一种扭曲面板的展开方法及其测量方法与流程

1.本发明涉及船舶建造技术领域，具体涉及一种扭曲面板的展开方法。


背景技术：

2.扭曲面板一般出现在船舶艏、艉线型较大的分段中，当水平桁与横向t材相接时，水平桁面板为了接上横向t材面板，从而需要制作成扭曲的才能接上。此扭曲面板的展开较为复杂，若放样人员单独以二维平面图展开，其耗时耗力并且正确率也不高，若使用spd三维建模软件直接展开，展开后的实际形状如图1所示，是错误、不准确的。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种扭曲面板的展开方法，基于spd三维建模提取相关三维坐标数据，再利用三维坐标数据建立曲面面板，实现扭曲面板的快速展开，提升工作效率。
4.本发明的目的通过以下技术方案来实现：
5.一种扭曲面板的展开方法，包括扭曲面板、对接面板和腹板，腹板的一个侧边接于扭曲面板板面，扭曲面板的一端扭曲后与对接面板连接，该展开方法包括以下步骤：
6.s1、利用spd软件对扭曲面板、对接面板和腹板进行三维建模；
7.s2、以垂直腹板板面方向为视角，以扭曲面板的上边界上的三维坐标点和扭曲面板的下边界上的三维坐标点分别建立空间曲线；
8.s3、根据建立的两条空间曲线在spd软件中建立两边界曲面；
9.s4、利用spd软件按照曲面建模的方法在两边界曲面上建立板缝。
10.进一步地，在步骤s1中，对扭曲面板和对接面板之间的夹角进行调整。
11.进一步地，在步骤s2中，在扭曲面板的上边界和下边界上分别选取多个三维坐标点，根据上边界上所选的三维坐标点和下边界上所选的三维坐标点分别建立两条空间曲线。
12.进一步地，所选三维坐标点包括扭曲面板在转圆位置处的切点和扭曲面板的四个角点。
13.进一步地，除转圆位置处的切点外，上边界上所选的其他三维坐标沿上边界等距分布，下边界上所选的其他三维坐标点沿下边界等距分布。
14.本发明具有以下优点：
15.利用spd软件先对扭曲面板进行三维建模，然后对扭曲面板进行三维坐标选点并根据所选三维坐标点建立两条空间曲线，再利用两条空间曲线建立两边界曲面，最后在两边界曲面上建立板缝即可建立出曲面面板，进而实现对扭曲面板的展开，展开操作方便快速，节省时间，提升工作效率。
附图说明
16.图1为扭曲面板的spd三维建模直接展开图；
17.图2为本发明中扭曲面板、对接面板和腹板的三维建模示意图；
18.图3为本发明中spd三维建模的面板参数调整界面图；
19.图4为本发明中扭曲面板在spd三维视图俯视视区中的俯视示意图；
20.图5为本发明中扭曲面板上下两边界的三维坐标选取记录表；
21.图6为本发明中建立空间曲线的参数界面图；
22.图7为本发明中建立两边界曲面的参数界面图；
23.图8为本发明中扭曲面板的展开示意图。
24.图中：14、扭曲面板；15、对接面板；16、上边界；17、下边界；18、三维坐标点；19、板缝；20、腹板。
具体实施方式
25.下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
26.如图2-8所示，一种扭曲面板的展开方法，包括扭曲面板14、对接面板15和腹板20，其中腹板20的一个侧边接于扭曲面板14板面，即呈现如图2中所示的t型角接状态，使得腹板20板面和扭曲面板14板面之间形成一定的夹角；扭曲面板14的一端扭曲后与对接面板15连接，本发明需要对扭曲面板14进行实体展开，其展开方法包括以下步骤：
27.s1、利用spd软件对扭曲面板14、对接面板15和腹板20进行三维建模。
28.如图2、3所示，在建模过程中，根据实际结构对扭曲面板14和对接面板15之间的夹角进行调整。
