虚拟现实技术的船舶三维建模设计研究

为解决由船体结构数据测量误差引起的建模周期长、船舶模型存在完整性低的问题,提出基于虚拟现实技术的船舶三维建模设计方法。在虚拟现实概述研究的基础上,提取关键的船舶型值参量,根据船体外在结构的型线光顺性,生成连接型肋骨型线,再按照船舶舱室划分需求,建立完整的模型结构,完成基于虚拟现实技术的船舶三维建模设计方法研究。实例分析结果表明,与CATIA方法相比,虚拟现实技术设计方法所需的建模周期时间相对更短,针对甲板、船底板、龙骨三类测试结构所生成的船舶建模数据也更接近实际数值结果,能够较好解决船舶设计过程中存在的各项建造稳性问题。     

基于计算机辅助技术的船舶型线设计

船舶型线设计是船舶设计的重要环节,它决定了船舶的外形、性能和航行特性。传统的船舶型线设计存在设计周期长、效率低、精度不高等问题。近年来,随着计算机辅助技术的发展,船舶型线设计逐渐引入了计算机辅助设计（CAD）,利用CAD软件进行船舶型线的参数化设计和三维建模,能够显著提升船舶设计和优化的效率。通过数值模拟和优化算法,设计师可以对船舶的流体力学特性进行分析和优化,以提高船舶的性能和航行特性。本文介绍NURBS曲线拟合的基本原理,并以船舶的阻力特性为设计约束条件,研究计算机辅助的船舶型线设计,具有实际应用价值。     

基于三维参数的船舶稳性设计与优化研究

据国际统计数据表明,大量船舶事故的主要原因是船舶的失稳,进而导致船舶失控,发生事故。近年来,基于三维参数化软件的船舶优化设计成为了一项热点研究,并取得了相当可观的研究成果。为了提高船舶的稳定性,保障船舶航行的安全可靠,本文建立了船舶的稳性数学模型,进行船舶的稳性计算,并结合三维设计软件平台CATIA对船舶进行参数化建模,最后利用CATIA的二次开发,完成了船舶稳性设计与优化的仿真试验。试验表明,基于三维参数化的船舶稳性设计具有良好的效果,应用潜力巨大。     

基于CATIA V6的船舶管路三维设计研究

为有效推进CATIA V6软件的船舶工程化应用,通过基础资源库配置、管路设计、二维出图和应用开发4个方面进行管路三维设计研究。从工程技术表入手,系统介绍了CATIA V6面向二维驱动三维管路设计的资源配置和建库策略。结合船舶研制背景,详细分析了CATIA V6管路设计流程,并总结出工程设计应用经验。同时,为弥补通用软件在工程设计中的不足,开展了面向二维出图和快速建库的定制开发,且在工程实践中具有较好的操作性和稳定性。     

基于 CATIA V6的船舶管路三维设计研究

为有效推进CATIA V6软件的船舶工程化应用,通过基础资源库配置、管路设计、二维出图和应用开发4个方面进行管路三维设计研究。从工程技术表入手,系统介绍了CATIA V6面向二维驱动三维管路设计的资源配置和建库策略。结合船舶研制背景,详细分析了 CATIA V6管路设计流程,并总结出工程设计应用经验。同时,为弥补通用软件在工程设计中的不足,开展了面向二维出图和快速建库的定制开发,且在工程实践中具有较好的操作性和稳定性。     

基于CATIA的舵杆CAD/CAE一体化设计

船舶舵杆结构是舵装置的重要组成部件,其结构性能关系到船舶的航行安全性。为提高舵杆结构设计效率,以某舵杆为例,在CATIA(Computer Aided Three-dimensional Interactive Application)零件模块中对舵杆进行三维参数化建模,以其内径为设计变量,通过工程数据链接,将舵杆三维参数化模型导入CATIA结构分析模块中进行优化计算。仿真计算结果表明,采用该方法可实现舵杆在CATIA平台上的CAD(Computer Aided Design)/CAE(Computer Aided Engineering)一体化设计,在满足结构强度要求的条件下,优化后舵杆的重量相比优化前减小12.5%。     

基于参数化船模的静水力计算

船舶静水力要素全面表达了船舶浮性和稳性随吃水而变化的规律,能够综合反映船舶的静力性能。传统的二维计算方法过程较为繁琐,且计算结果精度受横剖面个数的影响。本文应用数学型线法和三维参数化建模方法,快速生成船体型线,精确构建附带属性和边界条件的船舶三维模型,通过对CATIA软件进行二次开发,将三维设计和静水力计算有效集成,提出基于船舶三维参数化建模的静水力计算方法,可以直接计算和获取其静水力要素,操作简单,结果可靠,具有较强的实用性。     

CATIA V5在船壳曲面设计中的应用

主要研究CATIA V5软件中曲面设计模块在船壳曲面设计中的应用，通过使用CATIA V5软件进行破冰船“雪龙”号船壳曲面的三雏建模来检验此软件在船壳设计中的适用性，同时比较同类型的三维建模软件，探索船体型线的三向光顾和船壳曲面三维建模的一些方法。     

云计算模型在船体复杂结构件装配和三维建模中的应用

随着船舶功能化程度不断提高,船体复杂结构件的使用量越来越大,研究复杂结构件的装配仿真与建模技术有重要意义。近年来,数字化设计理念逐渐兴起,基于计算机图形学与仿真分析平台的结构件装配仿真技术成为一项热门研究方向。本文主要针对船舶大尺寸负载曲面结构,利用三维建模软件CATIA和云计算模型,对船舶结构件的装配与三维建模进行研究。本研究有助于提高船舶复杂结构件的加工效率和加工精度。     

