申请/专利权人：中铁第一勘察设计院集团有限公司

申请日：2024-03-28

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118260936A

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F17/10

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明公开了一种用于确定避雷针三维保护范围的方法，基于防雷计算广泛采用的折线法，利用空间几何关系分别将相关规范中单支避雷针、两支等高避雷针及两支不等高避雷针的二维保护范围计算扩展为三维保护范围创建，同时引入两支避雷针相距较近时确定三维保护范围的情形，技术方案易于理解，便于在设计软件中通过二次开发等手段实现。本发明能够解决现有避雷针二维保护范围确定方法无法顾及空间层面、使用上缺乏直观性及可视性的问题，有效提高防雷设计的准确性、直观性与便利性。

主权项：1.一种用于确定避雷针三维保护范围的方法，其特征在于，所述方法包括：对于单支避雷针：分别作下部圆台和上部圆锥作为单支避雷针的三维保护范围，下部圆台和上部圆锥的高度均为0.5h，下部圆台底面圆半径为1.5hP，下部圆台顶面圆半径与上部圆锥底面圆半径均为0.5hP，其中h为避雷针高度，P为高度影响系数；对于相距预设距离的两支等高避雷针：分别作下部圆台和上部圆锥作为单支避雷针的三维保护范围；确定两避雷针间保护范围上部边缘最低点O，分别过两避雷针顶点P1、P2与O点做圆弧作为两避雷针间保护范围的上部边缘；若两支等高避雷针之间的距离大于预设值，此时两支避雷针保护范围的下部圆台底面圆相离；则首先确定两避雷针基点连线一侧在地面上保护范围的最小宽度位置点b0，且b0点位于避雷针保护范围的下部圆台底面圆的外部，作b0点与单支避雷针保护范围的下部圆台底面圆的切线得到切点bt1，并确定bt1点在上部圆锥底面圆的映射点bt1'，再分别以弧段P1O、空间直线段bt1'O为边界，以空间直线段bt1'O、空间直线段b0bt1为边界，作样条曲面，确定出单支避雷针在b0点一侧的两针间保护范围顶面，由此得到两支避雷针分别在b0点侧的两针间保护范围顶面；再确定两避雷针基点连线另一侧在地面上保护范围的最小宽度位置点b0'，b0'点位于避雷针保护范围的下部圆台底面圆的外部，采用相同方法得到两支避雷针分别在b0'点侧的两针间保护范围顶面，由此得到两针间保护范围；若两支等高避雷针之间的距离小于预设值，此时两支避雷针保护范围的下部圆台底面圆相交；则首先确定两避雷针基点连线一侧的下部圆台底面圆交点bt，确定bt点在上部圆锥底面圆的映射点bt1，再分别以弧段P1O、空间直线段bt1O为边界，以空间直线段bt1O、空间直线段btbt1为边界，作样条曲面，确定出单支避雷针在bt点一侧的两针间保护范围顶面，由此得到两支避雷针分别在bt点侧的两针间保护范围顶面；再确定两避雷针基点连线一侧的下部圆台底面圆交点bt'，并采用相同方法得到两支避雷针分别在bt'点侧的两针间保护范围顶面，由此得到两针间保护范围；根据确定的单支避雷针的保护范围以及两针间保护范围得到两支等高避雷针的完整保护范围。

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权利要求：

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