀过渡，得到蜗壳实体。2.根据权利要求1所述全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法，其特征在于，步骤e所述控制引导线为函数曲线。3.根据权利要求2所述全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法，其特征在于，所述函数曲线为二次曲线。4.根据权利要求2所述全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法，其特征在于，所述函数曲线为多段圆弧线。2CCNN110203401402034017A说明书1/2页全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法技术领域[0001]本发明涉及模型构建技术，特别涉及建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的技术。背景技术[0002]现在水电作为一种可再生能源越来越得到国家的重视，而在水电站设计时，其混流式水轮机蜗壳的设计对于水电站设计中厂房土建结构的计算和设计是至关重要的，而现在混流式水轮机蜗壳的设计都局限于简化的定型模型，这种设计方法相对复杂，而且修改繁琐，每次修改模型都要重新全部建立一次，无法满足与蜗壳相关的结构分析的需要，如在进行选择蜗壳是用充水保压、直埋式还是垫层蜗壳等有限元结构分析时均起到重要作用。发明内容[0003]本发明的目的是克服目前没有全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型方法的缺点，提供一种全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法。[0004]本发明解决其技术问题，采用的技术方案是，全参数建立水电站混流式水轮机蜗壳三维模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：[0005]a.在蜗壳中心建立基于蜗壳的蜗壳中心的坐标系一，蜗壳中心作为坐标系一的原点；[0006]b.在坐标系一下根据蜗壳各断面中心点到蜗壳中心距离的不同将这些距离作为参数建立蜗壳各断面的局部坐标系；[0007]c.坐标系一及各局部坐标系全部建立完成后，作为参数化坐标控制体系；[0008]d.根据各断面形状，在各局部坐标系中的各断面平面内建立函数曲线f(x，y)，得到各断面曲线，通过这些函数曲线中参数的变化得到所有蜗壳断面；[0009]e.基于各局部坐标系及其蜗壳断面建立至少一条控制引导线，每条控制引导线都基于其蜗壳断面上对应的点，且该控制引导线在蜗壳断面处应与该断面所在平面垂直；[0010]f.通过各蜗壳断面及其控制引导线拉伸得到蜗壳的面；[0011]g.参数化蜗壳断面的厚度，采取均匀过渡，得到蜗壳实体。[0012]具体的，步骤e所述控制引导线为函数曲线。[0013]进一步的