(19)中华 人民共和国 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 202111446003.4 (22)申请日 2021.11.30 (71)申请人 中国空间技 术研究院 地址 100194 北京市海淀区友谊路104 号 (72)发明人 吴蓓蓓　屠永刚　郝刚刚　宋涛　 王立中　蔡亚宁　余快　秦素然　 刘奕鑫　王鑫　 (74)专利代理 机构 中国航天科技专利中心 11009 代理人 陈鹏 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种基于原理图驱动 的航天器管路三维设 计方法 (57)摘要 一种基于原理图驱动 的航天器管路三维设 计方法， 首先创建管路产品的规范化符号， 然后 调用规范化符号绘制阀体、 管道和管路连通件相 互连通的管路原理图。 通过解析管路原理图所包 含的图形化信息， 生成产品配套表和管线连接关 系表。 利用产品配套表， 通过索引三维模 型库， 创 建阀体和管路连通件的三维模型， 并完成阀体和 管路连通件布局装配， 以及管路走向规划。 利用 管线连接关系表， 在每根管道两端对应的三维模 型之间创建三维连接管线， 并布局管道实体模 型。 随后在三维模型设计检查通过后， 在管道、 阀 体和管路连通件端口部位装配焊缝 实体模型， 并 对管路焊缝编号 以及阀体极性信息进行三维标 注。 本发明可以显著提高航天器管路三维设计的 效率。 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 CN 114218669 A 2022.03.22 CN 114218669 A 1.一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特 征在于包括如下步骤： (1)将产品信息与图形化符号结合形成管路产品的规范化符号； 所述的管路产品包括 阀体、 管道和管路连通件； 所述的规范化符号包括管路产品图例以及内置属性， 内置属性中 固定不变的量作为常量预先赋值， 内置属性中随管路三维设计改变的量作为变量等待赋 值； (2)调用所述 规范化符号， 绘制阀体、 管道和管路连通件相互连通的管路原理图； (3)解析管路原理图所包含的图形化信息， 对变量进行赋值， 而后生成产品配套表和管 线连接关系表； (4)利用解析得到的产品配套表， 通过索引三维模型库， 创建阀体和管路连通件的三维 模型， 并完成阀体和管路连通件布局装配； (5)布置管道控制线或管路支 架组件， 完成管路走向规划； (6)根据管线连接关系表， 对于每一根管道， 在其两端对应的三维模型之间创建三维连 接管线， 并布局管道实体模型； (7)依据管道设计要求进行三维模型设计 检查； (8)在管道、 阀体和管路连通件端口部位装配 焊缝实体模型； (9)对管路焊缝编号以及阀体极性信息进行三维标注。 2.根据权利要求1所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的内置属性， 对于阀体包括型谱代号、 型谱名称、 端口直径、 端口数目、 产品代号和 产品名称， 对于管道包括管道名称、 管道编号、 管道入口信息、 管道出口信息， 对于管路连通 件包括连通件名称、 连通件代号、 连通件编号、 端口数目n、 连通端口1信息、 连通端口2信 息、…连通端口n信息 。 3.根据权利要求2所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的常量， 对于阀体包括型谱代号、 型谱名称、 端口直径、 端口数目， 对于管道包括管 道名称， 对于管路连通件 包括连通件名称、 连通件代号、 端口数目n。 4.根据权利要求2所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的变量， 对于阀体包括产品代号、 产品名称， 对于管道包括管道编号、 管道入口信 息、 管道出口信息， 对于管路连通件 包括连通件编号、 n个连通端口信息 。 5.根据权利要求2所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的产品配套表包括阀体、 管道和管路连通件， 阀体包含产品代号、 产品名称和所属 装配模型代号； 管道产品包含管道代 号、 管道编号以及所属装配模型代号； 管路连通件产品 包含产品代号、 产品名称、 管路连通件编号以及所属装配模型代号； 其中所属装配模型代 号 供产品三维建模使用。 6.根据权利要求2所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的管路连接关系表为管路原理图中阀体、 管路连通件之间相互连通关系的解析化 表格， 涉及三种类型： 阀体和阀体之间管道连接、 阀体和管路连通件之间管道连接、 管路连 通件和管路连通件之 间管道连接， 每行连接 关系表格均包含属性信息： 管道代 号、 管道入口 代号、 管道入口名称、 入口模型代号、 管道出口代号、 管道出口名称、 出口模型代号、 管道规 格和工作介质。 7.根据权利要求1所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114218669 A 2于： 所述的创建三维连接管线， 依据连接路径最短的要求。 8.根据权利要求1所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的依据管道设计要求进行三维模型设计检查， 检查规则包括： ①管线出/入口直管 段长度适于夹持焊装； ②管道外壁间距满足热控实施； ③所有管道折弯半径满足要求； ④管 道实体、 阀体及管路支 架三维模型包络之间互不重合； ⑤管道连接关系正确。 9.根据权利要求1所述的一种基于原理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的装配 焊缝实体模型， 位置相同端口使用同一焊缝实体模型。 10.根据权利要求1所述的一种基于原 理图驱动的航天器管路三维设计方法， 其特征在 于： 所述的阀体极性标注于阀体模型中心区域处， 以三 维箭头形式， 箭头指向与阀体内推进 介质流向一 致。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114218669 A 3