第二章 船体放样与号料课件.ppt

测地线展开船体外板的数值表示 一、手工测地线法展开 如图所示一外板，手工 展开的步骤是1、做测地 线；2、求实长； 3、作展开图。 二、数值测地线展开 数值展开沿用手工展 开的步骤，只是将这些 步骤转化为数值表示。 1、板的边缘线的确定 1）求肋骨曲线方程 根据给定的型值和边界 条件可以生成型线图。 如图，生成的横剖线图。 肋骨曲线与站线曲线类 同，根据生成的横剖线 通过插值的方式可以得 到肋骨曲线。 2、外板端接缝的得到 根据工艺的要求，外板的端接缝要求与肋骨曲线类 同，但是不能重合。 一般要求端接缝为： 肋号 100 同样，端接缝可以 作为半肋骨号插值 得到。 船体上的一块外板，总是由前后横（端）接缝和 上下纵接缝包围而成。 3、外板纵接缝的得到 在外板接缝线中，纵接缝排列最为复杂。 国内至今还没有实现计算机程序自动排列纵接缝线。 目前，主要采用在配好船体结构线、端接缝线及首、尾柱 缝线的肋骨型线图上，用类似于手工的方法粗排纵缝线。 （1）给定纵接缝与各肋骨交点的 高度值。 采用插值的方法可以得到各交点 的半宽值。 （2）给定纵接缝与各肋骨交点的半宽值 采用插值的方法可以得到各交点的高度值。 这样就得到了上下纵接缝与各肋骨的交点。 2、测地线法展开外板 1、求测地点 （1）取板内中间肋骨号 由于各肋骨线与纵缝线的交点都是已知的，故Ei，Fi的坐标 值都是知道的。 （2）取弦线中点A 取中间弦线的中点坐标A， 则A点坐标也是可求的。 （3）过中间肋骨弦线中间A作自身的垂线L 直线L与相邻前后肋骨2号肋骨、4号肋骨的交点分别为 O2,O4,与自身肋骨3号肋骨的交点为O3. 由于直线方程已知，肋骨样条曲线也是已知的，所以通过 求直线与曲线的交点可以求得交点O2,O4和O3. 用牛顿迭代法可以求得O3点。 同理可以求得O2/O4点。 （4）求O1和O5点 过O2点做自身弦线的垂线，与前根肋骨交于a3点，后 根肋骨交于b1点 a3 b1 在手工展开中，是反向量取 得到O1点 在数学展开中，由于弧 很小，可以用 （两点间的直线长）来代替。 以b1点为圆心， 为半径作圆。 根据实际情况舍弃一个解 同样的方法可以得到05点 这样，就求得了所有的测地点，完成了第一步工作。 01 2、求实长 所做的这些工作都是在肋骨 型线图中的，而肋骨型线图 是一个投影图，所以上下纵 缝线、端缝线、测地线也都 为投影线。 这些线在肋骨型线图中都没有 反映实型，为了展开外板必须 求出这些线的实际长度。 （1）肋骨线弧（实）长 在讨论辛浦生法的应用时已经给出了求取肋骨线实长的 方法。 在求肋骨弧长的实长时往往是以测地点为界将肋骨线分 为上下两部分，然后分别利用弧长积分进行计算。 （2）求上下纵缝线实长 在船体的外板布置上，总是尽可能保持板缝线平 直；而各测地线之间的曲率也比较小。所以，一般用 空间折线来代替这些空间曲线。 （3）求中间肋骨弯度 3、做展开图 （1）确定坐标系 展开扇形板的坐标系是以展开图上的测地线为 轴；以中间肋骨的展开弦线为 轴； 坐标原点取测地线与中间肋骨展开弦线的交点。 （2）作展开图 确定各测地点： 确定各纵接缝与中间肋骨交点： 中间肋骨线与上下纵缝线的交点在中间肋骨展开弦上。 为了简化 令： 确定各纵接缝与其他肋骨交点： E2点距离04点为肋骨的一段实长（前面已经求得） E2点距E3点为纵缝线的一段实长（前面也已经求出）。 如何得到E2点呢？  以E3为圆心，以E3E2之间的实长为半径作圆，E2点必然在这个圆周上。 以O4为圆心，以O4E2的实长为半径作圆，E2点也必然在这个圆周上。 则E3点必然在这两个圆的交点上，有两个交点， 根据实际情况舍弃其中一点，这样就得到了E2点。 同样的道理可以得到其他的上下纵接缝交点。 最后，将上下纵接缝线用样条曲线光顺的 连接起来，并分别将前后端接缝连接起来， 这样就得到了一块外板的展开图。 第三章 船体数学放样 第一节 船体数学放样的基本概念 一、概述 船体放样是船体建造的第一道工序，后续工序所需要的数 据一般都取自于船体放样。 船体放样的方法有两种：手工放样和数学放样。 1、数学放样的定义 船体数学放样就是数学方程定义船体型线或船体型表面而 建立数学方程，然后通过计算机的高速运算完成船体放样工 作。 2、数学放样的注意内容 （1）船体型