高炉冷却壁仿真方法及装置与流程

1.本技术涉及三维仿真技术领域，具体涉及高炉冷却壁仿真方法及装置。


背景技术：

2.高炉炉体冷却壁设备是高炉的重要设施之一，其设计及制造质量是影响高炉炉体寿命的关键因素之一。炉体冷却壁设备多为异形结构，形状不规则，且同类设备规格复杂、数量多，传统方法设计周期较长。例如：一套冷却设备图的图纸量约为30a1，设计周期约30天，设计效率较低，主要因为冷却壁结构异常复杂，绘图难度大。
3.目前，高炉冷却壁仿真设计的方式通常可以采用二维绘图技术设计高炉冷却壁，然而，由于该二维设计方式无法准确表达投影关系、测量尺寸或计算材料量，因此使得二维设计方式存在仿真准确性及效率低等问题；而另一种高炉冷却壁仿真设计方式可以通过建模、参数及边界条件添加的方式形成高炉冷却壁的三维模型，该方式虽然提高了二维设计方式的仿真准确性，但在修改其三维模型时，由于每一个零件的每一个尺寸都要进入草图状态进行手动修改等问题，使得现有的三维设计方式也无法满足高炉冷却壁仿真模型的修改及复用便捷性。
4.也就是说，无论是上述哪一种高炉冷却壁仿真设计方式，均存在无法同时满足高炉冷却壁仿真过程的准确性要求、仿真效率要求及修改便捷性要求等问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的问题，本技术提供一种高炉冷却壁仿真方法及装置，能够有效提高高炉冷却壁的仿真结构及尺寸表达的准确性，并能够有效提高高炉冷却壁仿真结构变更的修改效率及便捷性，降低修改工期及工作量。
6.为解决上述技术问题，本技术提供以下技术方案：
7.第一方面，本技术提供一种高炉冷却壁仿真方法，包括：
8.基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图；
9.在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单；
10.根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单。
11.进一步地，在所述基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图之前，还包括：
12.基于预设的三维可视化实体模拟软件建立目标高炉冷却壁的三维仿真模型；
13.对所述三维仿真模型进行参数化控制以得到所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型。
14.进一步地，所述基于预设的三维可视化实体模拟软件建立目标高炉冷却壁的三维
仿真模型，包括：
15.基于预设的三维可视化实体模拟软件建立高炉冷却壁基础零件；
16.在所述三维可视化实体模拟软件提供的绘制草图中，根据该高炉冷却壁基础零件创建目标高炉冷却壁对应的实体数据，以形成目标高炉冷却壁的三维仿真模型。
17.进一步地，所述对所述三维仿真模型进行参数化控制以得到所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型，包括：
18.设置所述高炉冷却壁基础零件的属性参数对应的变量，并将所述绘制草图的草图尺寸与所述属性参数进行关联；
19.应用所述三维仿真模型对应的参数驱动规则对所述属性参数和所述变量之间的对应关系进行规则控制以形成所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型。
20.进一步地，各类视图及工程命令模板包括：所述三维可视化实体模拟软件中的基础视图模板、投影视图模板、斜视图模板、剖视图模板、局部视图模板及重叠视图模板中的至少一个；
21.各类视图及工程命令模板还包括：所述三维可视化实体模拟软件中的修剪命令、尺寸标注命令及草图命令中的至少一个。
22.进一步地，在所述基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图之后，还包括：
23.接收工程图修改指令，其中，该工程图修改指令中包含有目标工程图的标识及修改内容；
24.根据所述目标工程图的标识，在所述三维可视化实体模拟软件中查找对应的目标工程图，并根据所述修改内容对该目标工程图进行修改。
25.进一步地，还包括：
26.输出所述三维参数化仿真模型对应的结构参数表单，以基于该结构参数表单确定所述目标高炉冷却壁的结构。
27.第二方面，本技术提供一种高炉冷却壁仿真装置，包括：
28.工程图生成模块，用于基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图；
29.清单生成模块，用于在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单；
30.表单生成模块，用于根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单。
31.第三方面，本技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的高炉冷却壁仿真方法。
32.第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的高炉冷却壁仿真方法。
33.由上述技术方案可知，本技术提供的一种高炉冷却壁仿真方法及装置，方法包括：基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动
