一种基于函数关系的复杂墙体建模方法与流程

1.本发明涉及建筑设计领域，具体为一种基于函数关系的复杂墙体建模方法。


背景技术：

2.近年来，在建筑外形设计方面更多追求外形复杂、异型、新奇和不规则。建筑设计造型在展现出建筑艺术美观效果的同时，也为bim模型建立增加了难度。现有的外墙一般有两个特点：1.墙体厚度值发生变化，该墙体下部厚度值较大，上部厚度值较小；2.该墙体由三条直线与一条不规则曲线围合而成。revit本身目前只可以解决一些较为规整的形体，无法建立复杂形体。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种能够构建复杂形体的基于函数关系的复杂墙体建模方法。
5.(二)技术方案
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，包括以下步骤：
7.步骤1、确定该墙体建模方法：根据外墙特有构造，确定外墙剖切面轮廓的曲线方程；
8.步骤2、获得轮廓曲线方程：通过对复杂墙体构造分析，得到墙体剖切面的曲线段；
9.步骤3、通过函数方程得到墙体曲线的点和直线的点；
10.步骤4、通过对点的筛选与连线，获取两条闭合曲线；
11.获取曲线和直线上的等分点，并进行有序排列，获得由曲线和直线形成的封闭曲线；
12.步骤5、将封闭曲线形成实体模型。
13.本发明改进有，所述步骤1中包括：建立外墙基本模型，并对基本模型进行空心剪切和赋予相应材质，最终得到该复杂墙体模型。
14.本发明改进有，所述步骤3中，采用dynamo获取曲线点及直线点。
15.其中一个改进中，采用dynamo获取曲线点包括：利用code block为函数方程中x赋值，x初始值取0.5，依次叠加10次，每次叠加值为0.25，将code block获取的10个值赋予到起始曲线和终点曲线的y值上，曲线的z值按等分原则每隔1000获取一个值，曲线x值一律为0，这样按照函数关系获得了曲线上10个等分点。
16.另一个改进中，利用code block命令获取直线起点和终点的10个等分点，直线的等分点与曲线等分点z值取值相同，直线上y值初始值赋予值-100，依次叠加10次，每次叠加值为15，依据墙体参数关系确定直线起点x值为0，终点值为8000，这样依据函数方程确定的曲线和直线利用dynamo模块分别获取了10个等分点。
17.本发明改进有，所述步骤4包括：通过list create命令获取曲线和直线上的等分点，并按照一定规则进行有序排列，最后通过curvebypoints.byreferencepoints命令按照一定顺序连接各等分点，获得两条由曲线和直线形成的封闭曲线。
18.(三)有益效果
19.与现有技术相比，本发明提供了一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，具备以下有益效果：
20.通过新的复杂墙体建模方法，通过函数方程对墙体曲线的点和直线的点，并且连接成闭合曲线，并最终通过形状的创建并形成复杂墙体的实体模型，实现了通过函数曲线得到异形体量的建模方法，方便快捷，而且适应性强，大大的降低了模芯建立的难度。
附图说明
21.图1为本发明的函数方程曲线图；
22.图2为本发明的获取等分点模块图；
23.图3为本发明的获取封闭曲线图；
24.图4为本发明的封闭曲线图；
25.图5为本发明的墙体实体模型图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例1
28.一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，包括以下步骤：
29.步骤1、确定该墙体建模方法，根据外墙特有构造，确定外墙剖切面轮廓的曲线方程。在revit中利用“公制体量”建立外墙基本模型，并对基本模型进行空心剪切和赋予相应材质，最终得到该复杂墙体模型。
30.步骤2、获得轮廓曲线方程
31.通过对复杂墙体构造分析，得到墙体剖切面的曲线段，经过反复验算，最终确定函数方程y＝(0.2+x)/(0.7+x*x)与外墙曲线高度重合，故确定该函数方程为墙体的曲线方程，参照附图1。
32.步骤3、通过函数方程得到墙体曲线的点和直线的点
33.3.1利用dynamo获取曲线点
34.首先利用code block为函数方程中x赋值，x初始值取0.5，依次叠加10次，每次叠加值为0.25，将code block获取的10个值赋予到起始曲线和终点曲线的y值上。曲线的z值按等分原则每隔1000获取一个值，曲线x值一律为0，这样按照函数关系获得了曲线上10个等分点。
