【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于船舶数字化设计领域，具体涉及一种基于船舶cad系统的参数化部件反算验证系统及反算验证方法。
技术介绍
1、船舶产品设计（ship product design，cad）系统是提高我国船舶设计、建造的创新能力的一种具有自主知识产权的设计软件系统。该系统基于opengl开发具有自主知识产权的三维cad图形平台，具有总体设计、结构设计、管系设计、风管设计、电气设计、铁舾件设计和涂装生产设计等功能。通过船舶cad系统可以实现船舶一体化设计，形成船舶三维数字化模型，为船舶设计、制造、管理提供完整数据信息。
2、参数化部件设计是船舶cad系统中基础数据的重要一环，是描述部件产品的新方式。与一般设计方法的最大不同在于，参数化部件设计将产品的整个设计过程保留下来，通过更改设计参数，由参数驱动参数模型实例化，进而生成用户需求尺寸的模型。因此，由一个参数化部件可生成一系列类型相同规格不同的部件产品，并且设计人员无需再执行整个设计过程，仅通过修改部件尺寸参数或者约束关系就可完成新的设计。除此之外，参数化部件设计中的反算也是参数化部件设计中的重要辅助工具。在参数化部件中定义好反算公式后，通过在船舶cad系统的图册中选中安装的连接点，就可直接生成符合规格的产品。因此，在参数化部件中定义反算公式最能帮助设计人员缩短产品设计周期，同时还能提高设计人员的工作效率。
3、在实践操作中，参数化部件设计的反算定义运用到复杂的公式，复杂参数化模型的反算定义将会显得更加复杂。此外，现有技术在反算定义完成后，设计人员往往无法验证反算定
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种船舶cad系统的参数化部件反算验证系统方法。本专利技术的部分实施例要能够在开发船舶cad系统的参数化部件反算验证，提供反算验证系统及验证方法以帮助用户检查参数化部件的反算公式，定位反算公式错误的原因及位置，目的是于提高参数化部件的设计效率及设计效果。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种船舶cad的参数化部件反算验证系统，所述参数化部件为船舶cad系统中包括参数、变量、引用体、连接点、反算公式在内的要素所构成的部件，所述的反算验证系统组成包括有：
4、参数化部件连接点识别模块，所述参数化连接点识别模块与所述船舶cad系统连接，所述参数化部件连接点识别模块用于解析参数化部件脚本中的连接点信息、获取参数化部件反算公式及复制生成参数化部件脚本的副本；
5、安装连接点定义模块，所述安装连接点定义模块与所述参数化部件连接点识别模块连接，从参数化部件连接点识别模块中获取识别到的参数化部件连接点数据及参数化部件反算公式，按连接点匹配规则定义与参数化部件连接点相连接的安装连接点数据，将定义好的安装连接点数据整理为脚本格式，加入到参数化部件脚本副本数据中形成参数化部件反算检验数据；
6、安装连接点检查模块，所述安装连接点检查模块与安装连接点定义模块连接以获取参数化部件反算检验数据，检查参数化部件反算检验数据中安装连接点脚本数据格式是否定义正确，检查安装连接点的基点、坐标系及连接点属性数据是否定义正确，检查安装连接点的类型是否与参数化部件连接点是否匹配，若检查到错误信息，则输出错误信息，并提示错误的位置；
7、反算检验模块，所述反算检验模块与安装连接点检查模块连接，从安装连接点检查模块中获取参数化部件反算检验数据，该参数化部件反算检验数据用于验证反算公式是否定义正确，若定义正确则验证通过，若定义不正确，则输出匹配错误，返回错误信息，提示错误所在位置。
8、在本专利技术船舶cad系统的参数化部件反算验证系统中，所述参数化连接点识别模块从解析参数化部件脚本中解析并获取连接点数据，从连接点数据中解析出连接点的属性信息及所引用的连接面信息，从连接面信息数据中解析出连接面的局部坐标系，该局部坐标系就是连接点的局部坐标系，将连接点的局部坐标系与连接点的属性信息结合起来就得到了参数化连接点的完整数据，参数化连接点识别模块在解析参数化部件脚本的同时获取参数化部件反算公式。
9、在本专利技术船舶cad系统的参数化部件反算验证系统中，所述的反算检验模块获取参数化部件的脚本副本，解析参数化部件脚本副本数据，匹配参数化部件连接点及安装连接点，将安装连接点坐标系数据及属性数据整合成变量加入到参数化部件变量数据中，运用变量数据计算反算公式，验证反算公式定义是否正确，遍历安装连接点根据连接点数据的基点和坐标系计算参数化局部坐标系，验证是否能计算出参数化部件局部坐标系，进一步检验反算公式是否定义正确。
10、一种船舶cad系统的参数化部件反算验证方法，该方法基于上述的参数化部件反算验证系统，具体包括如下实现步骤：
11、第一步、从船舶cad系统中获得并解析参数化部件数据，由获得的参数化部件连接点脚本信息，解析生成参数化部件连接点结构化数据集，即获得参数化部件连接点信息，并获得反算公式；
12、第二步、根据参数化部件连接点信息，在连接点匹配表中找到与参数化部件连接点相匹配的连接点类型，根据该类型连接点的要求，定义安装连接点；
13、第三步、检查定义的所有安装连接点的坐标系及属性数据，若检查通过，根据安装连接点数据生成反算变量；若检查错误，返回错误信息，提示定义错误；
14、第四步、添加安装连接点的反算变量至参数化部件变量列表中，将反算变量代入到反算公式中，根据反算公式的类型确定参数的值，反算公式的类型包括首选反算公式、校验反算公式和替补反算公式；
15、第五步、根据反算公式中连接点之间的关系，计算参数化部件的局部坐标系，若能够继续计算得到局部坐标系，则验证反算公式正确，若不能计算得到局部坐标系，则反算公式不正确，返回错误信息。
16、优选地，在第一步中，其实现过程包括：反算验证要求参数化部件是一个完整正确的子树，所述完整正确子树是指：参数化部件各元素之间的拓扑关系完善，以及所用到的参数、变量及公式都正确。
17、优选地，在第一步中，参数化部件连接点识别实施步骤为：
18、s11. 输入要验证的参数化部件的数据；
19、s12. 解析参数化部件脚本，判断是否有反算公式及连接点信息；若不存在上述所说的任意一种，即反算公式和连接点信息的任意一种，则返回主程序，结束验证；
20、s13. 解析连接点所用到的连接面数据；
21、s14. 从连接面数据中解析坐标系数据；
22、s15. 解析连接点的类型数据；
23、s16. 解析连接点属性数据；
24、s17. 解析参数化部件反算公式；...
