专利汇可以提供一种双曲面幕墙的优化设计方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种双曲面 幕墙 的优化设计方法,包括以下步骤:1)获取待优化的双曲面建筑表皮的三维模型;2)根据双曲面建筑表皮的三维模型的曲面形态构建轨迹线和断面线两条相交控制曲线,并根据这两条相交控制曲线建立参数化曲面模型;3)采用优化 算法 改变轨迹线和断面线的控制点坐标获得多个新曲面,通过计算新曲面与原曲面的偏离值,选出偏离值最小的新曲面作为最优曲面;4)提取原双曲面的边界线,沿最优曲面法向拉回到最优曲面后切割最优曲面,得到优化后的建筑表皮。本发明方法能快速有效的对待优化的双曲面进行优化处理,提高曲面 质量 ,并能采用单曲面或是平面板 块 拟合双曲面建筑表皮,降低幕墙造价,具有较高的实用价值。,下面是一种双曲面幕墙的优化设计方法专利的具体信息内容。
1.一种双曲面幕墙的优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)获取待优化的双曲面建筑表皮的三维模型;
2)根据双曲面建筑表皮的三维模型的曲面形态构建轨迹线和断面线两条相交控制曲线,并根据这两条相交控制曲线建立参数化曲面模型;
所述轨迹线为引导断面线移动的平面曲线;所述断面线为控制曲面形状的平面曲线。
3)采用优化算法改变轨迹线和断面线的控制点坐标获得多个新曲面,通过计算新曲面与原曲面的偏离值,选出偏离值最小的新曲面作为最优曲面;
4)提取原双曲面的边界线,沿最优曲面法向拉回到最优曲面后切割最优曲面,得到优化后的建筑表皮。
2.根据权利要求1所述的双曲面幕墙的优化设计方法,其特征在于,所述轨迹线和断面线的构建方法如下:
提取原双曲面形状变化较大方向的一条边界线得到曲线a,在曲线a的中点处构建一个平面P1,将曲线a投影到平面P1上得到平面曲线b,将曲线b等分n段得到n+1个取样点作为控制点,然后根据这n+1个控制点构建一条NURBS曲线作为轨迹线;其中,n>2;
在轨迹线中点处构建一个垂直于平面P1的平面P2,平面P2与双曲面相交得到平面曲线c,根据平面曲线c的两端点和预设的半径R构件一条弧线作为断面线。
3.根据权利要求1所述的双曲面幕墙的优化设计方法,其特征在于,所述根据这两条相交控制曲线建立参数化曲面模型的过程如下:
先将断面线从轨迹线中点处平移到轨迹线起点处,然后采用参数化建模方法将断面线沿轨迹线扫略得到参数化曲面模型。
4.根据权利要求1所述的双曲面幕墙的优化设计方法,其特征在于,所述偏离值的计算方法如下:
在原双曲面上提取n个取样点,计算这n个取样点到新曲面的最近距离,然后计算这n个距离值的平均值作为新曲面与原曲面的偏离值。
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