CN117874875A - 一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法 - Google Patents

Abstract

一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，涉及桥梁施工领域。基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法包括以下步骤：使用catia软件的知识工程模块和EKL语言脚本进行参数化建模；建立板单元加筋的知识工程模板；建立切割加筋嵌补段的知识工程模板；建立顶板单元和底板单元的知识工程模板；建立腹板单元的知识工程模板；建立隔板单元的知识工程模板；调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建。本申请提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法实现了对曲线钢箱梁的节段化快速建模，从而能够有效的提高建模速度。

Description

一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法

技术领域

本申请涉及桥梁施工领域，具体而言，涉及一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法。

背景技术

目前我国钢桥行业内BIM技术多用于设计阶段的整桥建模和施工过程中的动画演示，BIM模型的精度极少能直接用于加工制造。制造图纸多采用直接绘制二维图纸的方式。但随着时代的发展，项目难度在增加的同时对生产速度也有更高的要求，需借助设计手段的创新将BIM技术更好的应用于项目来满足新时代的生产要求。

目前应用于钢桥梁的参数化建模技术可较好的应用于直线桥梁的整桥建模，通过几个简单的参数能完成对全桥的控制。但在曲线桥梁的生产制造过程中，该技术应用的不尽如意，第一个主要难点在于曲线桥内部加筋的趋势和长度不再是由桥梁中心线的简单偏移形成，而是会随桥梁曲率的变化导致各不相同。第二个主要难点在于为配合项目现场的安装能力需求，钢箱梁在生产制造时需对桥梁进行节段划分，如进行整桥建模再通过逐一分割的方式获得节段模型将非常繁琐，如遇到分段修改，大量工作将化为无用功，特别是曲线桥梁的模型节段分割难度更甚。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其实现了对曲线钢箱梁的节段化快速建模，从而能够有效的提高建模速度。

本申请是这样实现的：

本申请提供一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其包括以下步骤：

步骤一、使用catia软件的知识工程模块和EKL语言脚本进行参数化建模；

步骤二、建立板单元加筋的知识工程模板；

步骤三、建立切割加筋嵌补段的知识工程模板；

步骤四、建立顶板单元和底板单元的知识工程模板；

步骤五、建立腹板单元的知识工程模板；

步骤六、建立隔板单元的知识工程模板；

步骤七、调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建。

在一些可选的实施例中，建立板单元加筋的知识工程模板包括以下步骤：

以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2、板单元平面pm1作为各个板单元加筋用户特征模板的三个输入条件；

将板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2的交点为基准起始点pt0，将基准起始点pt0沿板单元宽度线li2方向偏移生成加筋基准点pt1，偏移距离设置为参数L，通过参数L控制模型调用生成加筋的位置，将多个加筋定位转换为每个加筋距基准板边的距离L来逐个调整；

以板单元平面pm1为基准平面、加筋基准点pt1为起始点、板单元宽度线li2为方向通过等参数曲线命令生成加筋引导线li3；

以加筋引导线li3和加筋基准点pt1为基准生成基准平面pm2，在基准平面pm2上绘制各个加筋截面，通过改变加筋截面样式来变化加筋的类型和朝向，沿加筋引导线li3方向对加筋截面扫描生成加筋；

使用用户特征命令创建加筋用户特征模板，其中，板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2、板单元平面pm1为三个输入条件，输出零件是与纵向引导线li1间距为参数L并保持相同趋势的单个加筋零件。

在一些可选的实施例中，建立切割加筋嵌补段的知识工程模板包括以下步骤：

以加筋零件、首切割面pm3、尾切割面pm4作为切割加筋用户特征模板的三个输入条件；

使用首切割面pm3对加筋零件进行切割，得到切割段a1和切割段a2两段，对切割段a1和切割段a2进行体积判断，将较大体积的切割段a2赋予参数零件，以相同的方法使用尾切割面pm4对切割段a2进行切割赋值；

使用用户特征命令创建切割加筋用户特征模板，其中，以加筋零件、首切割面pm3、尾切割面pm4为三个输入条件，输出零件是经pm3切割首部和pm4切割尾部后的单个加筋零件。

在一些可选的实施例中，建立顶板单元和底板单元的知识工程模板包括以下步骤：

以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2作为顶板单元超级副本模板和底板单元超级副本模板的两个输入条件；

以板单元纵向引导线li1，以板单元宽度线li2所在平面为外表面，以赋予板厚t1生成的面为内表面，其中t1设置为板厚参数；

以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2生成基准起始点pt0，以板厚变化为方向和以板厚值t1为长度生成基准沿板厚变化点pt0’，再以pt0到pt0’为方向和以板厚值t1为长度复制生成面板内表面的板单元纵向引导线li1’、板单元宽度线li2’，以内表面的板单元纵向引导线li1’、板单元宽度线li2’生成板单元内平面pm1’，得到调用加筋用户特征模板的三个输入条件：内表面的纵向引导线li1’、内表面的板单元宽度线li2’、板单元内平面pm1’；

添加参数p1作为需要生成的加筋数量，添加多个参数Li，i＝1～p1作为每个加筋距基准板边的距离并编成列表按顺序调用，Li与各个加筋用户特征模板中发布的参数L相对应；

循环调用多个加筋用户特征模板；其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋用户特征模板的三个输入条件，即内表面的纵向引导线li1’、内表面的板单元宽度线li2’、板单元内平面pm1’；通过SetAttributeInteger函数输入加筋用户特征模板的参数L，即对多个参数Li编成的列表进行循环调用，i＝1～p1，调用次数为循环次数p1；

通过参数p1来控制产生加筋的数量和参数列表Li中参数的个数，通过参数列表Li控制每个加筋沿板宽方向定位，i＝1～p1；

对每个加筋进行长度方向上的切割，设置长度参数cut1和cut2用以表示首部切割平面和尾部切割平面沿板单元纵向引导线li1两端点方向内收的距离，以沿板单元纵向引导线li1方向长度参数cut1和cut2定位处建立首切割平面pm5和尾切割平面pm6；