船舶机舱智能布置方法研究

采用知识工程的理论,对船舶机舱布置问题进行知识获取和知识表示,建立机舱智能布置问题的数学模型并用遗传算法进行优化,完成知识推理过程;以CATIA软件为平台,采用CATIA二次开发技术,实现3100TEU集装箱船机舱花铁板平台的智能布置;该研究对船舶智能设计系统的开发有一定价值。     

基于CATIA V6的船舶结构有限元网格方法

CATIA作为一款通用的工业设计软件,在许多制造行业得到了广泛的应用。随着V6版本较之V5版本进一步的提升了结构模型转换FEM平面单元的能力,CATIA目前已能够实现船体结构模型直接生成有限元网格。通过深入应用CATIA V6,依靠软件强大的三维建模功能,能够极大的减少船体结构划分有限元网格工作的工时。同时利用关联设计复用以往模型,进一步提高FEM模型的生成效率。甚至能够为实现船舶结构设计CAD/CAE一体化的目标提供了具有可行性的研究路径。因而本文通过分析CATIA软件生成有限元网格机制,结合船舶结构有限元分析对生成网格的要求特点,确定了具有实践性的结构建模与网格划分方法。最后通过实践案例予以验证,结合网格质量检查与优劣势分析,基于CATIA平台为船舶结构快速生成有限元网格提供了一种较为高效的方法。     

船舶三维数字化设计研究

对船舶三维设计方法及技术进行了研究,阐述了基于CATIA的船舶三维设计具体设计流程和方法,并结合3100TEU集装箱船具体实例,探讨了船舶三维设计方法和一般步骤.该研究对船舶三维设计系统的开发有一定参考价值。     

基于CATIA二次开发的球首参数化设计

为实现在船舶型线设计中快速生成船舶球首,以船舶球首为研究对象,通过定义控制球首形状的纵向边界线、横向边界线、横剖面形状,设置相关控制参数,以CATIA为开发平台,VB为开发工具,对其进行二次开发,编制球首参数化设计程序,迅速地生成球首三维模型。     

基于CAD二次开发的Ⅴ型无压载水船

基于现有的Ⅴ型无压载水船型线设计理论,提出一种改进的型线设计变换方法,即基于母型船的横剖面面积不变,保证船长、设计吃水和排水量基本不变,增大船宽,生成船底倾角,并考虑在倾斜的船底上生成平板龙骨。利用AutoCAD软件的二次开发实现设计船型线的快速生成,并在此基础上快速提取三维型值点导入CATIA软件中生成点和型线,最后利用CATIA进程内VBA脚本编程方法实现快速建模。结果表明,改进的型线变换设计方法可靠,通过二次开发软件可生成光顺的型线和实体模型,为后续的性能分析提供基础。     

基于CATIA V6的船舶结构建库方法

为提高船舶的研制效率,将知识工程应用于船舶节点构件和结构设计过程中是当前工程应用的热点。基于CATIA V6软件平台,探讨三维设计中船舶结构建库流程和建库对结构设计的重要性,系统分析结构资源数据配置内容和组成,重点说明资源表的具体功能。结合参数化建模和知识工程技术,详细分析结构标准件创建步骤和设计要点。以典型船舶产品的几何结构为基础,建立完整的结构标准件和结构件模板,并实现了工程应用,为船舶结构建库提供了技术支撑和决策支持。     

基于CATIA的船舶主船体造型特征建模研究

为维护主船体的航行稳定水平,实现对船舶安全营运环境的合理保护,提出基于CATIA的船舶主船体造型特征建模方法。针对关键性二次开发技术,进行船体主要造型结构的设计,实现CATIA船舶模块的研究及二次开发。在此基础上,确定船舶主船体的稳性能力,通过提取既定型值的方式,计算得到准确的大倾角数值,实现基于CATIA的船舶主船体造型特征模型的顺利应用。对比实验结果表明,与传统三维建模手段相比,CATIA技术支持下船舶特征建模方法的CSA重构系数值更大,能够较好地维护主船体的航行稳定能力,满足合理保护船舶安全营运环境的实际应用初衷。     

双艉船型优化的系统研究方法

本文介绍了在长江双艉船型型线的研究开发中,利用船体型线生成交互设计、船舶工程CFD综合技术及船模试验三位一体的优化船舶线型的系统研究方法。     

船舶性能核算的发展趋势

本文介绍在船型型线的研究开发中，利用船体型线生成交互设计、船舶工程CFD综合技术及船模试验三位一体的系统研究方法，优化船舶线型。     

两种海洋平台三维设计软件简介

海洋平台的设计建造是一项复杂的工程。与常规船舶相比,海洋平台三维设计在船体结构方面要对建模和工艺要求更高,对舾装、管路、设备、电缆布置要求更准确。这就需要先进的、专业的三维设计软件作为支撑。AVEVA marine和NUPAS-CADMATIC是应用于国内船舶与海洋工程的最新三维设计软件,代表了船舶设计软件领域的领先水平。通过分析这两种软件在设计效率和设计理念方面的部分特点,针对海洋平台三维设计的特点,从船体结构和舾装两个方面进行比较,找出能满足海洋平台三维设计的解决方案。     

船舶三维总体布置设计技术应用研究

船舶设计和建造领域应用三维技术手段逐渐成为趋势。为了研究三维设计手段在船舶总体布置设计过程中的应用情况,以某船的二维平面设计成果为基础,对总体布置设计某些重点环节进行三维化适应性调整,提出三维总体布置设计的基本任务分解方案,并运用CATIA软件进行其三维总体布置设计。通过研究及设计初步成果显示,船舶总体布置设计应用三维技术手段相较于传统二维平面设计更加直观和高效,巨大数据量的管理应基于按一定规则对任务进行组织编排。本文研究内容可为相关领域的三维设计研究和应用提供参考。