船体数学放样的数值松弛法

这里提出的方法出发于这样一个事实,即船体设计人员提供的型值表在小比例尺的图纸上是足够光顺的,在实尺放样时应充分利用这个良好的基础。以往的各种数学放样都是设法先按型值表把船型用数学解析式表达出来,然后加以修正。其实最简单的办法是对型值表直接进行数值松弛,也就是规定一个曲面光顺的数学标准,按照这个标准逐点松弛以修正各点的型值。在手工放样中,工人师傅非常有效地用这种方法光顺一根曲线,现在是通过数学方法在空间光顺一个曲面。理论和实践都证明松弛过程收敛得很快,程序和计算工作都十分简单,甚至可以用手算进行,整个计算也可以在内存为4096的小型电子计算机上进行。通过一条小船和一条万吨级大船的放样实践,证明这个方法的实际效果还是令人满意的。     

船体型线三向光顺方法及程序设计

针对于船体型线光顺时,三视图修改繁琐且难以保证数据统一的问题,采用以非均匀有理B-样条(NURBS)表达船体型线的方法,特别是NURBS的拼接算法.通过ObjectARX在AutoCAD平台上实现船体型线三向光顺的程序设计,提出一种可以同时控制曲线型值点、一阶导数和二阶导数值的型线整体光顺方法.     

指标回弹法——计算机辅助船舶线型精密光顺系统

一、前言早在六十年代,国内外就开始了对船舶曲面光顺的研究。至七十年代初,国内已有近十种光顺方法。目前,各单位所使用的几种光顺方法的效果一般尚好,但有时在光顺过程中还需要反复绘图观察、局部开窗放大、图象显示和肋骨详细光顺等步骤,计算结果在1:1样台上放样时还无法避免局部修改。尤为严重的是由于需要修改,加之手工放样偏离型值大,使     

HD—SHM2000船体线型系统的应用

随着CAD／CAM技术的发展,用计算机进行船舶型线光顺,即数学放样（以下简称数放）,已成为船厂的主要放样手段。近年来,计算机放样技术的发展日新月异,国内外关于这方面的软件有很多。本文以实际生产的150t冷藏船为例,从定义格子线、甲板线、空间线,特殊点和艏圆弧的处理等方面介绍了HD—SHM2000船体线型系统的关键点。     

船体线型自动光顺机

对目前船体线型光顺三种主要方法进行了比较。从船体线型光顺现状和用户的要求统一起来考虑，提出光顺软件可以在无人频繁干预的情况下全程运行完成光顺，以避免线型光顺软件目前所呈现的无序操作和结果的多变性。在对样条曲线和光顺手段进行线性化处理后，运用确定型有穷自动机（DFA）和图灵机（TM）的数学模型描述方式提出自动光顺机的设想和实现方法－－一个面向放样工操作的船体线型自动光顺软件。     

高速排水型船型B样条逼近和拟合法光顺

用来光顺船型设计曲线的录烽数字程序，可以生丰三维船体。所采用的研究方法是基于用已经光顺的Ｂ样条逼近船体型线。研究表明，啬样条的次数可以改进光顺度，但可能造成过分偏离原始型值点。以迭代方式对原始型值逐次使用样条，能够权衡解决逼近和光顺之间的矛盾。换名话说，为了实现对原始型值点的最小偏离，可以采用Ｂ样条拟事法代替Ｂ样条逼近法，就船型而言，为了得到三维光顺，就必须同时在三个正交平面上光顺二维船体型线。光     

数控外板切割中的几个问题

我厂从一九七一年以来,已先后用数控气割机切割了四十多艘万吨轮的钢板构件。虽然数学放样从船体线型光顺到结构放样,以及外板展开已经形成集成线,然而数控切割还仅局限于船体内部结构。如果能实现数控切割外板,那么,数控切割的范围将从占船体结构的30%增加到50%。这对提高生产效率,减轻劳动强度,保证造船质量,将起一定作用。我厂一九七九年在航标船上试验由电子计算机作外板展开,数控气割机垂直切割外板边线,并且同时冲印好肋骨位置的标记。两艘船     