关联的目标工程图；在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单；根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，通过生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图，能够有效且准确地表达壁体为锥台壳体结构且内嵌空间异面管道结构的高炉冷却壁的投影关系，且能够有效且自动获取高炉冷却壁的尺寸数值，同时在修改目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型时，能够避免装配模型中的装配关系失效、报错，无需重新添加装配定位关系，也能够避免工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸情形的发生，进而能够有效提高变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验；通过基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，能够有效提高后续对于目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的审图效率，且能够精准计算目标高炉冷却壁的材料量，提高后续投资报价等的准确性，且在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够进一步提高用户体验。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真装置与客户端设备之间的关系示意图。
36.图2是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真方法的第一种流程示意图。
37.图3是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真方法的第二种流程示意图。
38.图4是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真方法的第三种流程示意图。
39.图5是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真方法的第四种流程示意图。
40.图6是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真方法的第五种流程示意图。
41.图7是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真方法的第六种流程示意图。
42.图8是本技术实施例中的高炉冷却壁仿真装置的结构示意图。
43.图9是本技术应用实例提供的在inventor中将需要控制的草图尺寸与fx参数进行关联的举例操作界面示意图。
44.图10是本技术应用实例提供的目标工程图的举例操作界面示意图。
45.图11是本技术应用实例提供的在inventor中的目标工程图中放置的明细栏示意图。
46.图12是本技术应用实例提供的在inventor中梳理四进四出冷却壁模型的表单参数的顺序举例操作界面之一示意图。
47.图13是本技术应用实例提供的在inventor中梳理四进四出冷却壁模型的表单参数的顺序举例操作界面之二示意图。
48.图14是本技术实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
49.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
50.以四进四出带镶砖冷却壁为例说明冷却壁的复杂结构：冷却壁为整体铸造结构，壁体内嵌套管、螺栓以及带有进水口和出水口的空间异面蛇形冷却水管等零件，壁体形状类似于锥台壳体，其横截面形状为梯形壳体，热面(内弧面)的凹凸燕尾槽呈曲弧状。
51.高炉冷却壁现在仍然依靠传统的二维绘图技术或靠建模、装配搭建的普通三维设计。
52.其中，传统二维设计方法存在的主要问题是：
53.1)投影关系无法准确表达，只能简化处理。例如：冷却壁壁体为锥台壳体结构，内嵌空间异面管道结构，在三视图中的投影关系无法准确表达，只能简化为单线条示意。
54.2)尺寸无法测量，依靠手动推导计算。例如：冷却壁不同剖面的壁体与管路的投影关系绘制难度大；壁厚、间距、半径等尺寸的标准无法从图中测量得知，完全依靠手动推算，绘图周期长。
55.3)审图时，图面的每个尺寸逐项核对，审图效率底；
56.4)由于结构及形状异常复杂，无法精准计算材料量，直接影响投资报价。
57.而采用建模、装配搭建的普通三维设计存在的主要问题是：
58.某个设备模型只适用于一个项目，若换成其它项目修改工期长、工作量很大，具体表现在：
59.1)修改模型时，每一个零件的每一个尺寸都要进入草图状态进行手动修改；
60.2)装配模型中很多装配关系会失效、报错，需要重新添加装配定位关系；
61.3)工程图中尺寸窜位、丢失，整个图面几乎需要重新添加标注尺寸；
62.4)随工程数量的增加，三维数据库的储存量翻倍增长，占用空间太大。
63.因此，针对高炉冷却壁形状不规则、同类设备规格繁多、设计周期长的特性，本技术在设计方法上开拓创新，自主研发，解决高炉冷却壁设计周期长、图面表达困难、重量计算有偏差等问题，为设计人提供便捷、高效的设计方法，精准了材料量，降低了投资成本，实现了高质高效出图、精准算量的目标。
64.具体来说，为了解决现有的高炉冷却壁仿真设计方式存在无法同时满足高炉冷却壁仿真过程的准确性要求、仿真效率要求及修改便捷性要求等问题，本技术实施例提供一种高炉冷却壁仿真方法，通过生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图，能够有效且准确地表达壁体为锥台壳体结构且内嵌空间异面管道结构的高炉冷却壁的投影关系，且能够有效且自动获取高炉冷却壁的尺寸数值，同时在修改目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型时，能够避免装配模型中的装配关系失效、报错，无需重新添加装配定位关系，也能够避免工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸情形的发生，进而能够有效提高变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期