29.s2、以垂直腹板20的板面方向为视角，以扭曲面板14的上边界16上的三维坐标点18和扭曲面板14的下边界17上的三维坐标点18分别建立空间曲线。
30.具体的，如图4、5所示，在扭曲面板14的上边界16和下边界17上分别选取多个三维坐标点18，再根据上边界16上所选的三维坐标点18和下边界17上所选的三维坐标点18分别建立两条空间曲线，其中建立空间曲线的参数界面如图6所示。在本实施例中，在上边界16和下边界17上均选取了点1～点13共13个三维坐标点，如图4所示，其中两个边界上的点13由于视角关系而重叠。
31.优选的，对于上边界16和下边界17，所选三维坐标点18均包括扭曲面板14在转圆位置处的切点和扭曲面板14的四个角点，其中切点即图4中的点3和点5，角点即图4中的点1和点13；除转圆位置处的切点外，上边界16上所选的其他三维坐标沿上边界16等距分布，下边界17上所选的其他三维坐标点18沿下边界17等距分布，对于转圆位置处的切点在实际选点时可根据实际需求进行多选，通过上述选点可便于空间曲线的建立更为准确。
32.s3、根据建立的两条空间曲线在spd软件中建立两边界曲面，其具体参数界面如图7所示。
33.s4、利用spd软件按照曲面建模的方法在两边界曲面上建立板缝19，最终形成如图8所示的扭曲面板。
34.根据上述方法对扭曲面板14进行展开，以形成具体的扭曲面板展开实形，其操作
简单，易于掌握，有利于设计人员独立处理扭曲面板的展开工作，提高设计人员的设计能力以及工作效率。
35.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种扭曲面板的展开方法，包括扭曲面板(14)、对接面板(15)和腹板(20)，腹板(20)的一个侧边接于扭曲面板(14)板面，扭曲面板(14)的一端扭曲后与对接面板(15)连接，其特征在于，包括以下步骤：s1、利用spd软件对扭曲面板(14)、对接面板(15)和腹板(20)进行三维建模；s2、以垂直腹板(20)板面方向为视角，以扭曲面板(14)的上边界(16)上的三维坐标点(18)和扭曲面板(14)的下边界(17)上的三维坐标点(18)分别建立空间曲线；s3、根据建立的两条空间曲线在spd软件中建立两边界曲面；s4、利用spd软件按照曲面建模的方法在两边界曲面上建立板缝(19)。2.根据权利要求1所述的一种扭曲面板的展开方法，其特征在于：在步骤s1中，对扭曲面板(14)和对接面板(15)之间的夹角进行调整。3.根据权利要求1所述的一种扭曲面板的展开方法，其特征在于：在步骤s2中，在扭曲面板(14)的上边界(16)和下边界(17)上分别选取多个三维坐标点(18)，根据上边界(16)上所选的三维坐标点(18)和下边界(17)上所选的三维坐标点(18)分别建立两条空间曲线。4.根据权利要求3所述的一种扭曲面板的展开方法，其特征在于：所选三维坐标点(18)包括扭曲面板(14)在转圆位置处的切点和扭曲面板(14)的四个角点。5.根据权利要求4所述的一种扭曲面板的展开方法，其特征在于：除转圆位置处的切点外，上边界(16)上所选的其他三维坐标(18)沿上边界(16)等距分布，下边界(17)上所选的其他三维坐标点(18)沿下边界(17)等距分布。

技术总结
本发明涉及一种扭曲面板的展开方法，基于SPD软件先对扭曲面板、对接面板和腹板进行三维建模，然后对扭曲面板进行三维坐标选点并根据所选三维坐标点建立两条空间曲线，再利用两条空间曲线建立两边界曲面，最后在两边界曲面上建立板缝即可建立出曲面面板，进而实现对扭曲面板的展开。本发明展开操作方便快速，节省时间，提升工作效率。提升工作效率。提升工作效率。


技术研发人员：李爽 郭冠晖 郑志华 邹斌 李欣璐
受保护的技术使用者：广州黄船海洋工程有限公司
技术研发日：2022.06.07
技术公布日：2022/9/8