35.3.2利用dynamo获取直线点
36.同样利用code block命令获取直线起点和终点的10个等分点，直线的等分点与曲
线等分点z值取值相同，直线上y值初始值赋予值-100，依次叠加10次，每次叠加值为15，依据墙体参数关系确定直线起点x值为0，终点值为8000。这样依据函数方程确定的曲线和直线利用dynamo模块分别获取了10个等分点，参照附图2。
37.步骤4、通过对list中点的筛选与连线，获取两条闭合曲线
38.通过list create命令获取曲线和直线上的等分点，并按照一定规则进行有序排列。最后通过curvebypoints.byreferencepoints命令按照一定顺序连接各等分点，获得两条由曲线和直线形成的封闭曲线，参照附图3。
39.步骤、5.在revit“公制体量”环境运行，生成实体模型
40.运行dynamo模块，并在revit界面中选中两条封闭曲线，点击“创建形状”，形成复杂墙体的实体模型，参照附图4及附图5。
41.通过以上步骤就能非常轻松的通过函数曲线得到异形体量，方便快捷，效果理想。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定该墙体建模方法：根据外墙特有构造，确定外墙剖切面轮廓的曲线方程；步骤2、获得轮廓曲线方程：通过对复杂墙体构造分析，得到墙体剖切面的曲线段；步骤3、通过函数方程得到墙体曲线的点和直线的点；步骤4、通过对点的筛选与连线，获取两条闭合曲线；获取曲线和直线上的等分点，并进行有序排列，获得由曲线和直线形成的封闭曲线；步骤5、将封闭曲线形成实体模型。2.根据权利要求1所述的一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，其特征在于，所述步骤1中包括：建立外墙基本模型，并对基本模型进行空心剪切和赋予相应材质，最终得到该复杂墙体模型。3.根据权利要求1所述的一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，其特征在于，所述步骤3中，采用dynamo获取曲线点及直线点。4.根据权利要求3所述的一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，其特征在于，采用dynamo获取曲线点包括：利用code block为函数方程中x赋值，x初始值取0.5，依次叠加10次，每次叠加值为0.25，将code block获取的10个值赋予到起始曲线和终点曲线的y值上，曲线的z值按等分原则每隔1000获取一个值，曲线x值一律为0，这样按照函数关系获得了曲线上10个等分点。5.根据权利要求3所述的一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，其特征在于，利用code block命令获取直线起点和终点的10个等分点，直线的等分点与曲线等分点z值取值相同，直线上y值初始值赋予值-100，依次叠加10次，每次叠加值为15，依据墙体参数关系确定直线起点x值为0，终点值为8000，这样依据函数方程确定的曲线和直线利用dynamo模块分别获取了10个等分点。6.根据权利要求1所述的一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，其特征在于，所述步骤4包括：通过list create命令获取曲线和直线上的等分点，并按照一定规则进行有序排列，最后通过curvebypoints.byreferencepoints命令按照一定顺序连接各等分点，获得两条由曲线和直线形成的封闭曲线。

技术总结
一种基于函数关系的复杂墙体建模方法，包括以下步骤：步骤1、确定该墙体建模方法：根据外墙特有构造，确定外墙剖切面轮廓的曲线方程；步骤2、获得轮廓曲线方程：通过对复杂墙体构造分析，得到墙体剖切面的曲线段；步骤3、通过函数方程得到墙体曲线的点和直线的点；步骤4、通过对点的筛选与连线，获取两条闭合曲线；获取曲线和直线上的等分点，并进行有序排列，获得由曲线和直线形成的封闭曲线；步骤5、将封闭曲线形成实体模型，通过形状的创建并形成复杂墙体的实体模型，实现了通过函数曲线得到异形体量的建模方法，方便快捷，而且适应性强，大大的降低了模芯建立的难度。大的降低了模芯建立的难度。大的降低了模芯建立的难度。


技术研发人员：陈浩 韩超 郭京伟 潘鹏 哈超 李勇 李绍辉
受保护的技术使用者：大元建业集团股份有限公司
技术研发日：2022.01.25
技术公布日：2022/5/6