循环调用切割加筋用户特征模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现切割加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入切割加筋用户特征模板的三个输入条件，即已建立的数量为p1的加筋、首切割平面pm5、尾切割平面pm6，其中，已建立加筋数量随参数p1的输入而改变，调用生成的p1个待切割的加筋并形成包含加筋的列表实现对动态数量p1个加筋的逐个切割；

使用超级副本命令创建板单元超级副本模板，其中，板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2为两个输入条件，输出零件面板及首切割、尾切割后的加筋，其中面板定位由输入条件中板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2控制，面板厚度由长度参数t1控制，生成的加筋数量通过整数参数p1控制，生成加筋的定位间距通过长度参数Li控制，i＝1～p1，加筋嵌补段的端部切割长度通过长度参数cut1和cut2控制。

在一些可选的实施例中，建立腹板单元的知识工程模板包括以下步骤：

以腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2为作为腹板单元超级副本模板的两个输入条件；

以腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2拟合出腹板基准面pmf，并以腹板基准面pmf作为外表面赋予板厚tf生成的面为内表面，其中tf设置为板厚参数；将腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2的起始点连接生成外表面的板单元宽度线lf3；

以腹板顶部轮廓线lf1起始点pf0为基准起始点、以板厚变化为方向、以板厚值tf为长度生成基准沿板厚变化点pf0’，再以pf0到pf0’为方向、板厚值tf为长度复制生成面板内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、腹板底部轮廓线lf2’、板单元宽度线lf3’，以面板内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、腹板底部轮廓线lf2’生成板单元内平面pmf’，得到调用加筋用户特征模板的三个输入条件：内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、内表面的板单元宽度线lf3’、板单元内平面pmf’；

添加参数p1作为需要生成的加筋数量，添加多个参数Li作为每个加筋距基准板边的距离并编成列表按顺序调用，i＝1～p1，Li与各个加筋用户特征模板中发布的参数L对应；

循环调用多个加筋用户特征模板的；其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋用户特征模板的三个输入条件，即内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、内表面的板单元宽度线lf3’、板单元内平面pmf’；通过SetAttributeInteger函数输入加筋用户特征模板的参数L，即对多个参数Li编成的列表进行循环调用，i＝1～p1，调用次数为循环次数p1；

通过参数p1来控制产生加筋的数量和参数列表Li中参数的个数，i＝1～p1，通过参数列表Li控制每个加筋沿板宽方向定位，i＝1～p1；

对每个加筋进行长度方向上的切割；设置长度参数cut1和cut2用以表示首部切割平面和尾部切割平面沿板单元纵向引导线li1两端点方向内收的距离，以沿板单元纵向引导线li1方向长度参数cut1和cut2定位处建立首切割平面pm5和尾切割平面pm6；

循环调用切割加筋用户特征模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现切割加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入切割加筋用户特征模板的三个输入条件，即已建立的数量为p1的加筋、首切割平面pm5、尾切割平面pm6，其中，已建立加筋数量随参数p1的输入而改变，调用生成了p1个待切割的加筋并形成包含加筋的列表实现对动态数量p1件加筋的逐个切割；

使用超级副本命令创建板单元超级副本模板，其中，腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2为两个输入条件，输出面板及首部切割、尾部切割后的加筋，其中面板定位由输入条件中腹板顶部轮廓线lf1、底部轮廓线lf2控制，面板厚度由长度参数tf控制，生成的加筋数量通过整数参数p1控制，生成加筋的定位间距通过长度参数Li控制i＝1～p1，加筋嵌补段的端部切割长度通过长度参数cut1和cut2控制。

在一些可选的实施例中，建立隔板单元的知识工程模板包括以下步骤：

以隔板单元外轮廓线li3、li4、li5、li6作为隔板单元超级副本模板的四个输入条件；

分别建立隔板单元的顶侧和底侧的U型加筋贯穿孔、T型加筋贯穿孔、一字型加筋贯穿孔的模板及隔板单元的腹板侧设置的一字型加筋贯穿孔的模板；

使用用户特征命令创建切割加筋用户特征模板，其中，隔板轮廓线、隔板平面为两个输入条件，输出零件加筋贯穿孔的拉伸轮廓，批量调用后切割隔板单元，加筋贯穿孔的拉伸轮廓定位于隔板平面，将隔板轮廓线到加筋贯穿孔轮廓的距离赋予长度参数H，使其在隔板平面内沿隔板轮廓线移位；

以隔板单元外轮廓线li3、li4、li5、li6生成隔板轮廓，创建长度参数d1、d2、d3、d4用以控制人孔与隔板四侧外轮廓线的距离来确定人孔在隔板上的定位，创建长度参数R用以控制隔板四角的过焊孔半径大小；

添加整数参数pt作为顶面切口数量，添加多个参数Ltj，j＝1～pt；添加整数参数pd作为底面切口数量，添加多个参数Ldk，k＝1～pd；添加整数参数pf作为腹板面切口数量，添加多个参数Lfm，m＝1～pf；其中，参数Ltj、Ldk、Lfm分别代表隔板顶面、隔板底面、隔板腹板面切口距基准点的距离，且与各个加筋贯穿孔的用户特征模板中发布的参数H相对应；

循环调用多个加筋贯穿孔的用户特征模板；其中，使用for-while语句建立应用于隔板顶面轮廓、隔板底面轮廓、隔板腹板面轮廓的3个循环分别调用加筋贯穿孔的用户特征模板，循环次数分别设为参数pt、pd、pf；通过CreateOrModifyTemplate函数实现加筋贯穿孔的用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋贯穿孔的用户特征模板的两个输入条件，即隔板轮廓线、隔板平面；通过SetAttributeInteger函数输入加筋贯穿孔的用户特征模板的参数H，即对多个参数Ltj、Ldk、Lfm编成的列表进行循环调用，调用次数为循环次数pt、pd、pf；

