一种流道过渡板的展开方法与流程

本发明涉及船体建造领域，尤其涉及一种流道过渡板的展开方法。

背景技术

流道是喷水推进船舶的重要结构，一般通过流道过渡板与船体外板光顺连接，作为船舶壳体的一部分。流道过渡板线型比较复杂，精度要求高，且形状不规则，其准确展开和加工制作是喷水推进类船舶的建造重难点。仅有的船体线型不足以展开流道过渡板零件，也无法提供合适的样箱加工制作。流道过渡板只能近似粗略展开，加放一定余量，降低了板件下料精度。

其次，不能切取合适、准确的加工样箱，影响板件成型效果，板件装配难度大，增加生产成本。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供了一种流道过渡板的展开方法，解决了现有技术中流道过渡板无法精确展开且不能切取合适、准确的加工样箱的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种流道过渡板的展开方法，包括如下步骤：

s1、建立流道过渡板与船体外板光顺连接时的三维模型，对所建立的三维模型绘制多条相互平行的纵剖线形成纵剖线型；

s2、将所述流道过渡板的外部轮廓线投影至船体线型的俯视图上得到流道过渡板的投影视图；

s3、将所述流道过渡板的投影视图中的最长的投影线定义为第一轮廓线，将与所述第一轮廓线相对的投影线定义为第二轮廓线，将所述第一轮廓线和第二轮廓线分别进行n等分；

s4、连接所述第一轮廓线和第二轮廓线上位置相对应的等分点并形成n-1条等分线；

s5、将流道过渡板的投影视图中所有所述等分线与所述纵剖线型的交点反投影至所述三维模型中的纵剖线型上，将所述第一轮廓线和第二轮廓线上所有的等分点反投影至所述三维模型中的外部轮廓线上，对应连接三维模型中的各个投影点得到所述等分线在三维模型中反投影线型，将所有所述反投影线型定义为流道过渡板的新线型；

s6、在所述流道过渡板的投影视图中，将相邻两条等分线与所述第一轮廓线、第二轮廓线合围形成的四边形的对角线连接，将所有所述对角线与所述纵剖线型的交点反投影至所述三维模型中的纵剖线型上，对应连接三维模型中的各个投影点得到所述对角线在三维模型中反投影线型；

s7、量取所述流道过渡板的新线型和所述对角线在三维模型中反投影线型的实际长度，对应画出各长度线得到流道过渡板的展开图。

作为优选方案，步骤s1中多条所述纵剖线等间距设置。

作为优选方案，所述流道过渡板的投影视图中包括4条投影线，4条所述投影线收尾相接形成一个封闭图形。

作为优选方案，步骤s3中将所述第一轮廓线和第二轮廓线分别进行6等分。

作为优选方案，4条所述投影线为第一轮廓线、第二轮廓线和用于分别连接所述第一轮廓线、第二轮廓线两端的第三轮廓线、第四轮廓线；步骤s4中的具体步骤包括：以所述第三轮廓线作为起始段、以所述第四轮廓线作为终止端，将所述第一轮廓线所有等分点从起始段至终止端依次编号为b～f，将所述第二轮廓线所有等分点从起始段至终止端依次编号为b～f，分别连接所述第一轮廓线与第二轮廓线上编号相同的等分点作为等分线，形成5条等分线。

作为优选方案，步骤s5中对应连接三维模型中的各个投影点得到所述等分线在三维模型中反投影线型的具体步骤包括：将流道过渡板的投影视图中，由同一等分线上投影至三维模型中的所有点光顺连接形成该等分线的反投影线型。

作为优选方案，步骤s6中对应连接三维模型中的各个投影点得到所述对角线在三维模型中反投影线型的具体步骤包括：将流道过渡板的投影视图中，由同一对角线上投影至三维模型中的所有点光顺连接形成该对角线的反投影线型。

