(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211045056.X (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 中船第九设计 研究院工程有限公司 地址 200063 上海市普陀区武宁路3 03号 (72)发明人 蒋瓅　刘凤虎　瞿革　倪建公　 张亮　吴超　蒋斌　李玮　 (74)专利代理 机构 上海简克律师事务所 31417 专利代理师 刘君 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种动力设备框架式基础的结构设计模型 参数化处 理方法 (57)摘要 本发明属于土木工程技术领域， 具体公开了 一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数 化处理方法， 包括以下步骤： S1： 设计数据输入及 参数化模型生成； S2： 空间计算模型的尺寸确定； S3： 作用点投影及荷载传递系数计算； S4： 结点载 荷分配； S5： 梁截 面宽度调整； S6： 计算模型生成； 本发明提供的一种动力设备框架式基础的结构 设计模型参数化处理方法可以根据输入的框架 式基础结构设计信息， 实现导荷和空间模型的快 速处理， 为设计人员减少人工调整模型的时间， 提高工作效率； 并且可根据顶板开孔洞情况较真 实的考虑梁的截面尺寸， 从而使框架式基础的动 力特性接 近实际， 具有可靠性。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115391951 A 2022.11.25 CN 115391951 A 1.一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数化处理方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： S1： 设计数据输入及参数化模型生成 根据设计信息， 基于Rhino  Grasshopper， 建立动力设备(1)框架式基础(2)的结构设计 参数化模型(3)； S2： 空间计算模型的尺寸确定 根据框架式基础(2)设计信息， 确定空间计算模型(6)的横向计算跨度、 计算 高度； 根据 计算跨度、 计算高度、 框架柱截面尺寸、 基础顶板(4)厚度， 确 定框架式基础(2)空间计算模 型(6)的基本信息， 包括： 基本角点(7)的空间坐标及编号； 基本梁线(8)的截面尺寸及端部基本角点(7)的编号； 柱线的截面尺寸及端部基本角点(7)的编号； S3： 作用点投影及 荷载传递系数计算 将每个作用点(5)向基本梁线(8)投影， 并选取 ±X、±Y向共4个水平方向最短的投影线 作为有效传力线(9)， 对应的投影点为有效传力点(10)； 提取每个有效传力线(9)的长度， 并 计算对应有效传力点(10)的荷载传递系数； 对每根基本梁线(8)筛选出所有在线上的有效 传力点(10)， 并按基本梁线(8)起始基本角点(7)到末尾基本角点(7)的方向依次排序， 将每 根基本梁线(8)上的有效传力点(10)和基本角点(7)合称为 这根基本梁线(8)的结点(1 1)； S4： 结点载荷分配 结点(11)承受的荷载分为 三类： 设备静载、 设备扰力以及顶板恒载； 对设备静载， 将剩余结点(11)上承担的作用点(5)的荷载传递系数乘以作用点(5)处的 荷载， 得到每个结点(11)承担的设备静载； 若单个结点(11)承担的荷载数量大于1， 则对荷 载进行叠加； 设备扰力的分配方式与设备静载相同； 对顶板恒载， 选取所有基本梁线(8)上剩余的结点(11)， 采用Voronoi图划分带孔洞的 基础顶板(4)壳模型； 提取每个结点(11)对应从属壳面(12)的面积， 乘以基础顶板(4)厚度 和材料重度， 可 得到每个结点(1 1)对应的顶板恒载； S5： 梁截面宽度调整 对每个结点(11)的从属壳面(12)， 提取其所有边缘点(13)的X、 Y坐标， 得到从属壳面 (12)在X、 Y向最大覆盖长度Lxmax、 Lymax， 结合从属壳面(12)面积A， 得到结点(11)所在位置的 基础顶板(4)等效尺寸 为Lx1＝A/Lymax、 Ly1＝A/Lxmax； S6： 计算模型生成 将处理得到的结点(11)、 梁线、 柱线、 材料、 截面尺寸、 荷载， 通过Sap2000  API， 编写建 模代码， 在Sap20 00软件中建立框架式基础的空间计算模型(6)。 2.根据权利要求1所述的一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数化处理方法， 其特征在于： S1中所述的结构设计参数化模型(3)包括带孔洞基础顶板(4)的壳模型， 结构 设计参数化模型(3)根据动力设备(1)厂商提供的框架基础(2)的总体尺寸和孔洞信息建 立。 3.根据权利要求1所述的一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数化处理方法，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115391951 A 2其特征在于： S1中所述的动力设备(1)作用点(5)信息， 包括作用点(5)的空间坐标、 动力设 备(1)传递至作用点(5)的静力荷载、 扰力矢量、 以及扰力对应的工作转速； 作用点(5)信息 根据动力设备(1)厂 商提供的设计条件建立。 4.根据权利要求1所述的一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数化处理方法， 其特征在于： S1中所述的框架 式基础(2)设计信息， 包括材料属性、 基础顶板(4)厚度、 中间 横梁位置、 框架 柱净高和截面尺寸。 5.根据权利要求1所述的一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数化处理方法， 其特征在于： S4中， V oronoi图由一组连接两相邻点直线的垂 直平分线组成的连续多边形 组 成。 6.根据权利要求1所述的一种动力设备框架式基础的结构设计模型参数化处理方法， 其特征在于： 对基本梁线(8)上的每段梁， 以其两结点(11)在梁线垂 直方向上等效尺寸的均 值作为该 段梁的截面宽度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115391951 A 3