及工作量，有效提高用户体验；通过基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，能够有效提高后续对于目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的审图效率，且能够精准计算目标高炉冷却壁的材料量，提高后续投资报价等的准确性，且在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够进一步提高用户体验。
65.基于上述内容，本技术还提供一种用于实现本技术一个或多个实施例中提供的高炉冷却壁仿真方法的高炉冷却壁仿真装置，该高炉冷却壁仿真装置可以为一服务器，参见图1，该高炉冷却壁仿真装置可以自行或通过第三方服务器等与各个客户端设备之间依次通信连接，高炉冷却壁仿真装置可以接收客户端设备发送的高炉冷却壁仿真指令执行本技术一个或多个实施例中提供的高炉冷却壁仿真方法的全部或部分步骤，高炉冷却壁仿真装置还可以将批量审批结果数据发送至用户的客户端设备等。
66.在另一种实际应用情形中，前述的高炉冷却壁仿真装置进行高炉冷却壁仿真的部分可以在如上述内容的服务器中执行，也可以所有的操作都在所述用户端设备中完成。具体可以根据所述用户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本技术对此不作限定。若所有的操作都在所述用户端设备中完成，所述用户端设备还可以包括处理器，用于高炉冷却壁仿真的具体处理。
67.可以理解的是，所述移动终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、个人数字助理(pda)、车载设备、智能穿戴设备等任何能够装载应用的移动设备。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。
68.上述的移动终端可以具有通信模块(即通信单元)，可以与远程的服务器进行通信连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通信链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。
69.上述服务器与所述移动终端之间可以使用任何合适的网络协议进行通信，包括在本技术提交日尚未开发出的网络协议。所述网络协议例如可以包括tcp/ip协议、udp/ip协议、http协议、https协议等。当然，所述网络协议例如还可以包括在上述协议之上使用的rpc协议(remote procedure call protocol，远程过程调用协议)、rest协议(representational state transfer，表述性状态转移协议)等。
70.具体通过下述各个实施例及应用实例分别进行详细说明。
71.为了解决现有的高炉冷却壁仿真设计方式存在无法同时满足高炉冷却壁仿真过程的准确性要求、仿真效率要求及修改便捷性要求等问题，本技术提供一种高炉冷却壁仿真方法的实施例，参见图2，基于高炉冷却壁仿真装置执行的所述高炉冷却壁仿真方法具体包含有如下内容：
72.步骤100：基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。
73.在步骤100中，各类视图及工程命令模板可以是预先设置并存储的模块化视图模
板和指令模块，以快速且便捷的生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。而为了进一步提高目标工程图生成的效率以及整个高炉冷却壁仿真过程的效率，也可以直接采用三维可视化实体模拟软件中提供的模块化视图模板和指令模块，具体可以根据实际应用需求进行设置。
74.可以理解的是，基于上述的各类视图及工程命令模板，与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图中可以包含有目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型中的高炉冷却壁基础零件对应的各类型的视图，比如高炉冷却壁基础零件对应的基础视图、投影视图、斜视图、剖视图、局部视图及重叠视图等等，使得步骤100实现了目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型与各种二维视图之间的关系对应，且由于这些二维视图与三维参数化仿真模型自动关联，因此可以随着三维参数化仿真模型的更改而实现这些二维视图的自动更新。具体操作可以采用如inventor(autodesk inventor professional(aip))等三维可视化实体模拟软件实现。
75.经过步骤100中与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图的生成，能够有效保证各种二维视图能够随着目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的变化而变化，避免了装配模型中很多装配关系会失效、报错，需要重新添加装配定位关系的问题，也避免了工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸的问题，进而有效提高了后续变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验。
76.步骤200：在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单。