船舶数学放样(续二)

第三章三向光顺§1 三向光顺的基本任务手工实尺放样,首先是根据设计型值,在放样间地板上,以1:1的比例,对纵剖面、水线面、横剖面的线型进行三向光顺;然后画出三向光顺后的横剖面肋骨线型图;最后进行外板展开、结构放样等工作。这种放样,工作量很大,而且周期长,还要耗费大量木材。数学放样则是根据原设计型值,对横剖面、水线面、纵剖面上的各族型线,利用电子计算机进行光顺计算,使每根型线在三个面上的“投影”相吻合,或使其误差缩小到一定的允许范围。总的来说,三向光顺的基本任务是,计算三向光顺的站线型值,计算横剖面肋骨线型值,建立肋     

TRIBON船体建模子系统的开发与应用

ＴＲＩＢＯＮ系统是集ＣＡＤ／ＣＡＭ（计算机辅助设计与建造）与ＭＩＳ（信息集成）于一体,并覆盖了船体、管系、电缆、舱室等各个专业的一个专家系统。它运行于图形工作站平台（我厂使用的是Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｌｐｈａ型工作站）,使用ＶＭＳ操作系统作为系统支持软件。而ＴＲＩＢＯＮ系统船体设计部分包括了初步设计、详细设计到生产设计及生产信息的各个部分,可化分为船体性能计算、线型光顺、船体建模、船体放样四大子系统。     

甲板的数学模型

甲板线型放样工艺在《船体放样工艺》、《船体建造工艺》、《小型船舶设计与制造》等书中都有较详细的介绍。其共同点都是先光顺甲板边线,后光顺甲板中心线。由于其方法与甲板曲面形成的固有规律不一致,所以在实际放样时存在着许多问题。例如,甲板中心线在艏艉常出现下垂现象;甲板边线光顺后,甲板中心线不光顺,而又回头修改甲板边线,要如此反复多次。     

HDSHM系统船体型线光顺应用经验

文章介绍了山东百步亭船业公司使用HDSHM船体建造系统型线光顺模块代替实尺样台用于拖网、围网、灯光钓和冷藏运输等多种渔船船型的建造。文章以已交付使用的58 m艉滑道拖网渔船在生产设计中积累的型线光顺的操作经验为例,列举了光顺的原理、顺序及方法,重点是单根型线光顺的判别和光顺的方法,以及站线光顺后肋骨线的光顺处理方法,并说明了在光顺操作过程中的注意事项及解决思路。这些操作经验的应用提高了工作效率,也保证了光顺的质量要求,缩短了生产设计的周期,也使得从开工、下料、预制到组装的生产准备周期进一步缩短。     

船体建造信息处理系统的画法几何模型(英文)

在船体建造的信息处理系统中,有大量问题涉及到空间曲面的光顺、展开、定位和图示等等。为了提高信息处理的速度,使系统的功能进一步发展,以适应各种复杂的实际对象,作者认为可以将实际对象作几何学的抽象,建立适宜于计算机特点的画法几何模型,使图学理论和计算机的数学模型密切配合,开创解决实际问题的新途径。 本文通过船体型线光顺、最佳胎架放样和锚穴辅助设计三组例子对画法几何模型的设计思想和方法作简要介绍.     

一种新的船体型线自动光顺方法

提出了一种新的在船舶设计阶段光顺船体型线的自动光顺方法.文献中有两类光顺方法:局部光顺法和整体光顺法,文中的光顺方法引入控制点的权值,从而建立了局部光顺法和整体光顺法的统一优化模型.为了提高型线光顺效果,该光顺方法使曲线的应变能和曲率的变化最小,并在优化过程中保证船体型线的几何特征不变.应用该方法光顺典型的船体横剖而曲线,表明可得到满意的光顺效果.     