通过参数pt、pd、pf来控制产生加筋贯穿孔的数量和参数列表Ltj、Ldk、Lfm中参数的个数，通过参数列表Ltj、Ldk、Lfm控制每个加筋贯穿孔沿板边轮廓方向定位，实现加筋贯穿孔数量、变间距定位的控制；

建立参数曲面sf1，使用for-while语句建立应用于逐个贯穿孔切割开口，循环次数为参数p＝pt+pd+pf；循环内部使用split()函数调用之前生成的隔板顶面、隔板底面、隔板腹板面的切口对隔板轮廓进行逐一切割，循环切割完成后将曲面赋予参数曲面sf1，对参数曲面sf1赋予厚度得到最终的隔板单元。

在一些可选的实施例中，调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建包括以下步骤：

根据分段要求在catia软件中建立所有顶板单元和底板单元的板单元纵向引导线、板单元宽度线作为调用顶板单元和底板单元骨架模型；建立所有腹板单元的顶面引导线、底面引导线作为调用腹板单元骨架模型；建立所有隔板单元的外轮廓线作为调用隔板单元骨架模型；

将所有骨架模型的线型分别归集，建立顶板单元纵向引导线列表、顶板板单元宽度线列表、底板单元纵向引导线列表、底板板单元宽度线列表、左腹板上轮廓线列表、左腹板下轮廓线列表、右腹板上轮廓线列表、右腹板下轮廓线列表、隔板上轮廓线列表、隔板下轮廓线列表、隔板左轮廓线列表、隔板右轮廓线列表；

对建立好的各个板单元模板分别建立设计表，将已创建好的参数按照设计表根据各个节段的不同结构形式统一赋值；

建立整数参数n，参数n取值为需要调用板单元模板的个数，再将参数n和参数赋值相关联，以通过参数n实现设计表中参数赋值的调用；

建立知识工程阵列循环调用各板单元模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为参数n；通过InstantiateTemplate函数实现板单元超级副本模板调用；通过SetAttributeObject函数输入各个模板的骨架模型列表，通过SetAttributeInteger函数从板单元设计表中调用各个参数，完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建。

本申请的有益效果是：本申请提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法包括以下步骤：使用catia软件的知识工程模块和EKL语言脚本进行参数化建模；建立板单元加筋的知识工程模板；建立切割加筋嵌补段的知识工程模板；建立顶板单元和底板单元的知识工程模板；建立腹板单元的知识工程模板；建立隔板单元的知识工程模板；调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建。本申请提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法实现了对曲线钢箱梁的节段化快速建模，从而能够有效的提高建模速度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模的曲线钢箱梁划分节段的第一视角的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模的曲线钢箱梁划分节段的第二视角的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模的曲线钢箱梁的一横截面的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模的曲线钢箱梁的另一横截面的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时的板单元纵向引导线、板单元宽度线、板单元平面的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时以加筋零件和首切割面的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时的加筋零件和尾切割面的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时对切割段a1和切割段a2进行体积判断的命令示意图；

图9为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时板单元纵向引导线、板单元宽度线和板单元内平面的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时进行多个加筋用户特征模板的循环调用的命令示意图；

图11为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时进行切割加筋用户特征模板的循环调用的命令示意图；

图12为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时隔板单元的外轮廓线的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时进行多个加筋贯穿孔的用户特征模板的循环调用的命令示意图；

图14为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时建立参数曲面对贯穿孔进行切割的命令示意图；

图15为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时建立顶板、底板、腹板、隔板的外轮廓线作为骨架模型的示意图；

图16为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法进行建模时根据各个节段的不同结构形式通过excel表格对所有参数统一赋值的示意图；

图17为本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法建模得到的曲线钢箱梁的示意图。

图中：100、顶板单元；110、底板单元；120、腹板单元；130、隔板单元；200、顶板单元纵向引导线；210、顶板板单元宽度线；220、底板单元纵向引导线；230、底板单元宽度线；240、左腹板上轮廓线；250、左腹板下轮廓线；260、右腹板上轮廓线；270、右腹板下轮廓线；280、隔板上轮廓线；290、隔板下轮廓线；300、隔板左轮廓线；310、隔板右轮廓线。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以下结合实施例对本申请的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法的特征和性能作进一步的详细描述。

本申请实施例提供了一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，该曲线钢箱梁结构形式如图1、图2和图3所示，由顶板单元100、底板单元110、腹板单元120和隔板单元130四个部分组成，且在立面方向存在竖曲线的坡度线型，在平面方向有平曲线的线型，在横断面方向存在横向坡度。

以图1、图2和图3为例，为满足项目现场安装要求，将曲线钢箱梁沿整桥立面方向分为八个节段，并沿横断面方向分为四个节段，故总体分为三十二个制造节段。在生产制造时将每个节段包含的顶板单元100、底板单元110、腹板单元120和隔板单元130进行组装，就形成了单个制造节段，最终出的生产图纸也是以各单元件为依托。

其中，如图3和图4所示，顶板单元100包含顶板和布置在顶板底部的顶板加筋，加筋的主要形式为U形、T形、一字形；底板单元110件包含底板和和布置在顶板顶部的底板加筋，加筋的主要形式为U形、T形一字形；腹板单元120包含腹板和布置在腹板腹板侧部的腹板加筋，加筋的主要形式为一字形；隔板单元130包含隔板和人孔，隔板的四周设有与顶板加筋、底板加筋、腹板加筋对应的贯穿孔，隔板的四角设有圆形过焊孔。

顶板单元100和底板单元110的纵向轮廓线受竖曲线影响，横向轮廓线受桥梁中心线影响实时变化，导致顶板单元100和底板单元110的轮廓不是简单的平面而是空间曲面。顶板加筋和底板加筋的线型半径在偏移后各不相同，因分段后有的板单元会跨越腹板，导致其加筋的定位会有不等距的情况出现。

