AutoCAD的三维功能在船舶舾装设计中的应用

2020-05-03 14:01周建华马国霞
广东造船 2020年1期

周建华 马国霞

摘    要:本文以某35m高速快艇为例,从导入三维外板、创建锚泊模型、在三维外板上摆放锚泊模型和干涉检查,阐述AutoCAD的三维功能在锚泊设计中的应用;以某船桅杆为例,介绍用AutoCAD三维功能创建结构复杂的舾装构件设计的过程、用flatshot平面摄影功能出图并展示最终出图结果;介绍将二维结构图融入三维外板,创建和布置舱室设备最优化方案模型的过程等。通过以上几个实例,让大家更深入地了解AutoCAD三维功能在船舶舾装设计中的应用。

关键词:AutoCAD三维功能;锚设备;桅杆结构图;舱室布置

中图分类号:U671.99                              文献标识码:A

Abstract: Taking a 35 m high-speed boat as an example, this paper expounds the application of AutoCAD 3D function in anchor design by inputting 3D outer board, creating anchor model, arranging anchor model on the 3D ship outer plate and interference checking. Taking the mast of a ship as an example, this paper introduces the process of building a complex outfitting design with AutoCAD 3D function, drawing with Flatshot planar photography function and displaying the final drawing result. Taking a 50m high-speed boat as an example, this paper introduces the process of integrating the two-dimensional structural drawing into the 3D outer plate, creating and arranging the optimal scheme model of cabin equipment. Through the above examples, we can have a deeper understanding of the application of AutoCAD 3D function in ship outfitting design.

Key words: AutoCAD 3D function; Anchor equipment; Mast structure; Cabin layout

1     前言

随着计算机技术的普及应用,船舶设计制图已由原来的手工制图完全被AutoCAD二维制图所取代。AutoCAD的二维功能强大,可以精确定位、快速制图及修改。随着AutoCAD三维功能越来越强大,在AutoCAD二维制图中融入三维功能成为绘图的趋势。本文浅谈将AutoCAD三维功能融入船舶舾装二维图形的应用和体会。

2     AutoCAD三维功能的应用

2.1   锚泊设计

在生产设计时船厂会根据船体外形做一个木模试验,由于这个阶段结构图纸已出,甚至船体结构和外板已加工好,此时若再修改会造成很大的返工。如果在送审设计阶段在AutoCAD上用三维模拟出来进行干涉校验,及时修改锚链筒的位置和角度,会为后期的设计和施工减少很多修改工作量。

下面以某35 m高速快艇为例,介绍在设计送审图纸时,将锚、锚链筒、船体外板的三维模型融入二维的锚设备布置图的过程,可以直观地模拟出锚链筒为哪个角度和长度时,锚爪不会卡到船体外板及与外板的贴合程度。

(1)首先,我们要输入船体首部的外板并新建一个首部外板的图层。如果在总体性能分析时已建有三维模型,可以直接将模型导入AutoCAD,如图1所示;如果没有三维模型,则可以通过三维旋转和移动功能将肋骨线型的横截面中心移动到二维侧视图上,并在侧向位置与侧视图的肋位号和基线重合,在x轴方向相对位置展开用扫掠功能初步做出首部外板并新建首部外板图层。

(2)然后,制作三维锚模型。如果有锚厂家制作好的三维锚模型,可直接导入AutoCAD中;如果没有则需要根据锚标准对应的尺寸,用AutoCAD三维实体功能画出锚三维的形状并新建锚的三维图层,如图2所示;将三维模型图层关掉,在二维图上通过原来设想的锚链筒的位置和长度线作一条直线作为锚链筒的中心线,在中心线的方向上放置三维的锚,将锚置于锚链筒的中心线上所示;

(3)打开动态观察器或通过interfere干涉功能查找锚爪与船体外板是否相碰,通过反复调整锚链筒中心线的位置,确定出锚爪与船体外板贴合的最适合的位置,如图3所示。同时在这过程中可以看到普通的陡削式锚链筒不适合该船型的安装,必须采用平斜式,而且锚链筒的角度要调整到某一位置锚爪才不会卡到船体外板;

(4)确定锚链筒中心线位置后,关闭三維图层,继续按常规在二维图上开展送审图纸设计。

2.2   桅杆设计

某些结构复杂的舾装构件,可以通过AutoCAD中四视图及UCS定位、三维扫掠、拉伸、放样等功能创建三维模型,使用摄影功能制作成所需视图后再使用二维功能出图。图4为使用AutoCAD三维功能创建的桅杆三维结构模型。