CN106021657A - 输电塔节点编号方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种输电塔节点编号方法及装置。其中,该方法包括:简化模型确定步骤,将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据不可压缩节点将输电塔空间模型压缩为简化模型;分块步骤,将简化模型切割为具有预设数量的切割块;还原步骤,将可压缩节点分别对应至简化模型中各切割块的相应位置;编号步骤,将简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。本发明能够满足有限元算法中关于编号差的要求,确保了有限元算法的正常计算,并且简单实用,不易出错,减少了校核时的工作量;此外,本发明是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元算法的工作量。
Description
技术领域
本发明涉及输电塔的设计技术领域,具体而言,涉及一种输电塔节点编号方法及装置。
背景技术
随着我国经济的飞速发展,在促进国民经济不断提高的同时,我国的电力行业也在不断发展。输电线路为我国的电力供应提供了基础和保障,在电力供应系统中发挥着关键性的作用。其中,输电塔是支持高压或超高压架空送电线路的导线和避雷线的构筑物,是架空输电线路的重要组成部分,起着支撑导线、地线及其他附件的作用。
数值仿真是输电塔分析的常见方法之一,对输电塔设计有重要的指导意义。目前,常用的数值仿真方法是有限元算法,有限元算法的计算精度高,并且能够适应各种复杂形状,因此,有限元算法广泛应用于输电塔设计的分析中。
通常,在利用有限元算法对输电塔空间模型进行计算时,设计人员会考虑输电塔的对称性、选材和多塔高多接腿等多个因素对输电塔的各杆件和各节点进行编号,因此,各节点编号之间的编号差很大,无法满足有限元算法编号差小的要求,导致无法正常计算。目前,设计人员一般会根据自己的习惯控制号差,虽然可以进行有限元计算,但是易出现错误,并且校核时大大增加了工作量。
发明内容
鉴于此,本发明提出了一种输电塔节点编号方法,旨在解决现有技术中输电塔空间模型中各节点的编号差较大导致有限元算法无法正常计算的问题。本发明还提出了一种输电塔节点编号装置。
一个方面,本发明提出了一种输电塔节点编号方法,该方法包括:简化模型确定步骤,将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据不可压缩节点将输电塔空间模型压缩为简化模型;分块步骤,将简化模型切割为具有预设数量的切割块;还原步骤,将可压缩节点分别对应至简化模型中各切割块的相应位置;编号步骤,将简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。
进一步地,上述输电塔节点编号方法中,简化模型确定步骤进一步包括:划分子步骤,从输电塔空间模型中的所有节点中任取一个节点,判断节点是否有邻接节点,当节点有邻接节点时,确定节点和邻接节点均为可压缩节点,当节点没有邻接节点时,确定节点为不可压缩节点,重复上述步骤直至将所有节点划分为可压缩节点或不可压缩节点;其中,邻接节点为节点处所有相交杆件的另一端点;确定子步骤,根据各不可压缩节点确定简化模型。
进一步地,上述输电塔节点编号方法中,划分子步骤之后还包括:对应子步骤,根据可压缩节点与不可压缩节点之间的位置关系,在可压缩节点与不可压缩节点之间建立对应关系。
进一步地,上述输电塔节点编号方法中,对应子步骤进一步包括:第一对应子步骤,任意选取一个不可压缩节点;第二对应子步骤,计算各可压缩节点与不可压缩节点之间的距离;第三对应子步骤,将距离最近的可压缩节点与不可压缩节点进行对应。
进一步地,上述输电塔节点编号方法中,分块步骤中,将简化模型切割为两个切割块,并且切割面切割的简化模型中的杆件数量最少,该切割记为第一次切割;对第一次切割后的两个切割块分别按照上述方法继续切割,直至切割块的数量为预设数量为止。
进一步地,上述输电塔节点编号方法中,还原步骤进一步包括:还原第一子步骤,确定各不可压缩节点所属的简化模型中的切割块;还原第二子步骤,根据不可压缩节点所属的切割块以及可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系分别确定各可压缩节点所属的切割块;还原第三子步骤,根据各可压缩节点所属的切割块和各可压缩节点的位置坐标确定各可压缩节点在各切割块的位置。
进一步地,上述输电塔节点编号方法中,编号步骤还包括:记录各切割块内所有节点的编号与输电塔空间模型中相应节点的预设节点号之间的映射关系。