77.在步骤200中，物料清单可以指bom(bill of material)表，bom表以数据格式来描述产品结构的文件，是计算机可以识别的产品结构数据文件，也是erp的主导文件。bom使系统识别产品结构，也是联系与沟通企业各项业务的纽带。erp系统中的bom的种类主要包括5类：缩排式bom、汇总的bom、反查用bom、成本bom、计划bom。
78.可以理解的是，所述属性明细栏具体可以指用于显示所述三维参数化仿真模型的各个零部件各自对应的属性参数，这些属性参数可以包含有材质、密度、重量及数量等属性之间的对应关系，具体可以根据实际需求在如inventor等三维可视化实体模拟软件中设置。
79.步骤300：根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单。
80.在步骤300中，可以在如inventor等三维可视化实体模拟软件中，根据bom表梳理出三维参数化仿真模型的全部的表单参数，并根据这些表单参数的性质等属性进行分类布局，以形成各个性质等属性分别对应的结构参数表单。
81.例如：所述三维参数化仿真模型对应的结构参数表单可以包含有：
82.(1)用于显示冷却壁外径、冷却壁高度等需要频繁调整的参数数值的频繁调整参数表单；
83.(2)用于显示冷却壁厚度切换、螺栓凸台半径等需要一次调整的参数数值的一次调整参数表单；
84.(3)用于显示冷却壁间隙、挡板直径等不需要调整的参数数值的固定参数表单；
85.(4)用于显示上部螺栓凸台间隙、吊环距冷却壁中心面间距等默认的参数数值的默认关联参数表单。
86.经步骤300的设置，在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够有效提高用户体验。
87.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，通过生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图，能够有效且准确地表达壁体为锥台壳体结构且内嵌空间异面管道结构的高炉冷却壁的投影关系，且能够有效且自动获取高炉冷却壁的尺寸数值，同时在修改目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型时，能够避免装配模型中的装配关系失效、报错，无需重新添加装配定位关系，也能够避免工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸情形的发生，进而能够有效提高变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验；通过基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，能够有效提高后续对于目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的审图效率，且能够精准计算目标高炉冷却壁的材料量，提高后续投资报价等的准确性，且在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够进一步提高用户体验。
88.为了进一步提高高炉冷却壁的仿真精度，在本技术提供的高炉冷却壁仿真方法的一个实施例，参见图3，所述高炉冷却壁仿真方法的步骤100之前具体包含有如下内容：
89.步骤010：基于预设的三维可视化实体模拟软件建立目标高炉冷却壁的三维仿真模型。
90.在步骤010中，在三维可视化实体模拟软件中首先建立一个高炉冷却壁基础零件，在高炉冷却壁基础零件中和所述三维可视化实体模拟软件提供的绘制草图中进行约束定位，通过绘制草图创建目标高炉冷却壁对应的实体数据。
91.步骤020：对所述三维仿真模型进行参数化控制以得到所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型。
92.在步骤020中，可以在三维可视化实体模拟软件中设置所述高炉冷却壁基础零件的属性参数对应的变量，并将所述绘制草图的草图尺寸与所述属性参数进行关联；应用所述三维仿真模型对应的参数驱动规则对所述属性参数和所述变量之间的对应关系进行规则控制以形成所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型。
93.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，通过预先对所述三维仿真模型进行参数化控制以得到所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型，能够有效提高目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的仿真精度及应用可靠性，为后续生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图提供了准确且有效的数据基础，进而能够进一步提高生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图的准确性及效率。
94.为了提高三维建模的可靠性，在本技术提供的高炉冷却壁仿真方法的一个实施例，参见图4，所述高炉冷却壁仿真方法的步骤010具体包含有如下内容：
95.步骤011：基于预设的三维可视化实体模拟软件建立高炉冷却壁基础零件。
96.步骤012：在所述三维可视化实体模拟软件提供的绘制草图中，根据该高炉冷却壁基础零件创建目标高炉冷却壁对应的实体数据，以形成目标高炉冷却壁的三维仿真模型。
97.举例来说，可以在inventor开发平台中，应用inventor曲面与三维草图模块，通过工作轴、工作点精准定位水管折点空间位置，设置自动链接关系，实现高效、精准设计。
