CN108920860A - 一种gil管廊工程数字化建模方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种GIL管廊数字化建模方法，即自顶向下的参数化建模方法，分析总结GIL管廊工程的各机具与设备的施工图纸及具体参数等相关资料；利用PROE工业建模软件对所述施工信息进行数字化建模，并形成数字化等比例二维模型库；通过3DMAX软件利用采集的数据对模型进行贴图、材质选择等技术处理，形成高精度三维仿真模型；基于开发平台，通过脚本编译，实现数字化二维模型与数据相关联，建立数据与图形的逻辑关系，形成施工机具、设备的三维数字化仿真模型库。本发明方法为GIL管廊工程提供了强有力的数据支撑，并为工程施工提供一个可视化的模型。
Description
技术领域
本发明属于工程管理技术领域，尤其涉及一种GIL管廊工程数字化建模方法。
背景技术
气体绝缘传输线(GIL)于上世纪70年代在欧美投入运行，现在该技术已发展到第二代。GIL输电***与传统的架空线和XLPE电缆相比具有诸多优点：低传输损耗；无外部电磁场；无需相位补偿，即便是在远距传输中；无需冷却设备；无起火隐患；修复时间短；不会老化；营运周期维护费用更低。因其封闭式结构，敷设于地面、地下或是管道中，不受环境影响，最大限度地甚至完全地保全了景观，不对外造成安全威胁，大幅度节省走廊面积，已广泛应用于发电厂及电站的出线装置，在城市电网中也越来越得到重视。
GIL管廊施工是一个非常复杂的过程，施工情况复杂，各种危险、有害因素相互交织，安全事故屡见不鲜，它同时也是一个复杂多变的人、机、环境***，通常是作业中的人员、设备和设施长时间处于诸多不安全因素的威胁之下，它具有其它一般***的特点，也具有自己的特殊性。同时GIL安装过程中影响因素复杂，需要综合考虑各种电气问题。对隧道施工数字化技术整体方案的综合研究，能够大大加强特高压电网的建设与发展，为特高压技术及装备的研制攻坚克难，为特高压输电线路的施工提供合理的解决方案。有力地实现了特高压电网的推广与应用，更加促进了特高压电网的健康发展，为实现能源的可持续发展作出应有贡献。
针对管廊工程数字化***的建立，现有技术对于地下管廊以及电力设备主体考虑的建模参数并不准确也不去全面，从而导致最终的建模结构不能准确应用在GIL管廊工程中，这就亟需研究GIL管廊工程数字化模型的建模方法。
发明内容
发明目的：针对以上问题，本发明提出一种GIL管廊工程数字化建模方法。
技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种GIL管廊工程数字化建模方法，包括步骤：
(1)提取全局参数；
(2)模块化分组，完成子模块的建模；
(3)将模块装配成产品；
(4)进行产品性能分析，若有问题返回步骤(2)修改参数；
(5)完成建模。
所述方法的实现包括步骤：
(1)分析总结所有机具与设备涉及的相关资料；
(2)利用Pro/E工业建模软件对所有设备和机具进行数字化建模，采用编程方式和交互方式结合的方法建立零件图库，形成数字化等比例二维模型库；
(3)通过3DMAX专业动画制作软件利用采集的数据对模型进行技术处理，形成高精度三维仿真模型，并建立三维模型库；
(4)三维数字模型同时与常用设备设计知识库、常用设备三维实体模型库及设计执行标准数据库三个数据库进行实时通讯，确保数据的正确性；
(5)将数字化等比例二维模型导入开发平台并通过脚本编译，实现图形与数据相关联，建立数据与图形的逻辑关系，形成施工机具和设备的三维数字化仿真模型库。
所述步骤(2)中，零件图库的建立步骤包括：
(2.1)创建新零件，选择结构类型，输入参数检索相应的实体模板；
(2.2)在实体模板的基础上操作已开发的FJCAD***，通过程序自动生成相应参数的三维实体零件；
(2.3)通过Pro/E的交互功能修改图形，得到满足设计要求的零件模型。
有益效果：本发明的GIL管廊数字化建模方法通过获取GIL管廊工程的基准参数，管廊主体及GIL设备的结构参数以及管廊周边的环境参数，然后通过对管廊主体内部结构进行建模处理和外部环境构造进行建模处理，并利用三个数据库的实时数据交换，对比更新模型构造的数据库，从而快速准确的建立GIL管廊工程的数字化模型，为工程准确施工提供强有力的数据支撑。