作为优选方案，将5条所述等分线从起始段至终止端依次编号为b～f，步骤s7中以编号为d的等分线作为起点分别向起始段和终止端画出各长度线得到流道过渡板的展开图。

作为优选方案，步骤s5中还包括样箱建模步骤，所述样箱建模步骤包括：在平行于船体基面且距离流道过渡板400～500mm的平面处建立样箱底座的模型，在所述流道过渡板与所述样箱底座之间建立用于连接流道过渡板与样箱底座的中间挡板和边缘挡板的模型，所述中间挡板的截面形状与所述流道过渡板的新线型相同且位置与所述新线型相对应，所述边缘挡板的截面形状与所述第三轮廓线、第四轮廓线的形状相同且位置与所述第三轮廓线、第四轮廓线相对应。

上述技术方案所提供的一种流道过渡板的展开方法，先将流道过渡板的外部轮廓线投影至船体线型的俯视图上，然后绘制流道过渡板投影线的等分线、并将所绘制的等分线反投影至三维模型中，进而在三维模型中确定流道过渡板的等分线，进一步地，按照上述步骤在三维模型中建立对角线在三维模型中反投影线型，从而增加了流道过渡板的三维模型中的确定线型，在将流道过渡板的三维模型进行展开时，量取所述流道过渡板的新线型和所述对角线在三维模型中反投影线型的实际长度，对应画出各长度线得到流道过渡板的展开图。通过上述方法即可实现对流道过渡板的精确展开。此外，本技术方案还可根据所所述流道过渡板的三维模型和新线型建立样箱的模型，从而，解决了现有技术中不能切取合适、准确的加工样箱的技术问题。

附图说明

图1为流道与船体线型关系示意图(一)；

图2为流道与船体线型关系示意图(二)；

图3为流道过渡板的纵剖线型图；

图4为流道过渡板的俯视图中绘制等分线后的线形图；

图5为等分线反投影至流道过渡板的三维模型后的线形图；

图6为图4中绘制对角线后的线形图；

图7为图5中对角线反投影至流道过渡板的三维模型后的线形图；

图8为流道过渡板展开后的线形图；

图9为流道过渡板的样箱的结构示意图。

其中：1、流道；2、流道过渡板；3、船体外板；4、第二轮廓线；5、第一轮廓线；6、第三轮廓线；7、第四轮廓线；8、纵剖线型；9、等分线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1-9所示，为本发明所提供的一种流道过渡板的展开方法，包括如下步骤：

s1、建立流道过渡板2与船体外板3光顺连接时的三维模型，对所建立的三维模型绘制多条相互平行的纵剖线形成纵剖线型8；

如图1-2所示为流道与船体线型关系示意图，其包括流道1、船体外板3和连接所述流道1和船体外板3的流道过渡板2。如图1-3中所示，作出了流道过渡板2的纵剖线型图。

s2、将所述流道过渡板2的外部轮廓线投影至船体线型的俯视图上得到流道过渡板2的投影视图；如图4所示，作出了流道过渡板2的投影视图。

s3、将所述流道过渡板2的投影视图中的最长的投影线定义为第一轮廓线5，将与所述第一轮廓线5相对的投影线定义为第二轮廓线4，将所述第一轮廓线5和第二轮廓线4分别进行n等分；请参见图4。

s4、连接所述第一轮廓线5和第二轮廓线4上位置相对应的等分点并形成n-1条等分线9；请参见图4。

s5、将流道过渡板2的投影视图中所有所述等分线9与所述纵剖线型8的交点反投影至所述三维模型中的纵剖线型8上，将所述第一轮廓线5和第二轮廓线4上所有的等分点反投影至所述三维模型中的外部轮廓线上，对应连接三维模型中的各个投影点得到所述等分线9在三维模型中反投影线型，将所有所述反投影线型定义为流道过渡板2的新线型；参见图5。

s6、在所述流道过渡板2的投影视图中，将相邻两条等分线9与所述第一轮廓线5、第二轮廓线4合围形成的四边形的对角线连接，将所有所述对角线与所述纵剖线型8的交点反投影至所述三维模型中的纵剖线型8上，对应连接三维模型中的各个投影点得到所述对角线在三维模型中反投影线型；参见图6-7。