98.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，通过在所述三维可视化实体模拟软件提供的绘制草图中，根据该高炉冷却壁基础零件创建目标高炉冷却壁对应的实体数据，以形成目标高炉冷却壁的三维仿真模型，能够有效提高目标高炉冷却壁的三维仿真模型的构建效率及可靠性，并能够有效提高目标高炉冷却壁的三维仿真模型的构建自动化程度及智能化程度。
99.为了提高参数控制的可靠性，在本技术提供的高炉冷却壁仿真方法的一个实施例，参见图5，所述高炉冷却壁仿真方法的步骤020具体包含有如下内容：
100.步骤021：设置所述高炉冷却壁基础零件的属性参数对应的变量，并将所述绘制草图的草图尺寸与所述属性参数进行关联。
101.步骤022：应用所述三维仿真模型对应的参数驱动规则对所述属性参数和所述变量之间的对应关系进行规则控制以形成所述目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型。
102.举例来说，可以在inventor开发平台中，在高炉冷却壁基础零件对应的fx参数中用户参数下设置变量，将需要控制的草图尺寸与fx参数进行关联。编制ilogic程序规则驱动设计，进行零件参数属性及变量关系的规则控制。
103.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，通过应用所述三维仿真模型对应的参数驱动规则对所述属性参数和所述变量之间的对应关系进行规则控制，能够有效提高对三维仿真模型进行参数控制的自动化程度、准确性及可靠性。
104.为了更准确、更直观地表现出高炉冷却壁的仿真结构，在本技术提供的高炉冷却壁仿真方法的一个实施例，所述高炉冷却壁仿真方法中的各类视图及工程命令模板包括：所述三维可视化实体模拟软件中的基础视图模板、投影视图模板、斜视图模板、剖视图模板、局部视图模板及重叠视图模板中的至少一个；
105.各类视图及工程命令模板还包括：所述三维可视化实体模拟软件中的修剪命令、尺寸标注命令及草图命令中的至少一个。
106.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，通过利用inventor等三维可视化实体模拟软件提供的三维技术制作出仿真真实的高炉冷却壁的结构造型，并自动生成高炉冷却壁的三维参数化仿真模型对应的投影视图及剖面图等分视图，使得本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，相较于异型复杂结构的投影关系无法准确表达，只能简化处理的现有的高炉冷却壁仿真方法，能够更准确、更直观地表现出高炉冷却壁的仿真结构，进而能够有效提高高炉冷却壁仿真的准确性、精度及应用可靠性。
107.为了进一步提高高炉冷却壁仿真过程的适用广泛性及灵活性，在本技术提供的高炉冷却壁仿真方法的一个实施例，参见图6，所述高炉冷却壁仿真方法中的步骤100之后还可以具体包含有如下内容：
108.步骤400：接收工程图修改指令，其中，该工程图修改指令中包含有目标工程图的标识及修改内容；
109.步骤500：根据所述目标工程图的标识，在所述三维可视化实体模拟软件中查找对应的目标工程图，并根据所述修改内容对该目标工程图进行修改。
110.举例来说，当接收到用户通过客户端设备发送的工程图修改指令时，如当前图纸需要调整大小或标题栏类型，高炉冷却壁仿真装置可以根据该指令触发如inventor等三维可视化实体模拟软件中的管理面板下的itrigger按键，如需在当前文件中修改，则高炉冷却壁仿真装置可以在如inventor等三维可视化实体模拟软件中的创建新的图纸，例如勾选“添加新图纸”选型等。
111.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真方法，通过在所述三维可视化实体模拟软件中查找对应的目标工程图，并根据所述修改内容对该目标工程图进行修改，能够有效提高高炉冷却壁仿真过程的适用广泛性及灵活性。
112.为了进一步提高用户获知目标高炉冷却壁的仿真结果的效率及便捷性，在本技术提供的高炉冷却壁仿真方法的一个实施例，参见图7，所述高炉冷却壁仿真方法中的步骤300之后还具体包含有如下内容：
113.步骤600：输出所述三维参数化仿真模型对应的结构参数表单，以基于该结构参数表单确定所述目标高炉冷却壁的结构。
114.在步骤600中，所述输出所述三维参数化仿真模型对应的结构参数表单的具体方式可以为：将所述三维参数化仿真模型对应的结构参数表单发送至预设的显示模块进行可视化显示，以使用户能够在该显示模块中直观的查看或修改这些结构参数表单中包含的表单参数，进而能够有效提高修改三维参数化仿真模型的效率及便捷性；，所述输出所述三维参数化仿真模型对应的结构参数表单的具体方式还可以为：将三维参数化仿真模型对应的结构参数表单发送至用户持有的客户端设备中，以使用户能够随时随地在其持有的客户端设备中查看结构参数表单，进而能够进一步提高用户获知目标高炉冷却壁的仿真结果的效率及便捷性，以进一步提高用户体验。
115.从软件层面来说，为了解决现有的高炉冷却壁仿真设计方式存在无法同时满足高炉冷却壁仿真过程的准确性要求、仿真效率要求及修改便捷性要求等问题，本技术提供一种用于执行所述高炉冷却壁仿真方法中全部或部分内容的高炉冷却壁仿真装置的实施例，参见图8，所述高炉冷却壁仿真装置具体包含有如下内容：
116.工程图生成模块10，用于基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。
117.清单生成模块20，用于在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单。
118.表单生成模块30，用于根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单。