本发明中,通过将输电塔空间模型压缩为简化模型,并对简化模型进行分块,以及将输电塔空间模型中的节点进行还原再按照各切割块进行编号,满足了有限元算法中关于编号差的要求,解决了现有技术中输电塔空间模型中各节点的编号差较大导致有限元算法无法正常计算的问题,确保有限元算法的正常计算,并且,该编号方法简单实用,不易出错,提高了计算的准确度,减少了校核时的工作量;此外,本发明是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元算法的工作量,起到了优化有限元算法的作用。
另一方面,本发明还提出了一种输电塔节点编号装置,该装置包括:简化模型确定模块,用于将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据不可压缩节点将输电塔空间模型压缩为简化模型;分块模块,用于将简化模型切割为具有预设数量的切割块;还原模块,用于将可压缩节点分别对应至简化模型中各切割块的相应位置;编号模块,用于将简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。
进一步地,上述输电塔节点编号装置中,分块模块还用于将简化模型切割为两个切割块,并且切割面切割的简化模型中的杆件数量最少,该切割记为第一次切割;对第一次切割后的两个切割块分别按照上述方法继续切割,直至切割块的数量为预设数量为止。
进一步地,上述输电塔节点编号装置中,还原模块进一步包括:还原第一子模块,用于确定各不可压缩节点所属的简化模型中的切割块;还原第二子模块,用于根据不可压缩节点所属的切割块以及可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系分别确定各可压缩节点所属的切割块;还原第三子模块,用于根据各可压缩节点所属的切割块和各可压缩节点的位置坐标确定各可压缩节点在各切割块的位置。
本发明能够满足有限元计算中关于编号差的要求,解决了现有技术中输电塔空间模型中各节点的编号差较大导致有限元算法无法正常计算的问题,确保有限元算法的正常计算,并且,该编号方法简单实用,不易出错,提高了计算的准确度,减少了校核时的工作量;此外,本发明中的分块模块是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元计算的工作量,起到了优化有限元算法的作用。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法中,简化模型确定步骤的流程图;
图3为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法中,简化模型确定步骤的又一流程图;
图4为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法中,对应子步骤的流程图;
图5为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法中,还原步骤的流程图;
图6为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法中,输电塔空间模型的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法,简化模型的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法,还原后的空间模型的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的输电塔节点编号装置的结构框图;
图10为本发明实施例提供的输电塔节点编号装置中,还原模块的结构框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
方法实施例:
参见图1,图1为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法的流程图。如图所示,该输电塔节点编号方法包括如下步骤:
简化模型确定步骤S1,将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据不可压缩节点将输电塔空间模型压缩为简化模型。其中,该输电塔空间模型为按照相关设计规定预先构建的,该输电塔空间模型中包括多个节点。简化模型中的各节点即为不可压缩节点,也就是说,不可压缩节点构成了该简化模型。
具体地,参见图2,该简化模型确定步骤S1可以进一步包括:
划分子步骤S11,从输电塔空间模型中的所有节点中任取一个节点,判断该节点是否有邻接节点。其中,邻接节点为该节点处所有相交杆件的另一端点,也就是说或,邻接节点为包含该节点的所有杆件的另一端点。当任取的该节点有邻接节点时,确定该节点和邻接节点均为可压缩节点;当任取的该节点没有邻接节点时,确定该节点为不可压缩节点。重复上述步骤,直至将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点均划分为可压缩节点或不可压缩节点。然后,根据可压缩节点与不可压缩节点之间的位置关系,在可压缩节点与不可压缩节点之间建立对应关系。
