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线型光顺系统及外板放样系统的使用技巧

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  线型光顺系统及外板放样系统的使用技巧 摘要:线型光顺是利用 TRIBON 船体系统进行的,它是生产设计第一步,也是后续设计的 基础。外板排板则是利用已光顺好的线型在沪东的 HD-SHM 外板系统上进行外板排 板及相应的放样工作。本文主要阐述线型光顺和外板放样这两个系统的使用技巧。 关键词:线型光顺 外板放样 技巧 Ⅰ 线型光顺 船体型表面的生成与光顺是 TRIBON 船体系统开始运作的第一步。型表面的光顺与否 直接影响到外板排板、 外板骨材生成及船体建模工作的好坏, 因此这一步工作是非常重要的。 一. 线) 系统初始化:本部分工作由系统管理员完成,主要是肋距定义。 2) 坐标变换:由于设计院来的线型型值是以中站面为船体坐标原点,而 TRIBON 系统船体 坐标是以 0#肋骨为原点,故需把原有型值的船长坐标变换为以 0#肋骨为坐标原点的船长坐 标。 2. 光顺步骤: 设计院来的型线型值可作为船体光顺的基本型线, 利用这些已知线型可织构出基本的船 体型表面。基本光顺步骤如下: 1) 准备工作:创建新图,选取图幅为 CV5;创建新的 Surface and Subsurface;创建新的 Curve. 2) 型值输入:可分为前后半艘进行光顺。型线型值输入的基本顺序: ①首尾轮廓:根据设计院型值表输入。 ②中站面和近中站面:通常是 8#站、10#站、14#站 ③底平线和边平线:根据设计院型值表输入。 ④水线:输入水线与站线交点型值,水线与纵剖线交点型值。 ④站线:站线与纵剖线交点,站线与水线交点可用 Curve-Add-Ref to curve 参考水线得到。 ⑤纵剖线:纵剖线与水线交点,纵剖线与站线交点,这两种交点皆可 用 Curve-Ref to curve 来得到。 3) 光顺度的调整 对于每一样条曲线应尽量使其具有良好的光顺精度, 使曲线上的曲度变化成规律地均匀 变化,故在输入每种型线后应对其光顺度进行调整,同时应顾及曲线的独立性与协调性。具 体光顺技巧有点的增加、移动、删除,可利用 Display-Curvature 和 Display-Inflexion 来观察 线型的光顺度。 二. 线型光顺命令的使用 本部分只介绍基本的、常见的光顺命令的使用: 1. Subsurface 船体光顺子表面。一个船体的型表面叫做 Surface。由于在光顺船体型表面时,可将型 表面分为几个部分分开光顺而后,故每个被分开的表面就叫一个 Subsurface。该命令下的一 些子命令如下: Old:调入原有的 Surface 和 Subsurface New:创建新的 Surface 和 Subsurface Store:保存 Surface 和 Subsurface Rename: 重命名 Surface 和 Subsurface Current:将某个 Surface 下的 Subsurface 置为当前。 这个 Subsurface 必须是在图面上已存在的,即如果图面 上同时有多个 Subsurface,可将其中一个置为当前。 Remove:将图面上不要的 Subsurface 从图面上清除掉,但这只是从 图面清除,Subsurface 并没有从数据库中清除。 Delete:从数据库中删除 Subsurface,如果这个 Subsurface 是 Surface 中的最后一个或是仅有的一个 Subsurface,则 Delete Subsurface 意味着删除 Surface。 Create:织构生成船体型表面。 2.Curve:创建、编辑曲线。子命令有: New:创建新曲线。输入曲线名而后选择曲线所在面, 即 Location Surface。 有以下几种形式: X:横剖面 Y:纵剖面 Z:水线面 Two points:经过两点并平行于主轴的平面 Three points:经过三点的面(常用于空间曲线的描述) Cylinder:位于某个柱面上的曲线(常用于空间曲线的描述) Remove:删除曲线 Rename:重命名曲线 Incl Boundary:将某个曲线.Point:定义曲线上的点。当由 Curve 定义曲线后,可用 Point 定义曲线上的点,以便形成 曲线。子命令有: Add:增加点。方式有: Key in:输入点坐标 Reference to a curve:参考其他曲线以获得交点 Explicit:直接定义点的类型,可从鼠标右键选取点的类型 Tangent:定义点的转角,方式有: Angle:输入角度 Same as:与某条曲线上某点的转角相同 Key in:输入点的二维转角 Two position:沿某直线方向的切角 Move:移动点。