119.本技术提供的高炉冷却壁仿真装置的实施例具体可以用于执行上述实施例中的高炉冷却壁仿真方法的实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。
120.从上述描述可知，本技术实施例提供的高炉冷却壁仿真装置，通过生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图，能够有效且准确地表达壁体为锥台壳体结构且内嵌空间异面管道结构的高炉冷却壁的投影关系，且能够有效且自动获取高炉冷却壁的尺寸数值，同时在修改目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型时，能够避免装配模型中的装配关系失效、报错，无需重新添加装配定位关系，也能够避免工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸情形的发生，进而能够有效提高变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验；通过基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，能够有效提高后续对于目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的审图效率，且能够精准计算目标高炉冷却壁的材料量，提高后续投资报价等的准确性，且在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够进一步提高用户体验。
121.为了进一步说明本方案，作为高炉冷却壁仿真方法的一个具体应用实例，本技术应用实例提供的基于inventor的高炉冷却壁参数表单化自动设计方法的总体技术路线及实施步骤如下：
122.1)参数化建模；
123.2)编制ilogic程序；
124.3)创建工程图；
125.4)工程图调整与修改；
126.5)生成bom表；
127.6)表单输出。
128.以三维可视化实体模拟软件inventor(autodesk inventor professional(aip))为开发平台，应用inventor曲面与三维草图模块，通过工作轴、工作点精准定位水管折点空间位置，设置自动链接关系，实现高效、精准设计。
129.具体以四进四出冷却壁为例进行说明，具体实施方式如下：
130.1)参数化建模
131.首先在inventor中建立一个高炉冷却壁基础零件，在高炉冷却壁基础零件中和绘制草图中进行约束定位，通过绘制草图创建各个实体。
132.在inventor中对高炉冷却壁基础零件进行约束定位并通过绘制草图创建各个实体。
133.2)编制ilogic程序
134.在高炉冷却壁基础零件的fx参数中用户参数下设置变量，将需要控制的草图尺寸与fx参数进行关联。编制ilogic程序规则驱动设计，进行零件参数属性及变量关系的规则控制。
135.其中，在inventor中的高炉冷却壁基础零件的fx参数中用户参数下设置变量。在inventor中将需要控制的草图尺寸与fx参数进行关联的举例操作界面如图9所示。在inventor中编制ilogic程序规则驱动设计，进行零件参数属性及变量关系的关联。
136.3)创建工程图
137.结合inventor工程图模板中基础草图、投影视图、剖视、局部视图以及修剪、尺寸标注、草图等命令生成目标工程图，工程图与模型自动关联，可随模型更改更新相关二维工程图。
138.其中，目标工程图的举例操作界面如图10所示。
139.4)工程图调整与修改
140.如当前图纸需要调整大小或标题栏类型，可以触发点击管理面板下的itrigger按键。如需在当前文件中，创建新的图纸，可勾选“添加新图纸”选型。
141.5)生成物料清单bom表
142.抓取模型中的iproperty、材质、密度及数量统计零件重量等，在目标工程图中放置明细栏，明细栏关联模型中的物料清单bom表。
143.其中，在inventor中的目标工程图中放置的明细栏如图11所示。
144.6)表单输出
145.梳理四进四出冷却壁模型的表单参数，根据参数性质分类布局，并编制程序，提取表单、输出表单。
146.其中，在inventor中梳理四进四出冷却壁模型的表单参数的顺序举例操作界面如图12及图13所示。
147.以四进四出冷却壁为例，采用传统二维设计与三维参数表单化设计时对比结果如表1所述：
148.表1
[0149][0150][0151]
基于此，本技术应用实例提供的开发高炉炉底砌砖自顶向下的参数化、自动化设计方法，具体内容包含：高炉冷却壁的参数化驱动设计方法；高炉冷却壁的表单化自动设计方法；高炉冷却壁的表单参数化模型及工程图。
[0152]
因此使得本技术应用实例能够利用三维技术制作出真实的结构造型，自动生成投
影视图及剖面，更准确、更直观；通过提取草图，投影至平面，精准标注；重量精准，自动提取；且草图中尺寸是由表单参数驱动生产，仅需审核表单参数和图面个别尺寸。
[0153]
从硬件层面来说，为了解决现有的高炉冷却壁仿真设计方式存在无法同时满足高炉冷却壁仿真过程的准确性要求、仿真效率要求及修改便捷性要求等问题，本技术提供一种用于实现所述高炉冷却壁仿真方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例，所述电子设备具体包含有如下内容：
[0154]
图14为本技术实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图14所示，该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是，该图14是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。
[0155]
在一实施例中，高炉冷却壁仿真功能可以被集成到中央处理器中。其中，中央处理器可以被配置为进行如下控制：