腹板单元120的顶面轮廓线和底面轮廓线为不同趋势的空间曲线，腹板单元120整体曲面由顶面轮廓线和底面轮廓线共同拟合而成，腹板单元120的纵向加筋经顶面轮廓线沿腹板单元向下偏移，加筋间距为不等距。

隔板单元130的四周均设置有加筋的贯穿孔，贯穿孔的类型和间距配合相对应的顶板加筋、底板加筋、腹板加筋布置，人孔的大小随隔板外轮廓尺寸相应变化。

本申请实施例提供了一种基于上述节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其包括以下步骤：

步骤一、根据项目需求及软件功能考虑，选用catia软件进行参数化建模，配合软件自带的知识工程模块和EKL语言脚本。

步骤二、建立板单元加筋的知识工程模板；分别建立顶板单元和底板单元的U型加筋用户特征模板、T型加筋用户特征模板、一字型加筋用户特征模板，建立腹板单元的一字型加筋用户特征模板；具体包括以下步骤：

2.1、建立板单元加筋用户特征模板输入条件；各个板单元加筋用户特征模板均以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2、板单元平面pm1为三个输入条件，如图5所示。

2.2、设置加筋定位控制参数；将板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2的交点作为基准起始点pt0，将基准起始点pt0沿板单元宽度线li2方向偏移生成加筋基准点pt1，将偏移距离设置为参数L，通过参数L来控制模型调用生成加筋的位置，将多个加筋定位转换为每个加筋距基准板边的距离L来逐个调整，从而解决变间距加筋自动生成的难题。

2.3、建立加筋引导线；加筋引导线li3以板单元平面pm1为基准平面、加筋基准点pt1为起始点、板单元宽度线li2为方向通过等参数曲线命令生成。等参数曲线命令生成的加筋引导线li3可实现在变宽度的板单元平面pm1情况下，从起始到终点和板单元纵向引导线li1的间距均是相同比例，同时也解决因偏移命令生成曲线导致加筋引导线li3长度会变短的问题。

2.4、建立加筋用户特征模板

以加筋引导线li3和加筋基准点pt1为基准生成基准平面pm2，在基准平面pm2上绘制各个加筋截面，通过改变加筋截面样式来变化加筋的类型和朝向，沿加筋引导线li3方向对加筋截面扫描生成加筋，最后，使用用户特征命令创建加筋用户特征模板，其中，板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2、板单元平面pm1为三个输入条件，输出零件是与纵向引导线li1间距为参数L并保持相同趋势的单个加筋零件。

步骤三、建立切割加筋嵌补段的知识工程模板。

板单元在制造对接时为了避免面板焊缝和加筋焊缝处于同一平面内，会对板单元上的加筋进行内收200-300mm，对接时再安装400-600mm的加筋嵌补段，故需对每个加筋进行长度方向上的切割，但加筋的数量会动态变化，故需建立切割模板进行动态调用。

3.1、建立切割加筋用户特征模板输入条件；切割加筋用户特征模板以加筋零件、首切割面pm3、尾切割面pm4为三个输入条件。如图6和图7所示。

3.2、建立切割加筋用户特征模板；使用首切割面pm3对加筋零件进行切割，得到切割段a1和切割段a2两段，并添加脚本规则判断切割后哪段需要零件保留，首先建立一个参数零件，为此参数零件添加规则，如图8所示，使用if-else语句对切割段a1和切割段a2进行体积(volume)判断，将较大体积的切割段a2赋予参数零件，同样以相同的方法使用尾切割面pm4对切割段a2进行切割、体积判断和赋值，最后使用用户特征命令创建切割加筋用户特征模板，其中以加筋零件、首切割面pm3、尾切割面pm4为三个输入条件，输出零件是经pm3切割首部和pm4切割尾部后的单个加筋零件。

步骤四、建立顶板单元和底板单元的知识工程模板。分别建立三种包含U型加筋、T型加筋、一字型加筋的顶板单元和底板单元的超级副本模板。

4.1、建立板单元超级副本模板输入条件；顶板单元和底板单元的超级副本模板均以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2为两个输入条件。如图9所示。

4.2、生成板单元面板；因为钢箱梁板单元的面板有不同的板厚形式，为使各节段对接轮廓相同，采取以外表面对齐的设计方式，面板加筋定位会随面板的板厚变化而上下移动。故以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2所在平面为外表面，以赋予板厚t1生成的面为内表面，其中t1设置为板厚参数。

4.3、建立知识工程阵列1批量调用加筋用户特征模板

如图9所示，以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2生成基准起始点pt0，以板厚变化为方向、板厚值t1为长度生成基准沿板厚变化点pt0’，再以pt0到pt0’为方向、板厚值t1为长度复制生成面板内表面的板单元纵向引导线li1’、板单元宽度线li2’。以内表面的板单元纵向引导线li1’、板单元宽度线li2’生成板单元内平面pm1’，由此得到调用加筋用户特征模板的三个输入条件：内表面的纵向引导线li1’、内表面的板单元宽度线li2’、板单元内平面pm1’。

添加参数p1作为需要生成的加筋数量，添加多个参数Li作为每个加筋距基准板边的距离并编成列表可按顺序调用，与各加筋用户特征模板中发布的参数L相对应，i＝1～p1。

如图10所示，通过软件知识工程阵列功能编写脚本实现多个加筋用户特征模板的循环调用。其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋用户特征模板的三个输入条件，即内表面的纵向引导线li1’、内表面的板单元宽度线li2’、板单元内平面pm1’；通过SetAttributeInteger函数输入加筋用户特征模板的参数L，即对多个参数Li编成的列表进行循环调用，调用次数为循环次数p1，i＝1～p1。

通过参数p1来控制产生加筋的数量和参数列表Li中参数的个数，通过参数列表Li控制每个加筋沿板宽方向定位，i＝1～p1，从而实现了加筋数量、加筋变间距定位的控制。

4.4、切割加筋形成嵌补段；对每个加筋进行长度方向上的切割，由于加筋的数量会随参数p1的输入而动态变化，设置长度参数cut1和cut2用以表示首尾的切割平面沿板单元纵向引导线li1两端点方向内收的距离，以沿板单元纵向引导线li1方向长度参数cut1和cut2定位处建立首切割平面pm5和尾切割平面pm6。