方式有: 、 Offset:点的偏移;Key in 、Reference to a curve、Explicit Delete:点的删除 4.Display:曲线曲度显示 Curvature:曲度半径变化显示 Measure: 曲度半径变化显示 Color:以不同颜色代表不同曲度: 白色直线;红色或紫色曲线的凹凸 Inflexion:显示精度不够的曲线段 Accuracy:显示全船型表面的精度。 红色表示精度不合格;白色合格。 Node points:显示节点 5ersect:剖切船体表面 Create:用平面或曲面剖切船体型表面以获得各种型线 Include:将由 Create 生成的型线(兰色)包含进作为船体表面的描述曲线(绿色) Remove: 将由 Create 生成的型线.Auto:自动参照,改变点的定义方式。子命令有: Auto create:自动将曲线上的点定义为参照其他曲线与该曲线 相交所得交点,进而生成曲线。 Auto refer:将某个曲线自动作为与之相关的曲线的参考线 Make explicit:将曲线重新定义为独立曲线.Cylinder:定义、修改柱面 Create:定义一个柱面作为曲线的 Location Surface。 只有经过该步定义了柱面, 才能用定义 柱面上的曲线。该命令通常用于空间曲线的描述。 Modify:修改已定义的柱面。 * 在定义柱面时: a) 用来定义柱面的原始平面必须为普通平面,如主轴面; b) 定义柱面时的点不可为折角点; c) 定义柱面时可对柱面范围进行限制; d) 一个柱面只能用来定义一条曲线; e) 如果柱面是以某个 Subsurface 上的某条曲线做为参照所形成的,则对其修改时,该 Subsurface 须为当前; Copy existing:将某个已存在的柱面结构复制到当前作为 Current Cylinder。 8.Def Curve:隐藏、显示曲线 Skip: 隐藏曲线 Display: 显示曲线 Knuckle:定义某曲线为折角线 Normal:将被定义成折角线的曲线.Def point:同8 10.Misc:常用的有: List info:显示曲线的相关信息 Remove invalid links:消除曲线的相关性发生的混乱和错误 Exchange location surface: 改变曲线原来依附的 Location Surface 三. 基本光顺技巧 1. 型表面精度控制: 1) 调整每一样条使其有好的光顺度和协调性; 2) 增加型线密度:在曲度变化大和精度不够的地方增加型线,如增加水线、纵剖线、横剖 线。通过对增加的型线的光顺来调整型表面的精度。 2. 三向曲线) 柱面描述法: 先用已知点描述生成一柱面, 后以该柱面作为空间曲线的 Location Surface, 利用曲线上点的定义生成曲线) 利用三点任意面:利用三点任意面来定义空间曲线的 Location Surface,后定义曲线上的 点来生成曲线。 * 对甲板边线等空间曲线的简单处理: 可用一高度略高于甲板边线的水线与各站线、 纵剖线相交织构出舷顶部分的型表面, 如此可 不必描述甲板边线而同样可得到含有甲板边线. 曲线) 可用 Tangent 来调整曲线 等小直剖线来控制水线或横剖线在首尾部和上下端的弧 度和曲线.出错处理:常见错误: 1) Indentified curve is not in current surface: 是由于曲线已被删除而在图面上没有清除。因此在删除曲线后,应及时保存图面。 2) Failure during creating the path near by the point: 可能由于节点定义不清楚造成。可重新定义节点。通常用 Display-Node point 显示节点,如 果节点未被显示,则表示节点定义有问题。 3) The surface normal is not single valure at the point: 是由于三线交于同一点而不能形成相同的 Surface normal 造成。可将其中一点错开。 4) Links error:可用 Misc-Remove invalid links 解决 Ⅱ 外板放样 该步工作是利用沪东的 HD-SHM 外板系统开展的。本系统覆盖了外板板缝排布、外板零件 展开、外板零件套料、外板成型加工、样箱制作、胎架制作等外板放样的诸多工作。此处只 结合该系统的使用说明书,简述系统使用时,一些值得注意的地方和相应的使用技巧。 一.板缝 本部分的重点是“柱缝描述文件准备”和“纵缝描述文件准备” 。 1. 柱缝描述文件准备 柱缝是指首尾柱与外板的接缝。 在描述之前, 应根据设计图纸在纵剖线形图或横剖线形图上 画出柱缝线,然后才开始描述。描述时应注意以下几点: 1) 柱缝线) 柱缝线起点和终点:应注意起点必须比终点近舯,否则应把柱缝 分成几段分别描述。 3) 中间点: 是指柱缝与肋骨线或水线的交点。 在曲度大的地方应把中间点取得密一些, 特 别是在球首部位,柱缝与水线交点必须作为中间点。在量得中间点的某个坐标后,应用样条 插值得到另两个坐标。 4) 描述平面:有四个选择项:艉封、纵剖面、横剖面、三向。通常选用“三向” 。