s7、量取所述流道过渡板2的新线型和所述对角线在三维模型中反投影线型的实际长度，对应画出各长度线得到流道过渡板2的展开图。参见图8。

具体地，本实施例中，先将流道过渡板2的外部轮廓线投影至船体线型的俯视图上，然后绘制流道过渡板2投影线的等分线9、并将所绘制的等分线9反投影至三维模型中，进而在三维模型中确定流道过渡板2的等分线9，进一步地，按照上述步骤在三维模型中建立对角线在三维模型中反投影线型，从而增加了流道过渡板2的三维模型中的确定线型，在将流道过渡板2的三维模型进行展开时，量取所述流道过渡板2的新线型和所述对角线在三维模型中反投影线型的实际长度，对应画出各长度线得到流道过渡板2的展开图。通过上述方法即可实现对流道过渡板2的精确展开。此外，本技术方案还可根据所所述流道过渡板2的三维模型和新线型建立样箱的模型，从而，解决了现有技术中不能切取合适、准确的加工样箱的技术问题。

本实施例中，步骤s1中多条所述纵剖线等间距设置。如图3所示，所述流道过渡板2的投影视图中包括4条投影线，4条所述投影线收尾相接形成一个封闭图形，其中，第三轮廓线6和第四轮廓线7均为直线。步骤s3中将所述第一轮廓线5和第二轮廓线4分别进行6等分，其中，纵剖线型8越密，等分数量越多，切取出的流道线型越精准，样箱的档板就比较多，加工成形效果就越好，板件的放样展开就越准确。4条所述投影线为第一轮廓线5、第二轮廓线4和用于分别连接所述第一轮廓线5、第二轮廓线4两端的第三轮廓线6、第四轮廓线7；步骤s4中的具体步骤包括：以所述第三轮廓线6作为起始段、以所述第四轮廓线7作为终止端，将所述第一轮廓线5所有等分点从起始段至终止端依次编号为b～f，将所述第二轮廓线4所有等分点从起始段至终止端依次编号为b～f，分别连接所述第一轮廓线5与第二轮廓线4上编号相同的等分点作为等分线9，形成5条等分线9。

具体地，步骤s5中对应连接三维模型中的各个投影点得到所述等分线9在三维模型中反投影线型的具体步骤包括：将流道过渡板2的投影视图中，由同一等分线9上投影至三维模型中的所有点光顺连接形成该等分线9的反投影线型。步骤s6中对应连接三维模型中的各个投影点得到所述对角线在三维模型中反投影线型的具体步骤包括：将流道过渡板2的投影视图中，由同一对角线上投影至三维模型中的所有点光顺连接形成该对角线的反投影线型。将5条所述等分线9从起始段至终止端依次编号为b～f，步骤s7中以编号为d的等分线9作为起点分别向起始段和终止端画出各长度线得到流道过渡板2的展开图，展开图如图8所示，本实施例采用从中间向两边依次画出各线长度的方法，从而实现流道过渡板2的展开。

如图9所示，本实施例中，步骤s5中还包括样箱建模步骤，所述样箱建模步骤包括：在平行于船体基面且距离流道过渡板2400～500mm的平面处建立样箱底座的模型，在所述流道过渡板2与所述样箱底座之间建立用于连接流道过渡板2与样箱底座的中间挡板和边缘挡板的模型，所述中间挡板的截面形状与所述流道过渡板2的新线型相同且位置与所述新线型相对应，所述边缘挡板的截面形状与所述第三轮廓线6、第四轮廓线7的形状相同且位置与所述第三轮廓线6、第四轮廓线7相对应，其中，如图9所示，所述样箱底座与所述流道过渡板2内凹的一侧相对。从而，解决了现有技术中不能切取合适、准确的加工样箱的技术问题，此外，本方法操作简单、方便，可靠性高，通用性好，能够降低生产成本，提高工作效率。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。