如图11所示，建立知识工程阵列2循环调用切割加筋用户特征模板。其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现切割加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入切割加筋用户特征模板的三个输入条件，即已建立的数量为p1的加筋、首切割平面pm5、尾切割平面pm6，其中，已建立加筋数量会随参数p1的输入而改变，在模板运行中会是动态过程，在运行知识工程阵列1后生成了p1个待切割的加筋并形成包含加筋的列表，调用此列表可实现对动态数量p1件加筋的逐个切割。

4.5、建立板单元超级副本模板；使用超级副本命令创建板单元超级副本模板，其中，板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2为两个输入条件，输出零件面板及首、尾切割后的加筋，其中面板定位由输入条件中板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2控制，面板厚度由长度参数t1控制，生成的加筋数量通过整数参数p1控制，生成加筋的定位间距通过长度参数Li控制，i＝1～p1；加筋嵌补段的端部切割长度通过长度参数cut1和cut2控制。

步骤五、建立腹板单元的知识工程模板。分别建立一字型加筋在腹板左侧和在腹板右侧的两种超级副本模板。

5.1、建立板单元超级副本模板输入条件；因为腹板会有扭曲的情况出现，所以以腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2为作为腹板单元超级副本模板的两个输入条件；

5.2、生成板单元面板；因为腹板单元的面板同样有不同的板厚形式，为使各节段对接轮廓相同，采取以外表面对齐的设计方式，面板加筋定位会随面板的板厚变化而上下移动。以腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2拟合出腹板基准面pmf，并以腹板基准面pmf作为外表面赋予板厚tf生成的面为内表面，其中tf设置为板厚参数；将腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2的起始点连接生成外表面的板单元宽度线lf3；

5.3、建立知识工程阵列1批量调用加筋用户特征模板；以腹板顶部轮廓线lf1起始点pf0为基准起始点、以板厚变化为方向、以板厚值tf为长度生成基准沿板厚变化点pf0’，再以pf0到pf0’为方向、板厚值tf为长度复制生成面板内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、腹板底部轮廓线lf2’、板单元宽度线lf3’，以面板内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、腹板底部轮廓线lf2’生成板单元内平面pmf’，得到调用加筋用户特征模板的三个输入条件：内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、内表面的板单元宽度线lf3’、板单元内平面pmf’；

添加参数p1作为需要生成的加筋数量，添加多个参数Li作为每个加筋距基准板边的距离并编成列表按顺序调用，i＝1～p1，Li与各个加筋用户特征模板中发布的参数L对应；

通过软件知识工程阵列功能编写脚本实现循环调用多个加筋用户特征模板；其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋用户特征模板的三个输入条件，即内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、内表面的板单元宽度线lf3’、板单元内平面pmf’；通过SetAttributeInteger函数输入加筋用户特征模板的参数L，即对多个参数Li编成的列表进行循环调用，i＝1～p1，调用次数为循环次数p1；

通过参数p1来控制产生加筋的数量和参数列表Li中参数的个数，i＝1～p1，通过参数列表Li控制每个加筋沿板宽方向定位，i＝1～p1，实现了加筋数量、加筋变间距定位的控制；

5.4、切割加筋形成嵌补段；对每个加筋进行长度方向上的切割；设置长度参数cut1和cut2用以表示首部切割平面和尾部切割平面沿板单元纵向引导线li1两端点方向内收的距离，以沿板单元纵向引导线li1方向长度参数cut1和cut2定位处建立首切割平面pm5和尾切割平面pm6；

建立知识工程阵列2循环调用切割加筋用户特征模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现切割加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入切割加筋用户特征模板的三个输入条件，即已建立的数量为p1的加筋、首切割平面pm5、尾切割平面pm6，其中，已建立加筋数量随参数p1的输入而改变，调用生成了p1个待切割的加筋并形成包含加筋的列表实现对动态数量p1件加筋的逐个切割；

5.5、建立板单元PC模板；使用超级副本命令创建板单元超级副本模板，其中，腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2为两个输入条件，输出面板及首部切割、尾部切割后的加筋，其中面板定位由输入条件中腹板顶部轮廓线lf1、底部轮廓线lf2控制，面板厚度由长度参数tf控制，生成的加筋数量通过整数参数p1控制，生成加筋的定位间距通过长度参数Li控制i＝1～p1，加筋嵌补段的端部切割长度通过长度参数cut1和cut2控制。

步骤六、建立隔板单元的知识工程模板。隔板单元的顶侧和底侧分别设置U型加筋贯穿孔、T型加筋贯穿孔、一字型加筋贯穿孔，隔板单元的腹板侧设置一字型加筋贯穿孔。

6.1、建立隔板单元超级副本模板输入条件；隔板单元超级副本模板以隔板单元外轮廓线li3、li4、li5、li6为四个输入条件。如图12所示。

6.2、建立加筋贯穿孔的用户特征模板。分别建立隔板单元的顶侧和底侧的U型加筋贯穿孔、T型加筋贯穿孔、一字型加筋贯穿孔的模板，隔板单元的腹板侧设置的一字型加筋贯穿孔的模板；

使用用户特征命令创建切割加筋用户特征模板，其中，隔板轮廓线、隔板平面为两个输入条件，输出零件加筋贯穿孔的拉伸轮廓，后续批量调用后切割隔板单元。加筋贯穿孔的拉伸轮廓定位于隔板平面，将隔板轮廓线到加筋贯穿孔轮廓的距离赋予长度参数H，使其可在隔板平面内沿隔板轮廓线移位。

6.3、生成隔板轮廓；以隔板单元外轮廓线li3、li4、li5、li6生成隔板轮廓，创建长度参数d1、d2、d3、d4用以控制人孔与隔板四侧外轮廓线的距离来确定人孔在隔板上的定位，创建长度参数R用以控制隔板四角的过焊孔半径大小；