例如,参见图6,任取一个节点410,在节点410处相交杆件有五个:杆400-410、杆410-420、杆410-402、杆410-422、杆410-310。杆400-410的一个端点为410,另一个端点为400;杆410-420的一个端点为410,另一个端点为420,杆410-402的一个端点为410、另一个端点为402,杆410-422的一个端点为410、另一个端点为422,杆410-310一个端点为410、另一个端点为310。因此节点410有邻接节点,其邻接节点为400、420、402、422和310,将节点410、400、420、402、422和310均划分为可压缩节点。
然后再任取一个节点101,按照上述方法查找与节点101相关的可压缩节点。从图中可以看出,在节点101处相交杆件有两个:杆101-102和杆101-103。杆101-102的一个端点为101,另一个端点为102;杆101-103的一个端点为101,另一个端点为103,则节点101的邻接节点为102和103,将节点101、102和103均划分为可压缩节点。
继续按照上述方法对图6所示结构进行不可压缩节点划分,图6中,杆11-13、11-403、11-401、11-21、11-23、11-20、11-12这七个杆件中的每个杆上均还设置有三个节点(图中未示出),参照对节点101的划分,选取上述七个杆件中的中间节点,则与该中间节点相邻的两个节点均为邻接节点,因此上述七个杆件中每个杆件上设置的三个节点均为可压缩节点。之后再选取节点11时,由于节点11处所有相交杆件的另一端点均按照上述方法已确定为可压缩节点,所以节点11处没有邻接节点,则节点11为不可压缩节点。
确定子步骤S12,根据各不可压缩节点确定简化模型。
按照上述举例说明的划分方法得到的不可压缩节点为201、203、20、21、22、23、10、11、12、13、200和202,根据上述不可压缩节点确定出如图7所示的简化模型。
需要说明的是,具体实施时,在对节点进行划分时,由于节点为随机选取,所以节点划分结果可能会不同,也就是说,最后得到的不可压缩节点会不同,进而得到的简化模型也会不同。
分块步骤S2,将简化模型切割为具有预设数量的切割块。具体实施时,首先对简化模型进行第一次切割,该第一次切割将简化模型切割为两个切割块,再分别对两个分割块进行切割,重复上述切割方法直至切割块的数量为预设数量。其中,切割时形成的切割面可以为平面,也可以为曲面。具体实施时,预设数量可以根据实际情况来确定,本实施例对此不作任何限制。
还原步骤S3,将可压缩节点分别对应至简化模型中各切割块的相应位置。具体地,由于简化模型是根据不可压缩节点确定的,所以根据可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系,在确定出不可压缩节点所属的切割块后,则与该不可压缩节点相对应的可压缩节点也属于相应的切割块,再根据可压缩节点与不可压缩节点之间的位置对应关系,就能够准确地将可压缩节点对应至简化模型中。
编号步骤S4,将简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。具体地,简化模型中的每一个切割块内的所有节点均包括可压缩节点和不可压缩节点,所有节点均按照预设顺序进行重新编号,编号时不用区分可压缩节点和不可压缩节点。参见图8,具体实施时,一个切割块内的所有节点编号完成后,下一个切割块内所有节点的编号可以根据上一个切割块的编号进行顺序设置,也可以是,下一个切割块内所有节点的编号重新设置。优选的,各个切割块间的编号完全不同,这样,能够根据节点的编号来确定该节点所属的切割块,便于查找和对应。
需要说明的是,具体实施时,预设顺序可以根据实际情况来确定,本实施例对此不做任何限制。
需要说明的是,具体实施时,由于节点为任意选取,则每次选取的节点不同,所以得到的不可压缩节点可能会不同,根据不可压缩节点得到的简化模型也会不同。由于在节点划分时可压缩节点与不可压缩节点之间建立了对应关系,所以,即使简化模型并不相同,但是根据可压缩节点与不可压缩节点的对应关系就可以通过简化模型中的不可压缩节点确定可压缩节点的位置,将可压缩节点完整地还原至简化模型中。因此,即使简化模型并不同,根据简化模型进行分块的结果也不同,但是各可压缩节点能够完全还原至简化模型中,还原后的模型与预先构建的输电塔空间模型结构基本完全相同,不同之处在于对输电塔空间模型进行了分块,并将各节点按照切割块进行重新编号。
