一種非對稱船型的光順方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及船舶技術領域,尤其涉及一種非對稱船型的光順方法。
【背景技術】
[0002]光順是CAD/CAM中非常重要的問題,在飛機、船舶、汽車及模具等外形設計中有重要應用。對于曲線而言,光順準則有如下幾種:二階光滑連續性,沒有多余的拐點,曲率變化均勻,沒有多余變撓點,撓率變化均勻。目前對于船體線型的光順,是通過對X(橫剖線)、Y(縱剖線)和Z(水線)三組相互正交的船體曲線進行光順來實現的。首先對橫剖線進行光順,然后對縱剖線重新插值并進行光順,最后對水線進行插值并光順;待縱剖線和水線均光順完畢后,更新橫剖線并繼續光順,如此循環,直到光順到符合設計和生產要求的光順程度為止。雖然以上方法能解決一部分船體線型的光順,但是對于非對稱船型,例如船尾部線型左右不對稱,且船尾輪廓線不在中縱面處的情況,如果用現有的正交面相互插值的光順方法,由于船尾輪廓線區域的線型扭曲過渡的特殊原因,插值水線和縱剖線時,Lines (Tribon系統其中一個用于光順線型的模塊)無法按固有規律排列每個數據點,每條型線的數據排列順序產生紊亂,根本無法直接進行光順。況且,由于線型不對稱,無法像對稱船型那樣只光順左舷線型,船體左右舷線型都必須分別進行光順,工作量將比對稱船型多出不止兩倍。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提出一種光順方法,能夠適用于非對稱船型的光順,使得光順工作量減少,縮短光順周期。
[0004]為達此目的,本發明采用以下技術方案:
[0005]一種非對稱船型的光順方法,所述非對稱船具有非對稱船尾,船尾輪廓線的線型扭曲,包括以下步驟,
[0006]步驟一,將所述非對稱船的船體分為多個區域;
[0007]步驟二,所述船尾輪廓線附近區域的線型采用Pline線進行光順,非對稱船的其他區域的線型采用正交插值光順;
[0008]步驟三,合并光順后各區域的線型;
[0009]步驟四,生成所述非對稱船的整船Patch ;
[0010]步驟五,導出所述非對稱船的整船Surface。
[0011]進一步的技術方案,所述步驟一中,所述非對稱船的船體在船舯處分為船首和船尾,所述船首分為第一船首和第二船首,所述第一船首和第二船首以船體的中縱面為對稱面而相互對稱,所述船尾輪廓線相對船體的中縱面不對稱,所述船尾分為第一船尾和第二船尾,所述第一船尾和第二船尾的分界面包括中縱面和船尾輪廓線。
[0012]進一步的技術方案,所述步驟三中,將光順后的所述第一船尾、第二船尾合并為光順后的船尾,將光順后的第一船首、第二船首合并為光順后的船首,然后將所述光順后的船尾和光順后的船首合并為光順后的整船線型。
[0013]進一步的技術方案,所述光順后的第一船尾和第二船尾合并時,所述光順后的第一船尾橫剖線和第一船尾水線的設置位置與第二船尾橫剖線和第二船尾水線的設置位置錯開,用于保證合并順利、數據按順序排列。
[0014]進一步的技術方案,所述光順后的第一船尾橫剖線和第一船尾水線的設置位置與第二船尾橫剖線和第二船尾水線的設置位置錯開的距離為500mm。
[0015]進一步的技術方案,所述光順后整船線型的合縫處進行局部光順。
[0016]進一步的技術方案,所述步驟四中,在生成新的Patch邊界線前,需將已存在的船首輪廓線、船尾輪廓線、平邊線、平底線、船尾軸出口線及最高水線調出用作整船Patch邊界;單個Patch邊界的范圍不能同時跨越直線和弧線,單個Patch邊界的個數小于等于4但盡量避免為3 ;通過逐步增加邊界線并反復調試,創建滿足設計和生產要求的整船Patch。
[0017]進一步的技術方案,所述步驟五中,導出所述非對稱船的整船Surface前,需建立輸出船型項目,并將所述步驟四中生成的整船Patch添加到所述輸出船型項目中;同時,將船尾輪廓線添加到Surface中一同輸出,通過“Release”指令釋放出Surface文件〈GLHULL〉,并將該文件導入到服務器中以供后續建模使用。
[0018]本發明的有益效果:
[0019]本發明中的非對稱船型的光順方法,是將該非對稱船線型分為幾個不同區域分別進行光順,其中船尾輪廓線處比較復雜利用Pline線進行光順,其他區域通過正交插值光順,然后再將光順后的不同區域合并。通過Pline線與正交插值相結合的光順方法,解決了正交插值光順無法解決的橫剖線與水線數據點排列順序紊亂的問題,解決了非對稱船型線型的光順方法問題;通過對整船合理的區域分割,將曲率劇變區域分解成小的相對平緩區域,使復雜的線型簡單化,降低了光順難度,縮短了光順周期。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明【具體實施方式】提供的非對稱船型的型線圖。
[0021]1、船尾輪廓線;2、第一船尾橫剖線;3、第一船尾水線;4、第二船尾橫剖線;5、第二船尾水線;6、最高水線;7、船尾軸出口線。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0023]圖1是本發明【具體實施方式】提供的非對稱船型的型線圖。
[0024]本發明中Pline線是用于船體線型光順的三維曲線;整船Patch,即為組成船體曲面的網格單元;SurfaCe是指數字化的船體曲面數據包。
[0025]一種非對稱船型的光順方法,非對稱船具有非對稱船尾,船尾輪廓線的線型扭曲,步驟如下,
[0026]步驟一,將非對稱船的船體分為多個區域,優選地,將非對稱船的船體在船舯處分為船首和船尾,船首分為第一船首和第二船首,第一船首和第二船首以船體的中縱面為對稱面而相互對稱,船尾輪廓線I相對船體的中縱面不對稱,船尾分為第一船尾和第二船尾,第一船尾和第二船尾的分界面包括中縱面和船尾輪廓線I ;
[0027]步驟二,船尾輪廓線I附近區域的線型采用Pline線進行光順,非對稱船的其他區域的線型采用正交插值光順,本發明中提到的采用Pline線進行光順的船尾輪廓線I附近區域的范圍可根據船體的大小不同選擇不同的尺寸,本發明中以11.5萬噸排水量的非對稱船為例,該附近區域為:在船