6.4、建立知识工程阵列3批量调用加筋贯穿孔的用户特征模板；添加整数参数pt作为隔板顶面切口数量，添加多个参数Ltj，j＝1～pt；添加整数参数pd作为隔板底面切口数量，添加多个参数Ldk，k＝1～pd；添加整数参数pf作为隔板腹板面切口数量，添加多个参数Lfm，m＝1～pf；其中，参数Ltj(j＝1～pt)、Ldk(k＝1～pd)、Lfm(m＝1～pf)分别代表隔板顶面、隔板底面、隔板腹板面切口距基准点的距离，与各个加筋贯穿孔的用户特征模板中发布的参数H相对应。

如图13所示，通过软件知识工程阵列功能编写脚本实现多个加筋贯穿孔的用户特征模板的循环调用。其中，使用for-while语句建立应用于隔板顶面轮廓、隔板底面轮廓、隔板腹板面轮廓的3个循环分别调用加筋贯穿孔的用户特征模板，循环次数分别设为参数pt、pd、pf。通过CreateOrModifyTemplate函数来实现隔板加筋贯穿孔的用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入隔板加筋贯穿孔的用户特征模板的两个输入条件，即隔板轮廓线、隔板平面；通过SetAttributeInteger函数输入隔板加筋贯穿孔的用户特征模板的参数H，即对多个参数Ltj、Ldk、Lfm编成的列表进行循环调用，调用次数为循环次数pt、pd、pf。

通过参数pt、pd、pf来控制产生隔板加筋贯穿孔的数量和参数列表Ltj(j＝1～pt)、Ldk(k＝1～pd)、Lfm(m＝1～pf)中参数的个数，通过参数列表Ltj(j＝1～pt)、Ldk(k＝1～pd)、Lfm(m＝1～pf)控制每个加筋贯穿孔沿板边轮廓方向定位，实现了加筋贯穿孔数量、变间距定位的控制。

6.5、贯穿孔切割隔板轮廓；由于贯穿孔的数量和定位都是通过参数输入控制而动态变化，无法使用建模的方式进行模型切割，需要建立参数曲面并为其赋予切割的规则脚本，如图14所示。建立参数曲面sf1，使用for-while语句建立应用于逐个贯穿孔切割开口，循环次数为参数p＝pt+pd+pf；循环内部使用split()函数调用之前生成的隔板顶面、隔板底面、隔板腹板面的切口对隔板轮廓进行逐一切割，循环切割完成后将曲面赋予参数曲面sf1，对参数曲面sf1赋予厚度得到最终的隔板单元。

步骤七、调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建任务；

7.1、创建板单元骨架模型；按实际生产要求，对钢箱梁的顶板、底板、腹板进行分段划分。根据分段要求在catia软件中建立所有顶板单元和底板单元的板单元纵向引导线、板单元宽度线作为调用顶板单元和底板单元的骨架模型；建立所有腹板单元的顶面引导线、底面引导线作为调用腹板单元的骨架模型；建立所有隔板单元的外轮廓线作为调用隔板单元的骨架模型，如图15所示。

7.2、建立输入条件列表。将所有骨架模型的线型分别归集，建立顶板单元纵向引导线列表、顶板板单元宽度线列表、底板单元纵向引导线列表、底板板单元宽度线列表、左腹板上轮廓线列表、左腹板下轮廓线列表、右腹板上轮廓线列表、右腹板下轮廓线列表、隔板上轮廓线列表、隔板下轮廓线列表、隔板左轮廓线列表、隔板右轮廓线列表等12组可调用的骨架线列表。

7.3、对板单元模板参数赋予数据。对已建立好的各个板单元模板分别建立设计表，将已创建好的参数导入设计表中生成ecxel文件，根据各个节段的不同结构形式通过excel表格对所有参数统一赋值，如图16所示。

建立整数参数n，参数n取值为需要调用的板单元模板的个数，再将参数n和参数表的编号(即数据的行数)相关联，后续可通过参数n实现设计表的按行顺序调用。

7.4、批量调用板单元模板实现基于节段的建模。

建立知识工程阵列循环调用各板单元模板。其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为参数n；通过InstantiateTemplate函数来实现板单元超级副本模板调用；通过SetAttributeObject函数输入各模板的骨架模型列表，通过SetAttributeInteger函数从板单元设计表中有序调用各参数组，如图17所示，完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建任务。

本申请实施例提供的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法通过结合曲线钢箱梁的结构形式及生产工艺采用曲线钢箱建模技术基于节段对曲线钢箱梁进行参数化建模，能够通过参数化建模的方式建立顶板单元、底板单元、腹板单元、隔板单元的知识工程模板，快速生成曲线钢梁顶板单元、底板单元、腹板单元的面板单元和曲线加筋，实现加筋数量快速变换及不等距定位，并对加筋嵌补段进行了切割，并实现了隔板单元的面板单元及人孔的快速生成及隔板四边贯穿孔数量、种类的快速变换及不等距定位，仅建立曲线钢箱梁节段的骨架线模型，通过脚本方式批量调用各类板单元的参数化模板，实现对曲线钢箱梁的节段化快速建模，从而有效提高建模速度。

以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims (7)

1.一种基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一、使用catia软件的知识工程模块和EKL语言脚本进行参数化建模；

步骤二、建立板单元加筋的知识工程模板；

步骤三、建立切割加筋嵌补段的知识工程模板；

步骤四、建立顶板单元和底板单元的知识工程模板；

步骤五、建立腹板单元的知识工程模板；

步骤六、建立隔板单元的知识工程模板；

步骤七、调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建。

2.根据权利要求1所述的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，建立板单元加筋的知识工程模板包括以下步骤：

以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2、板单元平面pm1作为各个板单元加筋用户特征模板的三个输入条件；