可以看出,本实施例中,通过将输电塔空间模型压缩为简化模型,并对简化模型进行分块,以及将输电塔空间模型中的节点还原至简化模型中再按照各切割块进行编号,满足了有限元算法中关于编号差的要求,确保了有限元算法的正常计算,解决了现有技术中输电塔空间模型中各节点的编号差较大导致有限元算法无法正常计算的问题,并且,该编号方法简单实用,不易出错,提高了计算的准确度,减少了校核时的工作量;此外,本发明是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元算法的工作量,起到了优化有限元算法的作用。
参见图3,图3为本发明实施例提供的输电塔节点编号方法中,简化模型确定步骤的又一流程图。如图所示,上述实施例中,该简化模型确定步骤S1还可以进一步包括:
划分子步骤S11,从输电塔空间模型中的所有节点中任取一个节点,判断该节点是否有邻接节点。其中,邻接节点为该节点处所有相交杆件的另一端点,也就是说或,邻接节点为包含该节点的所有杆件的另一端点。当任取的该节点有邻接节点时,确定该节点和邻接节点均为可压缩节点;当任取的该节点没有邻接节点时,确定该节点为不可压缩节点。重复上述步骤,直至将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点均划分为可压缩节点或不可压缩节点。然后,根据可压缩节点与不可压缩节点之间的位置关系,在可压缩节点与不可压缩节点之间建立对应关系。
确定子步骤S12,根据各不可压缩节点确定简化模型。
其中,上述划分子步骤S11和步确定子步骤S12的具体实施过程参见上述说明即可,本实施例在此不再赘述。
该划分子步骤S11之后还可以包括:
对应子步骤S13,根据可压缩节点与不可压缩节点之间的位置关系,在可压缩节点与不可压缩节点之间建立对应关系。具体地,以各不可压缩节点为基准点,根据可压缩节点的位置坐标和不可压缩节点的位置坐标,建立可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系,多个可压缩节点可以对应一个不可压缩节点。
可以看出,本实施例中,通过建立可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系,能够准确地在还原步骤中将各可压缩节点对应至简化模型中,有利于还原步骤S3的进行,减少了还原步骤S3的工作量,并且有效地避免了出错。
参见图4,上述实施例中,对应子步骤S13还可以进一步包括:
第一对应子步骤S131,任意选取一个不可压缩节点。
第二对应子步骤S132,计算各可压缩节点与第一对应子步骤S131中选取的不可压缩节点之间的距离。具体实施时,各可压缩节点与选取的该不可压缩节点之间的距离是根据各可压缩节点的位置坐标与不可压缩节点的位置坐标来计算的。其中,各可压缩节点的位置坐标与不可压缩节点的位置坐标均为输电塔空间模型中确定的已知值。
第三对应子步骤S133,将距离最近的可压缩节点与不可压缩节点进行对应。重复上述步骤,直至将所有的可压缩节点全部与不可压缩节点进行对应。
可以看出,本实施例中,根据可压缩节点与不可压缩节点之间的距离建立可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系,简单、准确,避免了对应关系较为复杂时导致的出错率增加。
上述各实施例中,在分块步骤S2中,将简化模型切割为两个切割块,并且切割面切割的简化模型中杆件数量最少,该切割记为第一次切割;对第一次切割之后的两个切割块分别按照上述方法继续切割,直至切割块的数量为预设数量为止。
首先对简化模型进行第一次切割,将简化模型切割为两个切割块,切割形成的切割面可以为平面也可以为曲面。将简化模型切割为两个切割块的切割方式有很多种,分别计算每种切割方式下切割面切割的杆件数量,并将切割的杆件数量最少的切割方式作为第一次切割。然后,将第一次切割后的两个切割块分别进行切割,同样是将切割面切割的杆件数量最少的切割方式作为第二次切割和第三次切割,按照上述方法对切割后的切割块继续进行切割,直至切割块的数量为预设数量为止。
具体实施时,切割块的预设数量可以为奇数,也可以为偶数。无论切割块的预设数量是奇数还是偶数,在进行分块前,均先根据切割块的预设数量对输电塔空间模型中所有杆件的数量进行分配,使得每个切割块内杆件的数量基本相同。
可以看出,本实施例中,通过对简化模型进行分块,优化了有限元算法,便于有限元算法的计算,提高了计算的准确度,并且,是对简化模型进行分块,而不是对输电塔空间模型进行分块,这样切割面切割的杆件数量较少,减少了分块步骤S2的工作量,准确、方便。同时,虽然对简化模型进行切割的切割方式有很多种,但是将切割面切割的杆件数量最少的切割方式作为最终确认的切割方式,能够有效地减少有限元算法的工作量,并减小了计算所需的存储空间。
参见图5,上述各实施例中,还原步骤S3可以进一步包括:
还原第一子步骤S31,确定各不可压缩节点所属的简化模型中的切割块。
还原第二子步骤S32,根据不可压缩节点所属的切割块以及可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系确定各可压缩节点所属的切割块。具体地,根据不可压缩节点所属的切割块,与该不可压缩节点相对应的可压缩节点则也属于相应的切割块。