船舶数学放样

船舶数学放样这项新工艺新技术,对于实现造船生产自动化,多快好省地建造船舶具有重要的意义。自1967年起,全国许多船厂、院校、研究所陆续开展了对船舶数学放样的研究,已经取得了不少成绩。我们根据自己的研究实践,并汲取兄弟研究组的经验,以及引用了部分可供借鉴的国外资料,编写了这篇文章,供奋战在造船工业战线上的有关人员参考。本文着重叙述了单根曲线光顺、三向光顺及外板展开的基本原理和方法。错误之处,请同志们批评指正。     

改进船舶球鼻艏BB分段放样及装配工艺

本文以某型船球鼻艏BB分段首次实现数控放样为例，就运用KCS建模，推进船体造船系统辅助设计放样完成球鼻首线型三相光顺，改变传统手工放样模式作了初步阐述。     

JHT-2型数控绘图控制机

一、前言JHT-2型数控绘图机,是南京工学院和求新造船厂在毛主席“独立自主、自力更生”的方针指引下,实行厂校挂钩和教学、科研、生产三结合而共同研制的,于1972年试制成功,在1975年8月六机部召开的船厂数控设备经验交流会上进行了鉴定。本机是为适应造船工业发展的需要而研制的,它在船体型值→船体数学光顺→绘制横剖面图→结构放样(外板展开→外板下料,肋板排题→肋板下料)的工艺流程中,用以绘制剖面图,和完成外板、肋板下料的绘图工作。     

船体线型光顺发展方向的探讨

在造船工艺发展史上，船体线型光顺最早是在地板上用手工放样，现代大都是用计算机模拟手工放样的计算船体线型，用计算机计算线型光顺究竟起源于什么时候，由谁提出已无法考证。粗略地算起来应是在六十年代兴起，当时是作为方法研究，七十年代形成算法并开始付诸实船，八十年代集成系统显示图形和具有了可操作性。九十年代出现了三维立体图形和在统一平台上实现图形数据之间的交互，并且和设计系统、建造系统都连通了接口。     

船体曲线曲面的B样条光顺

根据给定的船体型值点，以三次非均匀B样条为光顺函数，采用整体光顺方法，以应变能最小、曲率变化均匀为准则，以控制点为未知量，建立最优化问题的约束方程并求解，实现船体曲线的光顺。根据曲线的相对曲率线图，将优化后的光顺B样条船体曲线与插值B样条曲线、传统最小二乘法逼近曲线进行了比较。构[循规蹈矩本曲面，以UV方向上的单参数曲线族或站线、水线、纵剖线方向的截面曲线族为研究对象，以曲线族的应变能之和最小为准则，进行光顺处理，最后，以NURBS为统一数学表达式，根据光顺后得到的控制点网络，应用双三次非均匀有理B样条得到光顺的船体曲面。     

基于能量优化法的船型快速设计

为使船型设计不再局限于母型的束缚,能够根据设计参数快速生成光顺的船体曲面,基于对船体曲线特征的分析,给出了具体的船型设计参数,提出了利用能量优化方法,以船体曲线的曲率平方和最小为优化目标,求解基于NURBS表达的、光顺的船体型线的设计方法。该方法可以在插值点、导矢、曲率、面积及形心等相关约束下调整船体曲线的基本形状特征,保证船体曲面的光顺性,实现船体曲面的NURBS表达。通过对某一条船的设计,证明了该设计方法的可行性和实用性。     

船体型线设计中实现型值点交互修改的研究

本文介绍了在船体型线交互设计中的一种简便、动态的修改方法,即所谓的“橡皮筋”技术。应用该方法修改过程中,只需用鼠标直接施动型值点,曲线随即拟合出来,同时启动系统的曲线光顺性判别功能,使得系统的动态修改变得非常直观和方便。