[0156]
步骤100：基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。
[0157]
在步骤100中，各类视图及工程命令模板可以是预先设置并存储的模块化视图模板和指令模块，以快速且便捷的生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。而为了进一步提高目标工程图生成的效率以及整个高炉冷却壁仿真过程的效率，也可以直接采用三维可视化实体模拟软件中提供的模块化视图模板和指令模块，具体可以根据实际应用需求进行设置。
[0158]
经过步骤100中与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图的生成，能够有效保证各种二维视图能够随着目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的变化而变化，避免了装配模型中很多装配关系会失效、报错，需要重新添加装配定位关系的问题，也避免了工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸的问题，进而有效提高了后续变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验。
[0159]
步骤200：在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单。
[0160]
在步骤200中，物料清单可以指bom(bill of material)表，bom表以数据格式来描述产品结构的文件，是计算机可以识别的产品结构数据文件，也是erp的主导文件。bom使系统识别产品结构，也是联系与沟通企业各项业务的纽带。erp系统中的bom的种类主要包括5类：缩排式bom、汇总的bom、反查用bom、成本bom、计划bom。
[0161]
步骤300：根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单。
[0162]
在步骤300中，可以在如inventor等三维可视化实体模拟软件中，根据bom表梳理出三维参数化仿真模型的全部的表单参数，并根据这些表单参数的性质等属性进行分类布局，以形成各个性质等属性分别对应的结构参数表单。
[0163]
经步骤300的设置，在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷
却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够有效提高用户体验。
[0164]
从上述描述可知，本技术实施例提供的电子设备，通过生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图，能够有效且准确地表达壁体为锥台壳体结构且内嵌空间异面管道结构的高炉冷却壁的投影关系，且能够有效且自动获取高炉冷却壁的尺寸数值，同时在修改目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型时，能够避免装配模型中的装配关系失效、报错，无需重新添加装配定位关系，也能够避免工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸情形的发生，进而能够有效提高变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验；通过基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，能够有效提高后续对于目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的审图效率，且能够精准计算目标高炉冷却壁的材料量，提高后续投资报价等的准确性，且在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够进一步提高用户体验。
[0165]
在另一个实施方式中，高炉冷却壁仿真装置可以与中央处理器9100分开配置，例如可以将高炉冷却壁仿真装置配置为与中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现高炉冷却壁仿真功能。
[0166]
如图14所示，该电子设备9600还可以包括：通信模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并不是必须要包括图14中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图14中没有示出的部件，可以参考现有技术。
[0167]
如图14所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。
[0168]
其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。
[0169]
输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为lcd显示器，但并不限于此。
[0170]
该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、sim卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为eprom等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。
[0171]
存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据，例如