还原第三子步骤S33,根据各可压缩节点所属的切割块和各可压缩节点的位置坐标确定各可压缩节点在各切割块的位置。参见图8,具体实施时,各可压缩节点的位置坐标是在输电塔空间模型中确定的,当各可压缩节点对应至简化模型中时,各可压缩节点的位置坐标是固定不变的,所以根据在上述还原第二子步骤S32中确定出的各可压缩节点所属的切割块,再结合各可压缩节点的位置坐标能够准确地确定各可压缩节点在各切割块的位置。
可以看出,本实施例中,通过根据不可压缩节点与可压缩节点之间的对应关系确定各可压缩节点在各切割块的位置,能够更好地将各可压缩节点进行还原,确保输电塔空间模型中的所有节点完全对应至简化模型中的各切割块内,便于后续对所有节点进行编号。
上述各实施例中,编号步骤S4还可以包括:记录各切割块内所有节点的编号与输电塔空间模型中相应节点的预设节点号之间的映射关系。具体地,输电塔空间模型中所有节点均有对应的节点号,该节点号为构建输电塔空间模型时设置的,编号步骤S4中各切割块内的所有节点进行了重新编号,将该编号与预设节点号进行对应,并记录、存储该对应关系。
可以看出,本实施例中,通过对各切割块内所有节点的编号与预设节点号之间的映射关系进行记录,便于调取、查询。
综上所述,本实施例中,通过将输电塔空间模型压缩为简化模型,并对简化模型进行分块,以及将输电塔空间模型中的节点还原至简化模型中再按照各切割块进行编号,满足了有限元算法中关于编号差的要求,确保了有限元算法的正常计算,并且,该编号方法简单实用,不易出错,提高了计算的准确度,减少了校核时的工作量;此外,本发明是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元算法的工作量,起到了优化有限元算法的作用。
装置实施例:
本发明还提出了一种输电塔节点编号装置。参见图9,图9为本发明实施例提供的输电塔节点编号装置的结构框图。如图所示,该装置可以包括:简化模型确定模块100、分块模块200、还原模块300和编号模块400。其中,简化模型确定模块100用于将预先构件的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据不可压缩节点将输电塔空间模型压缩为简化模型。分块模块200用于将简化模型切割为具有预设数量的切割块,还原模块300用于将可压缩节点分别对应至简化模型中各切割块的相应位置。编号模块400用于将简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。其中,该装置的具体实施过程参见上述方法实施例中的说明即可,本实施例在此不再赘述。
可以看出,本实施例能够满足有限元算法中关于编号差的要求,确保了有限元算法的正常计算,解决了现有技术中输电塔空间模型中各节点的编号差较大导致有限元算法无法正常计算的问题,并且,该编号方法简单实用,不易出错,提高了计算的准确度,减少了校核时的工作量;此外,本发明是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元算法的工作量,起到了优化有限元算法的作用。
上述实施例中,分块模块200还用于将简化模型切割为两个切割块,并且切割面切割的简化模型中的杆件数量最少,该切割记为第一次切割。对第一次切割后的两个切割块分别按照上述方法继续切割,直至切割块的数量为预设数量为止。其中,该装置中分块模块200的具体实施过程参见上述方法实施例中关于分块步骤S2的说明即可,本实施例在此不再赘述。
可以看出,本实施例中,分块模块200通过对简化模型进行分块,优化了有限元算法,便于有限元算法的计算,提高了计算的准确度,并且,分块模块是对简化模型进行分块,而不是对输电塔空间模型进行分块,这样切割面切割的杆件数量较少,减少了分块模块的工作量,准确、方便。同时,虽然对简化模型进行切割的切割方式有很多种,但是将切割面切割的杆件数量最少的切割方式作为最终确认的切割方式,能够有效地减少有限元算法的工作量,并减小了计算所需的存储空间。
参见图10,图10为本发明实施例提供的输电塔节点编号装置中,还原模块的结构框图。如图所示,上述各实施例中,还原模块300还可以包括:还原第一子模块310、还原第二子模块320和还原第三子模块330。其中,还原第一子模块310用于确定各不可压缩节点所属的简化模型中的切割块。还原第二子模块320用于根据不可压缩节点所属的切割块以及可压缩节点与不可压缩节点之间的对应关系分别确定各可压缩节点所属的切割块。还原第三子模块330用于根据各可压缩节点所述的切割块和各可压缩节点的位置坐标确定各可压缩节点在各切割块的位置。其中,该装置中还原模块300的具体实施过程参见上述方法实施例中关于还原步骤S3的说明即可,本实施例在此不再赘述。
