Аффинная и проективная
Аффинная и проективная трансформация реализуется с помощью полиномиальной аппроксимации данных методом наименьших квадратов. Суть данных методов заключается в нахождении такого преобразования данных в новые координаты, при котором достигается наименьшая погрешность (невязка) между координатами заданных точек трансформации и значениями этих точек в новых координатах. В процессе ввода точек трансформации вы можете определить ожидаемую точность преобразования данных по значениям невязки - чем меньше значение невязки, тем точнее будет выполнено преобразование. Значение невязки отображается в окне Свойства (закладка Трансформирование слоя, столбец E1).
В данных методах задача преобразования старых координат точки (X,Y) в новые координаты (X',Y') сводится к нахождению таких коефициентов a1,...,an, b1,...,bn аппроксимирующего полинома, при которых минимизируется сумма квадратов отклонений заданных значений от построенной аппроксимирующей кривой:
для аффинной трансформации:
X'= a1X + a2Y + a3
Y'= b1X + b2Y + b3
Для проективной трансформации полиномами 2-й степени:
X'= a1X2 + a2XY + a3Y2 + a4X + a5Y + a6 Y'= b1X2 + b2XY + b3Y2 + b4X + b5Y + b6
требуется задание не менее 6-и точек трансформации
Для проективной трансформации полиномами 3-й степени:
X'= a1X3 + a2X2Y + a3XY2 + a4Y3 + a5X2 + a6XY + a7Y2 + a8X + a9Y + a10 Y'= b1X3 + b2X2Y + b3XY2 + b4Y3 + b5X2 + b6XY + b7Y2 + b8X + b9Y + b10
требуется задание не менее 10-и точек трансформации
Резиновый лист (локально - аффинное)
|
|
Данный метод трансформации используется для устранения локальных искажений данных с помощью локально - аффинных преобразований. Суть данного метода заключается в нахождении такого преобразования данных в новые координаты, при котором координаты точек трансформации точно преобразуются в указанные новые координаты, а координаты остальных данных интерполируются с учетом изменения опорных точек трансформации. Зоной трансформации данных является область состоящая из наименьшего выпуклого многоугольника, содержащего опорные точки трансформации (рисунок ниже).
Для данного метода требуется задание не менее 4-х точек трансформации.
Программный комплекс Trunkline cad
Область применения и функциональные возможности
В программном комплексе Trunkline CAD проектирование промысловых и магистральных нефтегазопроводов, продуктопроводов и эстакад производится согласно:
• СНиП 2.05.06-85* «Магистральные трубопроводы»;
• СНиП III.42-80 «Магистральные трубопроводы»;
• ГОСТ 24950–81 «Отводы гнутые и вставки кривые на поворотах линейной части стальных магистральных трубопроводов»;
• СП 34-116-97 «Инструкция по проектированию, строительству и реконструкции промысловых нефтегазопроводов»;
• ГОСТ 21.605-82* «СПДС. Сети тепловые (тепломеханическая часть). Рабочие чертежи».
Основная цель создания Trunkline CAD — повышение качества проектируемых трубопроводов с минимизацией стоимости проекта. Повышение качества проектирования может развиваться в двух направлениях: исключение расчетных ошибок и выбор оптимальных решений прохождения трассы трубопровода, представляющих собой разные грани одной задачи — выдачи качественного проекта. Данный программный комплекс вносит изменения в существующую технологию проектирования, делая акцент на указанные направления.
Технология проектирования
Исходными данными для проектирования являются инженерно-геологические изыскания. Внесение данных в программу возможно в автоматическом и интерактивном режиме. Автоматическое внесение исходных данных возможно из таблиц Excel. При этом достигается максимальное снижение возможности допущения ошибок и сокращения времени на данный этап работы. Вносятся все данные об отметках, расстояниях, пересечениях.
Интерактивный режим позволяет вносить данные с чертежа, что дает возможность избежать непосредственного набора цифр в расчетные таблицы. Внесение данных о пересекаемых трубопроводах, высоковольтных линиях, кабелях связи, эстакадах (если эти данные не импортированы из таблиц изыскателей) производится с помощью имеющегося инструментария.
В процессе оценки автоматически запроектированного объекта пользователь может изменять длины участков (то есть создавать, смещать или удалять вершины), расставлять кривые принудительного гнутья и детали по ГОСТ 17376-2001, корректировать глубину заложения на отдельных участках трассы; планировать профиль, создавая срезки и засыпки.
Имеющийся инструментарий позволяет максимально ускорить и облегчить оценку вариантов расчета прохождения трассы трубопровода, не отвлекаясь на промежуточные операции.
Создание чертежей
Чертеж создается в среде AutoCAD в любом необходимом масштабе и включает следующие основные элементы: поверхность земли; трасса трубопровода с отрисовкой кривых естественного и принудительного гнутья; характеристики вертикальных углов поворота; глубина заложения трубопровода; отметки низа трубы; уклоны (со схематичным отображением) и длины участков трубопровода; информация о пересечениях; срезки и зысыпки. Отрисовка чертежа происходит в соответствии с задаваемыми пикетами.
Созданный чертеж, совмещенный с инженерно-геологическим профилем
Фрагмент запроектированной эстакады
Возможно создание трехмерной модели проектируемого трубопровода для полной и адекватной оценки объекта и его отношения к объектам реального мира.
В программе существуют возможности отрисовки сжатого профиля трубопровода. Для этого могут использоваться уже имеющиеся данные или специально внесенная информация.
Программный комплекс Trunkline CAD имеет в наличии дополнительные инструменты, позволяющие:
• производить гидравлические расчеты магистральных нефтепроводов;
• определять толщину стенки трубопровода;
• рассчитывать максимальное рабочее давление в трубопроводе;
• определять величину нормативной интенсивности балластировки;
• работать со справочными данными упругих и искусственных изгибов.
Преимущества использования Trunkline CAD
Программный комплекс Trunkline CAD представляет пользователю следующие возможности:
• адаптация программы под конкретные задачи;
• автоматический расчет проектируемого трубопровода и освобождение проектировщика от ручных расчетов;
• практически на любом этапе проектирования — выполнение настроек в соответствии с требованиями проектировщика и редактирование спроектированного объекта;
• автоматическое создание чертежей;
• оперативный просчет и оценка множества вариантов проектируемого объекта для выбора оптимального;
• отношение к трубопроводу как к целому объекту, что исключает необходимость стыковок отдельных частей;
• удобство пользовательского интерфейса, позволяющего быстро находить правильное решение;
• избавление от непроизводительных операций, максимально творческая работа;
• повышение в целом эффективности проектирования;
• освоение программы в кратчайший срок.