张罡政 沈阳
摘 要:Tribon M3提供了几何宏这一工具,可以通过宏命令进行二次开发,建立标准化、参数化的程序,从而减轻建模的工作强度。随着造船对生产设计的精度要求不断提升,实现数字化造船,从而也需要补板和一些特殊化的穿越孔能像肘板、加强筋等构件一样,实现数字模型化,在这里通过一个Geometry Macro Clip的制作实例,讲述一下如何使用几何宏做工厂实际需要的补板。
关键词:Geometry macro;Tribon M3;Profile;穿越孔;几何宏;自定义补板
1 Tribon M3内创建补板实际需求
考虑到Tribon M3自带的补板形式不能满足工厂的实际需要,而且工厂需要的补板形式多种多样,如果补板不能在模型中创建的话,设计人员需要在每一份结构图中分别表示,所以就必须将补板模型化、数字化。
2 创建自定义补板
用几何宏来定义补板是通过在Cutout对话框中输入相应的、已定义好的补板代码,实时调用并保持于数据库中的补板几何宏而生成的,这些宏都需要预先根据工厂的标准进行编写,并成功通过预编译。
2.1 编写几何宏源文件
几何宏是提供给客户的一个二次开发工具,他可调用Tribon M3中的许多模型数据和环境变量等。要想生成几何宏,必须像其他语言一样先编写其源文件,然后通过编译器进行编译,最后才可以调用执行。以下我们将几何宏源文件简称为几何宏。制作补板几何宏时,需要注意以下几个方面:
2.1.1 当前补板坐标系的选择
这个坐标系的原点是用户所选择Profile的理论线与板件的交点,V轴于腹板方向,V为Profile的腹板方向,U轴垂直V轴并指向Profile的理论线方向。(如图1所示)
V2~V4是系统可以自动判断的3个辅助向量,也可以自定义方向,如图1所示:
(1)V1为V轴的方向;(2)V2为U轴的方向;(3)V3为沿通过原点并相切Profile所在板架方向;(4)V4为V3的反方向;(5)如果V1~V4不能满足实际需要,也可以自定义方向,详见以下语句:
ASSIGN, A, 30;
VECTOR_2D, V5, COSD(A), SIND(A);
VECTOR_2D, V6_NEG, -COSD(A), -SIND(A);
其中V5即为向量30°的方向,V6为向量210°的方向。
2.1.2 几个重要参数
(1) Profile的特有参数PROF_PARAM<1~6>
a.PROF_PARAM 1表示Profile的腹板高度(如果是T型材的话,此值为T型材的腹板高度和面板厚度的和);b.PROF_PARAM 2表示Profile的面板宽度;c.PROF_PARAM 3表示Profile的腹板厚度;d.PROF_PARAM 4表示Profile的面板厚度;e.PROF_PARAM 5表示面板宽度与腹板厚度的差值;f.PROF_PARAM 6表示球扁钢的球缘半径值;这6个参数适用于扁钢、球扁钢、角钢和T型材的编写。
(2) WEB_FACTOR和FLANGE_FACTOR
这两个参数因子主要用于修正Profile于补板所在平面非正交情况下的参数尺寸。他们分别表示,沿腹板方向的尺寸放大因子和沿面板方向的尺寸放大因子,这都是由于Profile和补板所在平面非正交所产生的,如果Profile与补板所在平面正交的话,那么这两个参数因子都是1。
(3) Profile与Cutout的搭接GAP_M、GAP_N和GAP_T
这是Cutout与Profile的3个方向上的间隙值,系统可以自动捕捉测量,主要用于确定补板的形状大小。
(4) 特殊参数POS_CODE
如果需要使所编写的补板进入板材库下料的话,需要把POS_CODE定义为1。
(5) 特殊参数C_MEAS
C_MEAS主要用于确定补板的形状大小和自定义坐标方向。
(6) 最后生成的补板曲线必须是闭合的
预编译的几何宏是不会检查补板曲线是否闭合,而非闭合曲线不能用于生产设计的数字化建模,所以编写人员必须认真检查并确认最终生成的补板曲线是闭合的。
(7) 几何宏的名称必须和文件名保持一致,而且几何宏的后缀应该是gml,否则无法被Tribon M3所编译和调用。
2.2 几何宏的预编译
编写好的几何宏在没有经过编译之前,是不能被Tribon M3相关模块所调用,必须经过编译后才可被相关模块所调用。将编写好的几何宏放在d065文件中SBB_GEO_MACRO_SRC所指向的文件夹下,运行Tool > Geometrt Macro命令,按提示输入完整的几何宏原文件名,即可在d065文件中SBB_GEO_MACRO_BIN所指向的文件夹下生成Tribon M3可以调用的几何宏程序。如果此几何宏发生异常,可以在d065文件中SBB_GEO_MACRO_LST所指向的文件夹下尋找同名.lst文件,找到错误发生的位置,对几何宏源文件进行修改,修改完成后再次执行上述的预编译过程,如此往复,直至全部编译通过。
2.3 将几何宏与Tribon M3进行匹配设置
在d065文件中添加环境变量SBH_CLIPS_MACRO,这个变量所指向的文件就是补板的配置文件。打开船体标准初始化程序,进入设置文件的编辑状态,编辑完成后保存并关闭文件,点击Check按钮,对设置文件进行语法检查,如发现错误就要修改设置该文件,直至无错误为止。完整的补板设置如下:
3 结束语
自定义Tribon M3中补板几何宏,可以实现Nesting的套料和放量工作,也可大大减少船体设计人员的设计出图、报表编辑、重量计算等工作,大大减少了人为出错率,提高了模型的完整度,提高公司船舶设计效率,向精细化造船迈出坚实的一步。
参考文献
[1]Tribon M3 - User's Guides.
[2]AVEVA AB.The Tribon M3 Geometry Macro Facility,1993-2005.
作者简介:张罡政 (1980.03.08-),男,籍贯:河南省新乡市,现职称:助理工程师;学历:本科;研究方向:船舶制造。