当将倾斜 的艉封板作为柱缝线处理时,选用“艉封” 。 5) 倾斜艉封板:当艉封板是与横剖面平行时,将其作为肋骨样条处理,而当艉封板是倾斜 的时,则应做柱缝线处理。此时柱缝线,艉封板样条名为最尾一档肋号,描述平面 选用“艉封” 。 2. 纵缝描述文件准备 本部分应注意的问题是: 1) 纵缝线号:纵缝线的描述是从近舯开始的,向首尾延伸进行描述。当纵缝线是跨舯连续 时,则在描述时为同名的两个记录。 2) 前一环缝和后一环缝:前一环缝是指近舯端缝,当前环缝是指远舯端缝。 3) 柱缝线:是指该纵缝是否与柱缝线相交,有则填柱缝线) 纵缝段布置方式: 共有 11 种方式, 具体使用方法系统说明书有详尽说明, 需要注意的是, 用结构线定义纵缝时,只能用于两正规环缝间,不可与柱缝相交。 5) 多值时取高(宽)度较大的点:是指在求纵缝时,取肋骨线上从舷侧算起的第一个交点, 不选该项时系统默认为从舯部算起的第一个交点。 6) 纵缝与柱缝相交:若交点不在环缝上,则当前环缝填交点处的估计环缝。 二.外板与样板 本部分的重点是外板描述文件准备。外板描述只能对两环缝间的外板进行,若分段 有 中间环缝,则应分开描述。 1. 近舯端缝和远舯端缝: 近舯端缝:外板的近舯端缝线号,当零件有近舯柱缝或零件为三 (无近舯端缝线)时,此处可填略超出近舯端的估计肋位。 远舯端缝:外板的远舯端缝线号,当零件有远舯柱缝或零件为三边(无远舯端缝线)时,此 处可填略超出远舯端的估计肋位。 2. k 行板信息:即本列板是否以龙骨板开始,是则填 1,否则填 0。 3. 纵缝线名:填写顺序为先近舯后远舯,再自下而上取,形式如: 〈近舯纵缝〉 〈远舯纵缝〉 ,各占 4 位。当只有一条时,只填一条。若 柱缝 为纵缝时,柱缝线**(**为柱缝线 位整数,前两位为零件近舯端是否以柱缝线为端缝,是则填柱缝线。后两位为零件远舯端是否以柱缝线. 板厚和余量:指各块外板的板厚和上下旁余量。余量格式:***.*** 前三位为上旁余量, 后三位为下旁余量。 三.艏艉柱板 本部分在系统说明书中有详细说明,此处只提取几个要点: 1. 零件名:必须写成如“AB/17”的形式,即分段名/零件名,中间一定用“/” 。 2. 水平安装线高度或肋位:当填入的数据小于 500 时,系统认为是肋号,大于 500 时才当 作高度。 3. 参照高度:当上(下)旁与轮廓交点高度比较接近或出现多个交点(艏艉部)时,此时 不用高度坐标而用交点的船长坐标,当此时仍要有一个参考高度,取上旁与轮廓交点高。 四.样箱: 本部分在系统说明书中有详细说明,此处只提取几个要点: 1. 样箱名:如 FD22-1 ,中间为横杠。 2. 样箱类型: 肋骨面单斜切:基本不用。 肋骨面双斜切:用于板两端皆为正规环缝的外板。 投影改造法:用于艏艉部的外板,且板一端为柱缝。 3. 外板边界 1) 近(远)舯板缝:可为环缝,也可为柱缝。若是柱缝则柱缝前应加 p,如 p1。 2) 下方板缝:可为多条板缝(纵缝和柱缝) 板缝间用空格分开, , 柱缝前加 p,取法先近后远。 3) 上方板缝:可为多条板缝(纵缝和柱缝) 板缝间用空格分开, , 柱缝前加 p,取法先远后近。 五.胎架 本部分在系统使用说明书中已有详尽说明,此处只提取几个要点: 1. 胎架名:即分段名。 2. 适用范围: 1) 适用于舷部分段;断线不在舭部以上的底部分段。 2) 不可用于形如 的分段,出现此种形式时,可先补成 后对胎架数据进行修改。 3. 胎架描述 在进行胎架描述时,可按系统使用说明书进行。但要特别注意的是“纵缝表”和“零件表” 的描述。描述的要领是: 1) 应严格按先近舯后远舯,再自下而上的顺序描述。 2) 当分段有两列板,且纵缝根数不相等时,应在板个数少的一边的相应位置加上一个虚拟 纵缝“1E30” ,使两边板个数相等。 3) 本胎架描述只能对两列板适用,超出两列时应分开描述后进行合成:对分开描述的胎架 所生成的胎架数据进行相对应的数据修改,然后将相应数据合并形成所要的最终胎架数据。 *胎架描述举例: 纵缝表:108,108,1336,1338,1335,1E30,1334,1337,112,112 零件表: ‘A’‘E’‘B’‘F’‘C’‘F’‘D’‘G’ , , , , , , , (零件按两纵缝夹一块板,由近舯到远舯,自下而上描述) 结束语 正如前所述线型光顺是船体生产设计的第一步骤,其作为后 续工作的基础是相当重要的。外板放样是直接面对生产施工 的工作,其放样质量直接影响到建造进度及建造质量。线型光顺与外板放样之间的关系是: 通过线型光顺获得有良好光顺的型线, 其中最重要的是肋骨型线, 它是外板系统诸多功能的 基础。同样水线、纵剖线也关系到柱缝线计算及样箱制作,特别是纵剖线还直接影响艏艉柱 板放样质量的好坏,因此在作线 等小直剖线. TRIBON 船体系统 Hull Fairing 使用向导 2. 沪东 HD-SHM2000 外板子系统使用说明书

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