【技术保护点】
1.一种船舶CAD系统的参数化部件反算验证系统，所述参数化部件为船舶CAD系统中包括参数、变量、引用体、连接点、反算公式在内的要素所构成的部件，其特征在于，所述的反算验证系统组成包括有：
2.根据权利要求1所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证系统，其特征在于，所述参数化连接点识别模块从解析参数化部件脚本中解析并获取连接点数据，从连接点数据中解析出连接点的属性信息及所引用的连接面信息，从连接面信息数据中解析出连接面的局部坐标系，该局部坐标系就是连接点的局部坐标系，将连接点的局部坐标系与连接点的属性信息结合起来就得到了参数化连接点的完整数据，参数化连接点识别模块在解析参数化部件脚本的同时获取参数化部件反算公式。
3.根据权利要求1所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证系统，其特征在于，所述的反算检验模块获取参数化部件的脚本副本，解析参数化部件脚本副本数据，匹配参数化部件连接点及安装连接点，将安装连接点坐标系数据及属性数据整合成变量加入到参数化部件变量数据中，运用变量数据计算反算公式，验证反算公式定义是否正确，遍历安装连接点根据连接点数据的基点和坐标系计算
4.一种船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，所述方法包括如下实现步骤：
5.根据权利要求4所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，在第一步中，若参数化部件满足反算验证要求，要求参数化部件是一个完整正确的子树，所述完整正确的子树是指：参数化部件各元素之间的拓扑关系完善，以及所用到的参数、变量及反算公式都正确。
6.根据权利要求4所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，在第一步中，参数化部件连接点识别实施步骤为：
7.根据权利要求4所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，在第二步中，分析反算公式中用到的参数化部件连接点信息，按需定义与之对应的安装连接点，根据参数化部件连接点在的船舶CAD系统软件中的专业及类型定义安装连接点的基点位置、坐标系及包含的属性数据，定义的安装连接点数据包括连接点类型，坐标系P、W、U坐标，属性FN、ND、FD、FP、FH、DN、NS和NL。
8.根据权利要求4所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，在第三步中，其实现包括：遍历检查安装连接点定义的结构是否正确，检查安装连接点定义的类型是否正确，检查安装连接点定义的位置数据是否正确，检查安装连接点坐标系中W向量是否为0向量，检查安装连接点属性是否正确。
9.根据权利要求4所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，所述第四步中，其实现包括：匹配参数化部件连接点及安装连接点，遍历安装连接点，按照安装连接点之间的顺序，将安装连接点中的坐标系数据及属性数据组织成参数化部件变量所需的格式，添加到参数化部件变量列表中；
10.根据权利要求4所述的船舶CAD系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，所述第五步中，其实现包括有：
...【技术特征摘要】
1.一种船舶cad系统的参数化部件反算验证系统，所述参数化部件为船舶cad系统中包括参数、变量、引用体、连接点、反算公式在内的要素所构成的部件，其特征在于，所述的反算验证系统组成包括有：
2.根据权利要求1所述的船舶cad系统的参数化部件反算验证系统，其特征在于，所述参数化连接点识别模块从解析参数化部件脚本中解析并获取连接点数据，从连接点数据中解析出连接点的属性信息及所引用的连接面信息，从连接面信息数据中解析出连接面的局部坐标系，该局部坐标系就是连接点的局部坐标系，将连接点的局部坐标系与连接点的属性信息结合起来就得到了参数化连接点的完整数据，参数化连接点识别模块在解析参数化部件脚本的同时获取参数化部件反算公式。
3.根据权利要求1所述的船舶cad系统的参数化部件反算验证系统，其特征在于，所述的反算检验模块获取参数化部件的脚本副本，解析参数化部件脚本副本数据，匹配参数化部件连接点及安装连接点，将安装连接点坐标系数据及属性数据整合成变量加入到参数化部件变量数据中，运用变量数据计算反算公式，验证反算公式定义是否正确，遍历安装连接点根据连接点数据的基点和坐标系计算参数化局部坐标系，验证是否能计算出参数化部件局部坐标系，进一步检验反算公式是否定义正确。
4.一种船舶cad系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，所述方法包括如下实现步骤：
5.根据权利要求4所述的船舶cad系统的参数化部件反算验证方法，其特征在于，在第一步中，若参数化部件满足反算验证要求，要求参数化部件是一个完整...
【专利技术属性】
技术研发人员：高洪萍，陆剑华，沈伟，任伟，吕瑞云，彭建华，
申请(专利权)人：上海东欣软件工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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