将板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2的交点为基准起始点pt0，将基准起始点pt0沿板单元宽度线li2方向偏移生成加筋基准点pt1，偏移距离设置为参数L，通过参数L控制模型调用生成加筋的位置，将多个加筋定位转换为每个加筋距基准板边的距离L来逐个调整；

以板单元平面pm1为基准平面、加筋基准点pt1为起始点、板单元宽度线li2为方向通过等参数曲线命令生成加筋引导线li3；

以加筋引导线li3和加筋基准点pt1为基准生成基准平面pm2，在基准平面pm2上绘制各个加筋截面，通过改变加筋截面样式来变化加筋的类型和朝向，沿加筋引导线li3方向对加筋截面扫描生成加筋；

使用用户特征命令创建加筋用户特征模板，其中，板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2、板单元平面pm1为三个输入条件，输出零件是与纵向引导线li1间距为参数L并保持相同趋势的单个加筋零件。

3.根据权利要求2所述的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，建立切割加筋嵌补段的知识工程模板包括以下步骤：

以加筋零件、首切割面pm3、尾切割面pm4作为切割加筋用户特征模板的三个输入条件；

使用首切割面pm3对加筋零件进行切割，得到切割段a1和切割段a2两段，对切割段a1和切割段a2进行体积判断，将较大体积的切割段a2赋予参数零件，以相同的方法使用尾切割面pm4对切割段a2进行切割赋值；

使用用户特征命令创建切割加筋用户特征模板，其中，以加筋零件、首切割面pm3、尾切割面pm4为三个输入条件，输出零件是经pm3切割首部和pm4切割尾部后的单个加筋零件。

4.根据权利要求1所述的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，建立顶板单元和底板单元的知识工程模板包括以下步骤：

以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2作为顶板单元超级副本模板和底板单元超级副本模板的两个输入条件；

以板单元纵向引导线li1，以板单元宽度线li2所在平面为外表面，以赋予板厚t1生成的面为内表面，其中t1设置为板厚参数；

以板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2生成基准起始点pt0，以板厚变化为方向和以板厚值t1为长度生成基准沿板厚变化点pt0’，再以pt0到pt0’为方向和以板厚值t1为长度复制生成面板内表面的板单元纵向引导线li1’、板单元宽度线li2’，以内表面的板单元纵向引导线li1’、板单元宽度线li2’生成板单元内平面pm1’，得到调用加筋用户特征模板的三个输入条件：内表面的纵向引导线li1’、内表面的板单元宽度线li2’、板单元内平面pm1’；

添加参数p1作为需要生成的加筋数量，添加多个参数Li，i＝1～p1作为每个加筋距基准板边的距离并编成列表按顺序调用，Li与各个加筋用户特征模板中发布的参数L相对应；

循环调用多个加筋用户特征模板；其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋用户特征模板的三个输入条件，即内表面的纵向引导线li1’、内表面的板单元宽度线li2’、板单元内平面pm1’；通过SetAttributeInteger函数输入加筋用户特征模板的参数L，即对多个参数Li编成的列表进行循环调用，i＝1～p1，调用次数为循环次数p1；

通过参数p1来控制产生加筋的数量和参数列表Li中参数的个数，通过参数列表Li控制每个加筋沿板宽方向定位，i＝1～p1；

对每个加筋进行长度方向上的切割，设置长度参数cut1和cut2用以表示首部切割平面和尾部切割平面沿板单元纵向引导线li1两端点方向内收的距离，以沿板单元纵向引导线li1方向长度参数cut1和cut2定位处建立首切割平面pm5和尾切割平面pm6；

循环调用切割加筋用户特征模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现切割加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入切割加筋用户特征模板的三个输入条件，即已建立的数量为p1的加筋、首切割平面pm5、尾切割平面pm6，其中，已建立加筋数量随参数p1的输入而改变，调用生成的p1个待切割的加筋并形成包含加筋的列表实现对动态数量p1个加筋的逐个切割；

使用超级副本命令创建板单元超级副本模板，其中，板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2为两个输入条件，输出零件面板及首切割、尾切割后的加筋，其中面板定位由输入条件中板单元纵向引导线li1、板单元宽度线li2控制，面板厚度由长度参数t1控制，生成的加筋数量通过整数参数p1控制，生成加筋的定位间距通过长度参数Li控制，i＝1～p1，加筋嵌补段的端部切割长度通过长度参数cut1和cut2控制。

5.根据权利要求4所述的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，建立腹板单元的知识工程模板包括以下步骤：

以腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2为作为腹板单元超级副本模板的两个输入条件；

以腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2拟合出腹板基准面pmf，并以腹板基准面pmf作为外表面赋予板厚tf生成的面为内表面，其中tf设置为板厚参数；将腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2的起始点连接生成外表面的板单元宽度线lf3；

以腹板顶部轮廓线lf1起始点pf0为基准起始点、以板厚变化为方向、以板厚值tf为长度生成基准沿板厚变化点pf0’，再以pf0到pf0’为方向、板厚值tf为长度复制生成面板内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、腹板底部轮廓线lf2’、板单元宽度线lf3’，以面板内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、腹板底部轮廓线lf2’生成板单元内平面pmf’，得到调用加筋用户特征模板的三个输入条件：内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、内表面的板单元宽度线lf3’、板单元内平面pmf’；

添加参数p1作为需要生成的加筋数量，添加多个参数Li作为每个加筋距基准板边的距离并编成列表按顺序调用，i＝1～p1，Li与各个加筋用户特征模板中发布的参数L对应；

循环调用多个加筋用户特征模板的；其中，使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋用户特征模板的三个输入条件，即内表面的腹板顶部轮廓线lf1’、内表面的板单元宽度线lf3’、板单元内平面pmf’；通过SetAttributeInteger函数输入加筋用户特征模板的参数L，即对多个参数Li编成的列表进行循环调用，i＝1～p1，调用次数为循环次数p1；

