CN117197217A - 基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于相交液路间的过流面积计算分析技术领域，且公开了基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，包括有只有1条相贯线时的计算步骤、有2条相贯线时的计算步骤、有3条相贯线时的计算步骤、有4条相贯线时的计算步骤和有4条以上相贯线时的计算步骤。该方法步骤利用信息化手段辅助工程技术人员，自动化地获取三维模型中各圆柱形的相交孔面积，并结合三维模型中各种属性特征及边界线关系，准确计算出过流面积，比以往的人工计算方式对相交孔过流面积的计算更全面、准确性更高、速度更快，充分考虑各种相交情况，并逐一都给出了计算方法，从而能够适用各种相交孔过流面积的计算场景，进而可以提高应用范围广。
Description
技术领域
本发明属于相交液路间的过流面积计算分析技术领域，具体为基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法。
背景技术
在设计作动器壳体、筒体时，应保证相交油路间的过流面积在合理范围内，过流面积过小时容易造成油路堵塞或者局部压力猛然增大而影响油路的使用功能或者增加油路的不安全因素，两孔相交时，过流面积与较小孔垂直于轴线的横截面面积的比值应不小于推荐值，其推荐值默认80％，现有技术中，主要采用手工方法，计算过流面积，但是采用人工计算的方式，会导致计算的效率极低，并且容易出现计算错误的现象，因此提出一种基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法。
发明内容
本发明的目的在于提供基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，包括有只有1条相贯线时的计算步骤、有2条相贯线时的计算步骤、有3条相贯线时的计算步骤、有4条相贯线时的计算步骤和有4条以上相贯线时的计算步骤；
其中，所述只有1条相贯线时的计算步骤如下：
S1：判断有无明显端点；
S2：当判断有明显端点时，此时端点将为起点A，当判断无明显端点时，取相贯线上任一点为起点A；
S3：求解点B、C、D三点，与点A一起四等分相贯线；
S4：求解线AC与BD的公垂线l 2，以l 2为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
优选地，所述有2条相贯线时的计算步骤如下：
A1：分别求解2条相贯线的中点A、B；
A2：求解直线l 1上一点C，使|CA|＝|CB|；
A3：判断结果为∠ACB＝180°或∠ACB≠180°；
A3：当∠ACB＝180°时，则以l 1为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积；当∠ACB≠180°时，则求解∠ACB的角平分线l 3，以l 3为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
优选地，所述有3条相贯线时的计算步骤如下：
B1：分别求解3条相贯线的中点A、B、C；
B2：求解线AB与AC的公垂线l4；
B3：以l4为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
优选地，所述有4条相贯线时的计算步骤如下：
C1：分别求解4条相贯线的中点A、B、C、D；
C2：求解线AC与BD的公垂线l5，以l5为投影方向，投影相贯线；
C3：求解投影面积，作为相交孔过流面积。
优选地，所述有4条以上相贯线时的计算步骤如下：
D1：判断是一个孔与台阶孔在台阶处相交或多个孔在同一区域相交的情况；
D2：取相贯线中长度最长的4段，分别求解4条相贯线的中点A、B、C、D；
D3：求解线AC与BD的公垂线l 6，以l 6为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
本发明的有益效果如下：
1、本发明通过设置只有1条相贯线时的计算步骤、有2条相贯线时的计算步骤、有3条相贯线时的计算步骤、有4条相贯线时的计算步骤和有4条以上相贯线时的计算步骤，该方法步骤利用信息化手段辅助工程技术人员，自动化地获取三维模型中各圆柱形的相交孔面积，并结合三维模型中各种属性特征及边界线关系，准确计算出过流面积，比以往的人工计算方式对相交孔过流面积的计算更全面、准确性更高、速度更快，充分考虑各种相交情况，并逐一都给出了计算方法，从而能够适用各种相交孔过流面积的计算场景，进而可以提高应用范围广。
附图说明
图1为本发明只有1条相贯线的示意图；
图2为本发明有2条相贯线的示意图；
图3为本发明有3条相贯线的示意图；
图4为本发明有4条相贯线的结构示意图；
图5为本发明有4条以上相贯线的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图5所示，本发明实施例提供了基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，包括有只有1条相贯线时的计算步骤、有2条相贯线时的计算步骤、有3条相贯线时的计算步骤、有4条相贯线时的计算步骤和有4条以上相贯线时的计算步骤；
其中，只有1条相贯线时的计算步骤如下：
S1：判断有无明显端点；
S2：当判断有明显端点时，此时端点将为起点A，当判断无明显端点时，取相贯线上任一点为起点A；