可以看出,本实施例中,还原模块300通过根据不可压缩节点与可压缩节点之间的对应关系确定各可压缩节点在各切割块的位置,能够更好地将各可压缩节点进行还原,确保输电塔空间模型中的所有节点完全对应至简化模型中的各切割块内,便于后续对所有节点进行编号。
综上所述,本实施例能够满足有限元算法中关于编号差的要求,确保了有限元算法的正常计算,并且,该编号方法简单实用,不易出错,提高了计算的准确度,减少了校核时的工作量;此外,本发明是对简化模型进行的分块,分块时切割面切割的杆件数量较少,大大减少了有限元算法的工作量,起到了优化有限元算法的作用。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种输电塔节点编号方法,其特征在于,包括:
简化模型确定步骤,将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据所述不可压缩节点将所述输电塔空间模型压缩为简化模型;
分块步骤,将所述简化模型切割为具有预设数量的切割块;
还原步骤,将所述可压缩节点分别对应至所述简化模型中各切割块的相应位置;
编号步骤,将所述简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。
2.根据权利要求1所述的输电塔节点编号方法,其特征在于,所述简化模型确定步骤进一步包括:
划分子步骤,从所述输电塔空间模型中的所有节点中任取一个节点,判断所述节点是否有邻接节点,当所述节点有邻接节点时,确定所述节点和所述邻接节点均为可压缩节点,当所述节点没有邻接节点时,确定所述节点为不可压缩节点,重复上述步骤直至将所有节点划分为所述可压缩节点或所述不可压缩节点;其中,所述邻接节点为所述节点处所有相交杆件的另一端点;
确定子步骤,根据各所述不可压缩节点确定所述简化模型。
3.根据权利要求2所述的输电塔节点编号方法,其特征在于,所述划分子步骤之后还包括:
对应子步骤,根据所述可压缩节点与所述不可压缩节点之间的位置关系,在所述可压缩节点与所述不可压缩节点之间建立对应关系。
4.根据权利要求3所述的输电塔节点编号方法,其特征在于,所述对应子步骤进一步包括:
第一对应子步骤,任意选取一个不可压缩节点;
第二对应子步骤,计算各所述可压缩节点与所述不可压缩节点之间的距离;
第三对应子步骤,将距离最近的可压缩节点与所述不可压缩节点进行对应。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的输电塔节点编号方法,其特征在于,所述分块步骤中,将所述简化模型切割为两个切割块,并且切割面切割的所述简化模型中的杆件数量最少,该切割记为第一次切割;对第一次切割后的两个切割块分别按照上述方法继续切割,直至切割块的数量为预设数量为止。
6.根据权利要求3或4所述的输电塔节点编号方法,其特征在于,所述还原步骤进一步包括:
还原第一子步骤,确定各所述不可压缩节点所属的所述简化模型中的切割块;
还原第二子步骤,根据所述不可压缩节点所属的切割块以及所述可压缩节点与所述不可压缩节点之间的对应关系分别确定各所述可压缩节点所属的切割块;
还原第三子步骤,根据各所述可压缩节点所属的切割块和各所述可压缩节点的位置坐标确定各所述可压缩节点在各切割块的位置。
7.根据权利要求1所述的输电塔节点编号方法,其特征在于,所述编号步骤还包括:
记录各所述切割块内所有节点的编号与所述输电塔空间模型中相应节点的预设节点号之间的映射关系。
8.一种输电塔节点编号装置,其特征在于,包括:
简化模型确定模块(100),用于将预先构建的输电塔空间模型中的所有节点分为可压缩节点和不可压缩节点,根据所述不可压缩节点将所述输电塔空间模型压缩为简化模型;
分块模块(200),用于将所述简化模型切割为具有预设数量的切割块;
还原模块(300),用于将所述可压缩节点分别对应至所述简化模型中各切割块的相应位置;
编号模块(400),用于将所述简化模型的各切割块内的所有节点按照预设顺序进行编号。
9.根据权利要求8所述的输电塔节点编号装置,其特征在于,所述分块模块(200)还用于将所述简化模型切割为两个切割块,并且切割面切割的所述简化模型中的杆件数量最少,该切割记为第一次切割;对第一次切割后的两个切割块分别按照上述方法继续切割,直至切割块的数量为预设数量为止。
10.根据权利要求8或9所述的输电塔节点编号装置,其特征在于,所述还原模块(300)进一步包括:
还原第一子模块(310),用于确定各所述不可压缩节点所属的所述简化模型中的切割块;
还原第二子模块(320),用于根据所述不可压缩节点所属的切割块以及所述可压缩节点与所述不可压缩节点之间的对应关系分别确定各所述可压缩节点所属的切割块;
还原第三子模块(330),用于根据各所述可压缩节点所属的切割块和各所述可压缩节点的位置坐标确定各所述可压缩节点在各切割块的位置。
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