附图说明
图1是本发明自底向上建模流程图；
图2是本发明三维模型数字化***结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
如图1所示，本发明所述的GIL管廊工程数字化建模方法，包括步骤：
(1)提取全局参数；
(2)模块化分组，完成子模块的建模；
(3)将模块装配成产品；
(4)进行产品性能分析，若有问题返回步骤(2)修改参数；
(5)完成建模。
本发明的GIL管廊工程数字化建模方法采用自顶向下的参数化建模方法，实现设备全局参数自上而下自动传递，从而实现模型的自动更改，减少模型的反复修改，提高建模效率。另一方面可以实现多个设计师共享建模数据，同时协作完成机体的建模，缩短建模时间，减小项目周期；同时可以将设备的性能参数提取为全局参数，结合数字化仿真分析，实现机体模型性能的快速验证和优化。
如图2所示，本发明所述的GIL管廊工程数字化建模的实现方法，包括以下步骤：
(1)分析总结盾构隧道与盾构机、施工器具、GIL设备、通风设备、照明设备等机具与设备的施工图纸、使用说明、具体参数等相关资料；
(2)利用Pro/E工业建模软件对所有设备、机具进行数字化建模，采用编程方式和交互方式结合的方法建立零件图库，形成数字化等比例二维模型库；
编程方式，是利用C语言定义零件信息，或者对现有的CAD软件进行二次开发。交互方式绘图方式，以零件的图形定义为基础，利用CAD软件的绘图功能对每个零件绘制图形，从而形成具体的零件图库。
零件图库的建立步骤包括：
(2.1)创建新零件，选择结构类型、输入参数检索相应的实体模板；
(2.2)在实体模板的基础上操作已开发的FJCAD***，通过程序自动生成相应参数的三维实体零件；
(2.3)通过Pro/E的尺寸驱动、参数化绘图等交互功能修改图形，最终得到满足设计要求的零件模型。
(3)通过3DMAX专业动画制作软件利用采集的数据对模型进行贴图、材质选择等技术处理，形成高精度三维仿真模型，并建立三维模型库；
数据主要是通过Photoshop对各实体物体拍照获取到的图像数据进行处理，破解出以地理信息***标准编码为基础的照片纹理数据编码，并对纹理数据参数进行严格控制，确保照片纹理质量、纹理大小、纹理数据格式。
(4)三维数字模型同时与常用设备设计知识库、常用设备三维实体模型库及设计执行标准数据库三个数据库进行实时通讯，从而确保数据的正确性；
(5)将数字化等比例二维模型导入开发平台并通过脚本编译，实现图形与数据相关联，建立数据与图形的逻辑关系，最终形成施工机具、设备的三维数字化仿真模型库。
Claims (3)
1.一种GIL管廊工程数字化建模方法，其特征在于：包括步骤：
(1)提取全局参数；
(2)模块化分组，完成子模块的建模；
(3)将模块装配成产品；
(4)进行产品性能分析，若有问题返回步骤(2)修改参数；
(5)完成建模。
2.根据权利要求1所述的GIL管廊工程数字化建模方法，其特征在于：所述方法的实现包括步骤：
(1)分析总结所有机具与设备涉及的相关资料；
(2)利用Pro/E工业建模软件对所有设备和机具进行数字化建模，采用编程方式和交互方式结合的方法建立零件图库，形成数字化等比例二维模型库；
(3)通过3DMAX专业动画制作软件利用采集的数据对模型进行技术处理，形成高精度三维仿真模型，并建立三维模型库；
(4)三维数字模型同时与常用设备设计知识库、常用设备三维实体模型库及设计执行标准数据库三个数据库进行实时通讯，确保数据的正确性；
(5)将数字化等比例二维模型导入开发平台并通过脚本编译，实现图形与数据相关联，建立数据与图形的逻辑关系，形成施工机具和设备的三维数字化仿真模型库。
3.根据权利要求2所述的GIL管廊工程数字化建模方法，其特征在于：所述步骤(2)中，零件图库的建立步骤包括：
(2.1)创建新零件，选择结构类型，输入参数检索相应的实体模板；
(2.2)在实体模板的基础上操作已开发的FJCAD***，通过程序自动生成相应参数的三维实体零件；
(2.3)通过Pro/E的交互功能修改图形，得到满足设计要求的零件模型。
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