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基于AutoCAD平台的换热设备零部件三维造型系统(4)


4 2 管板的布管程序算法 以管子正方形排列的单管程布管为例,建立计算模型,如图 5 所示。

程序采用迭代的方法确定换热管的中心位置,其迭代过程如下。 4 2 1 确定迭代初值 中心布管奇数排列时,迭代式为: x=x0,x=x+p y=y0,y=y+p 中心布管偶数排列时,迭代式为: x=x0+p/2,x=x+p y=y0+p/2,y=y+p 式中x0,y0

为迭代初值,根据管程情况取值;p为换热管中心距。经过迭代能够运 算出每根换热管管孔的中心坐标(x,y)。 4 2 2 确定每根换热管中心位置 根据管程情况,确定x0 和y0 初值,根据中心布管奇数排列还是偶数排列,确定迭代 公式,进行迭代循环。 每一层迭代循环过程中,计数器开始累加换热管的总数sum= sum+1;直到 令y=y+p,进

行下一层迭代。如此循环,直到

为止。迭代循

环结束时,计数器累加了所有的换热管根数sum。 式中Dl为管板布管限定圆直径, 其计算公式参考文献[5]。 确定了换热管中心位置后,调用函数createFrustum()生成以换热管 中心为中心,以管板厚度为高的圆柱体。 运用布尔差运算在管板实体中挖去每个圆柱 体。其程序流程框架图如图 6 所示。

4 3 生成螺栓孔和拉杆孔 根据以上方法,在延长部分确定法兰螺栓孔中心位置,生成圆柱体,运用布尔差运算 生成螺栓孔。如法炮制,生成拉杆孔。 至此,管板三维造型已经完成。 运用上述方法可完成换热设备其他零部件的三维实体 造型系统。


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