通过参数p1来控制产生加筋的数量和参数列表Li中参数的个数，i＝1～p1，通过参数列表Li控制每个加筋沿板宽方向定位，i＝1～p1；

对每个加筋进行长度方向上的切割；设置长度参数cut1和cut2用以表示首部切割平面和尾部切割平面沿板单元纵向引导线li1两端点方向内收的距离，以沿板单元纵向引导线li1方向长度参数cut1和cut2定位处建立首切割平面pm5和尾切割平面pm6；

循环调用切割加筋用户特征模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为控制加筋数量的参数p1；通过CreateOrModifyTemplate函数来实现切割加筋用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入切割加筋用户特征模板的三个输入条件，即已建立的数量为p1的加筋、首切割平面pm5、尾切割平面pm6，其中，已建立加筋数量随参数p1的输入而改变，调用生成了p1个待切割的加筋并形成包含加筋的列表实现对动态数量p1件加筋的逐个切割；

使用超级副本命令创建板单元超级副本模板，其中，腹板顶部轮廓线lf1、腹板底部轮廓线lf2为两个输入条件，输出面板及首部切割、尾部切割后的加筋，其中面板定位由输入条件中腹板顶部轮廓线lf1、底部轮廓线lf2控制，面板厚度由长度参数tf控制，生成的加筋数量通过整数参数p1控制，生成加筋的定位间距通过长度参数Li控制i＝1～p1，加筋嵌补段的端部切割长度通过长度参数cut1和cut2控制。

6.根据权利要求1所述的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，建立隔板单元的知识工程模板包括以下步骤：

以隔板单元外轮廓线li3、li4、li5、li6作为隔板单元超级副本模板的四个输入条件；

分别建立隔板单元的顶侧和底侧的U型加筋贯穿孔、T型加筋贯穿孔、一字型加筋贯穿孔的模板及隔板单元的腹板侧设置的一字型加筋贯穿孔的模板；

使用用户特征命令创建切割加筋用户特征模板，其中，隔板轮廓线、隔板平面为两个输入条件，输出零件加筋贯穿孔的拉伸轮廓，批量调用后切割隔板单元，加筋贯穿孔的拉伸轮廓定位于隔板平面，将隔板轮廓线到加筋贯穿孔轮廓的距离赋予长度参数H，使其在隔板平面内沿隔板轮廓线移位；

以隔板单元外轮廓线li3、li4、li5、li6生成隔板轮廓，创建长度参数d1、d2、d3、d4用以控制人孔与隔板四侧外轮廓线的距离来确定人孔在隔板上的定位，创建长度参数R用以控制隔板四角的过焊孔半径大小；

添加整数参数pt作为顶面切口数量，添加多个参数Ltj，j＝1～pt；添加整数参数pd作为底面切口数量，添加多个参数Ldk，k＝1～pd；添加整数参数pf作为腹板面切口数量，添加多个参数Lfm，m＝1～pf；其中，参数Ltj、Ldk、Lfm分别代表隔板顶面、隔板底面、隔板腹板面切口距基准点的距离，且与各个加筋贯穿孔的用户特征模板中发布的参数H相对应；

循环调用多个加筋贯穿孔的用户特征模板；其中，使用for-while语句建立应用于隔板顶面轮廓、隔板底面轮廓、隔板腹板面轮廓的3个循环分别调用加筋贯穿孔的用户特征模板，循环次数分别设为参数pt、pd、pf；通过CreateOrModifyTemplate函数实现加筋贯穿孔的用户特征模板调用；通过SetAttributeObject函数输入加筋贯穿孔的用户特征模板的两个输入条件，即隔板轮廓线、隔板平面；通过SetAttributeInteger函数输入加筋贯穿孔的用户特征模板的参数H，即对多个参数Ltj、Ldk、Lfm编成的列表进行循环调用，调用次数为循环次数pt、pd、pf；

通过参数pt、pd、pf来控制产生加筋贯穿孔的数量和参数列表Ltj、Ldk、Lfm中参数的个数，通过参数列表Ltj、Ldk、Lfm控制每个加筋贯穿孔沿板边轮廓方向定位，实现加筋贯穿孔数量、变间距定位的控制；

建立参数曲面sf1，使用for-while语句建立应用于逐个贯穿孔切割开口，循环次数为参数p＝pt+pd+pf；循环内部使用split()函数调用之前生成的隔板顶面、隔板底面、隔板腹板面的切口对隔板轮廓进行逐一切割，循环切割完成后将曲面赋予参数曲面sf1，对参数曲面sf1赋予厚度得到最终的隔板单元。

7.根据权利要求1所述的基于节段的曲线钢箱梁参数化建模方法，其特征在于，调用各个板单元知识工程模板完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建包括以下步骤：

根据分段要求在catia软件中建立所有顶板单元和底板单元的板单元纵向引导线、板单元宽度线作为调用顶板单元和底板单元骨架模型；建立所有腹板单元的顶面引导线、底面引导线作为调用腹板单元骨架模型；建立所有隔板单元的外轮廓线作为调用隔板单元骨架模型；

将所有骨架模型的线型分别归集，建立顶板单元纵向引导线列表、顶板板单元宽度线列表、底板单元纵向引导线列表、底板板单元宽度线列表、左腹板上轮廓线列表、左腹板下轮廓线列表、右腹板上轮廓线列表、右腹板下轮廓线列表、隔板上轮廓线列表、隔板下轮廓线列表、隔板左轮廓线列表、隔板右轮廓线列表；

对建立好的各个板单元模板分别建立设计表，将已创建好的参数按照设计表根据各个节段的不同结构形式统一赋值；

建立整数参数n，参数n取值为需要调用板单元模板的个数，再将参数n和参数赋值相关联，以通过参数n实现设计表中参数赋值的调用；

建立知识工程阵列循环调用各板单元模板；使用for-while语句实现循环，循环次数设为参数n；通过InstantiateTemplate函数实现板单元超级副本模板调用；通过SetAttributeObject函数输入各个模板的骨架模型列表，通过SetAttributeInteger函数从板单元设计表中调用各个参数，完成基于节段的曲线钢箱梁模型的创建。