联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。
[0172]
通信模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通信模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。
[0173]
基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块9110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。
[0174]
本技术的实施例还提供能够实现上述实施例中的高炉冷却壁仿真方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的高炉冷却壁仿真方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
[0175]
步骤100：基于预设的各类视图及工程命令模板，生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。
[0176]
在步骤100中，各类视图及工程命令模板可以是预先设置并存储的模块化视图模板和指令模块，以快速且便捷的生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图。而为了进一步提高目标工程图生成的效率以及整个高炉冷却壁仿真过程的效率，也可以直接采用三维可视化实体模拟软件中提供的模块化视图模板和指令模块，具体可以根据实际应用需求进行设置。
[0177]
经过步骤100中与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图的生成，能够有效保证各种二维视图能够随着目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的变化而变化，避免了装配模型中很多装配关系会失效、报错，需要重新添加装配定位关系的问题，也避免了工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸的问题，进而有效提高了后续变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验。
[0178]
步骤200：在所述目标工程图中设置所述三维参数化模型对应的属性明细栏，并基于该属性明细栏生成所述三维参数化仿真模型的物料清单。
[0179]
在步骤200中，物料清单可以指bom(bill of material)表，bom表以数据格式来描述产品结构的文件，是计算机可以识别的产品结构数据文件，也是erp的主导文件。bom使系统识别产品结构，也是联系与沟通企业各项业务的纽带。erp系统中的bom的种类主要包括5类：缩排式bom、汇总的bom、反查用bom、成本bom、计划bom。
[0180]
步骤300：根据所述物料清单获取所述三维参数化模型的表单参数，并基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单。
[0181]
在步骤300中，可以在如inventor等三维可视化实体模拟软件中，根据bom表梳理
出三维参数化仿真模型的全部的表单参数，并根据这些表单参数的性质等属性进行分类布局，以形成各个性质等属性分别对应的结构参数表单。
[0182]
经步骤300的设置，在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够有效提高用户体验。
[0183]
从上述描述可知，本技术实施例提供的计算机可读存储介质，通过生成与目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型自动关联的目标工程图，能够有效且准确地表达壁体为锥台壳体结构且内嵌空间异面管道结构的高炉冷却壁的投影关系，且能够有效且自动获取高炉冷却壁的尺寸数值，同时在修改目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型时，能够避免装配模型中的装配关系失效、报错，无需重新添加装配定位关系，也能够避免工程图中尺寸窜位、丢失而整个图面几乎需要重新添加标注尺寸情形的发生，进而能够有效提高变更三维参数化仿真模型的修改效率，降低了修改工期及工作量，有效提高用户体验；通过基于该表单参数生成所述三维参数化仿真模型对应的用于确定目标高炉冷却壁结构的结构参数表单，能够有效提高后续对于目标高炉冷却壁的三维参数化仿真模型的审图效率，且能够精准计算目标高炉冷却壁的材料量，提高后续投资报价等的准确性，且在用户后续需要更换项目并修改三维参数化仿真模型时，不需要进行草图手动修改每一个零件的每一个尺寸，只需要登录三维可视化实体模拟软件中的这些结构参数表单，根据需求直接在表单中更改各类数值即可，进而能够有效提高高炉冷却壁更新仿真过程的效率及便捷性，能够进一步提高用户体验。
[0184]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0185]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(装置)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0186]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0187]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0188]
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。