對橋梁工程復雜截面中任一點母單元坐標的求取方法
【專利摘要】本發明公開了橋梁工程復雜截面的等參單元坐標逆變換方法:包括以下步驟:S1:選擇一個包含橋梁的截面的四邊形A(0)B(0)C(0)D(0);S2:對于頂點在母單元中坐標已知的四邊形A(i)B(i)C(i)D(i),依次求得該四邊形A(i)B(i)C(i)D(i)四條邊的中點和直線和的交點為P(i),求出P(i)的母單元坐標S3:直線和將四邊形A(i)B(i)C(i)D(i)分割成四個四邊形,找出包含待求母單元坐標的點H的四邊形;S4:當四邊形A(i)B(i)C(i)D(i)的邊長l(i)邊長小于一給定值時將P(i)在母單元中的坐標當做點H在母單元中的坐標,如果l(i)不滿足條件返回步驟S2。
【專利說明】對橋梁工程復雜截面中任一點母單元坐標的求取方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種橋梁工程建模方法,尤指一種利用等參單元坐標逆變換對對橋梁工程復雜截面中任一點母坐標的求取方法。
【背景技術】
[0002]橋梁工程中梁截面、尤其是鋼梁截面的幾何造型一般都較復雜,常采用等參單元對其進行建模,但是等參單元的方法在工程中存在一定的困難,主要表現在:在實際應用中需要計算單元幾何分塊任意頂點在其母單元中的坐標,但是坐標插值型函數僅能將母單元中的坐標變換為等參單元中的坐標但無法將等參單元中的坐標逆變換成母單元坐標。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術的局限,而提供一種對橋梁工程復雜截面中任一點母單元坐標的求取方法,其能快速的將等參單元中的坐標逆變換成母單元坐標。為了達到上述目的,本發明的主要技術手段在于:提供一種對橋梁工程復雜截面中任一點母單元坐標的求取方法,包括以下步驟:s1:選擇一個包含橋梁的截面的四邊形A(°)B(°)C(°)D(°),所述四邊形的頂點A(°),B(°),C(°),D(°)在母單元中的坐標已知;S2:對于頂點在母單元中坐標
已知的四邊形ΑωΒω(:ω0ω,依次求得該四邊形ΑωΒω0)?ω四條邊的中點
和^,將四邊形A(Wi)D⑴的對邊中點連接成直線/^ Pg和/^ /3S,直線^ ^和
P(^, 的交點為ρω,求出Pw的母單元坐標,Ρω的母單元坐標計算公式如下所示:
【權利要求】
1.一種對橋梁工程復雜截面中任一點母坐標的求取方法,其特征在于包括以下步驟: 51:選擇一個包含橋梁的截面的四邊形A(°)B(°)C(°)D(°),所述四邊形的頂點A(0),B(0),C(0),D(0)在母單元中的坐標已知; 52:對于頂點在母單元中坐標已知的四邊形ΑωΒω0)?ω,依次求得該四邊形A(i)B(i)C(i)D(i)四條邊的中點巧,和,將四邊形的對邊中點連接成直線⑶^和也1 ,直線墻和P益的交點為p(i),求出Ρω的母單元坐標P' '^,Ρω的母單元坐標計算公式如下所示:
2.如權利要求1所述的對橋梁工程復雜截面中任一點母坐標的求取方法,其特征在于依次判斷待求母單元坐標的的點H是否在這四個四邊形中,進一步包括以下步驟: 選擇一個四邊形,求出該四邊形的面積S’ ; 將待求母單元坐標的的點H與該四邊形的四個頂點連接,待求母單元坐標的的點H與該四邊形的四邊形成四個三角形,求出這四個三角形的面積和ST,如果ST>S’該四邊形不包括待求母單元坐標的的點H,如果ST=S’該四邊形包括待求母單元坐標的的點H。
【文檔編號】G06F19/00GK103488898SQ201310441991
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月25日 優先權日:2013年9月25日
【發明者】牛輝, 王桂玲, 苗冬梅, 汪勁豐, 張策萍, 張儀萍 申請人:中國建筑第八工程局有限公司