S3：求解点B、C、D三点，与点A一起四等分相贯线；
S4：求解线AC与BD的公垂线l2，以l 2为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
如图2所示，在一个实施例中，有2条相贯线时的计算步骤如下：
A1：分别求解2条相贯线的中点A、B；
A2：求解直线l 1上一点C，使|CA|＝|CB|；
A3：判断结果为∠ACB＝180°或∠ACB≠180°；
A3：当∠ACB＝180°时，则以l 1为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积；当∠ACB≠180°时，则求解∠ACB的角平分线l 3，以l 3为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：在相交油路为一油路的圆柱面与另一油路的圆柱面相交的情况下，规则计算出的两油路过流面积为2.24mm2时，两油路中较细的油路直径为1.5mm，横截面积为1.77mm2，过流面积与横截面积的比值为126.94％。
如图3所示，在一个实施例中，有3条相贯线时的计算步骤如下：
B1：分别求解3条相贯线的中点A、B、C；
B2：求解线AB与AC的公垂线l4；
B3：以l4为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
情况一：在相交油路为3条油路在同一区域相交的情况下，规则分别计算两两相交的过流面积，若两油路过流面积为4.18mm2时，两油路中较细的油路直径为2.0mm，横截面积为3.14mm2，过流面积与横截面积的比值为132.97％；
情况二：在相交油路为3条油路在同一区域相交的情况，规则分别计算两两相交的过流面积，若两油路过流面积为2.27mm2，两油路中较细的油路直径为1.5mm，横截面积为1.77mm2，过流面积与横截面积的比值为128.18％，注意：此事例中所指的3条油路与情况一相同。
如图4所示，在一个实施例中，有4条相贯线时的计算步骤如下：
C1：分别求解4条相贯线的中点A、B、C、D；
C2：求解线AC与BD的公垂线l5，以l5为投影方向，投影相贯线；
C3：求解投影面积，作为相交孔过流面积。
如图5所示，在一个实施例中，有4条以上相贯线时的计算步骤如下：
D1：判断是一个孔与台阶孔在台阶处相交或多个孔在同一区域相交的情况；
D2：取相贯线中长度最长的4段，分别求解4条相贯线的中点A、B、C、D；
D3：求解线AC与BD的公垂线l 6，以l 6为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，其特征在于，包括有只有1条相贯线时的计算步骤、有2条相贯线时的计算步骤、有3条相贯线时的计算步骤、有4条相贯线时的计算步骤和有4条以上相贯线时的计算步骤；
其中，所述只有1条相贯线时的计算步骤如下：
S1：判断有无明显端点；
S2：当判断有明显端点时，此时端点将为起点A，当判断无明显端点时，取相贯线上任一点为起点A；
S3：求解点B、C、D三点，与点A一起四等分相贯线；
S4：求解线AC与BD的公垂线l2，以l 2为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
2.根据权利要求1所述的基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，其特征在于：所述有2条相贯线时的计算步骤如下：
A1：分别求解2条相贯线的中点A、B；
A2：求解直线l 1上一点C，使|CA|＝|CB|；
A3：判断结果为∠ACB＝180°或∠ACB≠180°；
A3：当∠ACB＝180°时，则以l 1为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积；当∠ACB≠180°时，则求解∠ACB的角平分线l 3，以l 3为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
3.根据权利要求1所述的基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，其特征在于：所述有3条相贯线时的计算步骤如下：
B1：分别求解3条相贯线的中点A、B、C；
B2：求解线AB与AC的公垂线l4；
B3：以l4为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
4.根据权利要求1所述的基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，其特征在于：所述有4条相贯线时的计算步骤如下：
C1：分别求解4条相贯线的中点A、B、C、D；
C2：求解线AC与BD的公垂线l5，以l 5为投影方向，投影相贯线；
C3：求解投影面积，作为相交孔过流面积。
5.根据权利要求1所述的基于三维模型圆柱形相交孔过流面积计算方法，其特征在于：所述有4条以上相贯线时的计算步骤如下：
D1：判断是一个孔与台阶孔在台阶处相交或多个孔在同一区域相交的情况；
D2：取相贯线中长度最长的4段，分别求解4条相贯线的中点A、B、C、D；
D3：求解线AC与BD的公垂线l 6，以l 6为投影方向，投影相贯线，求解投影面积，作为相交孔过流面积。
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