一种含轴包板的艉部型线的放样方法技术

本发明专利技术涉及船体型线放样光顺技术领域，公开了一种含轴包板的艉部型线的放样方法，通过对艉部主船体型线先行单独进行放样光顺，再以放样后得到的艉部肋骨型线图为基础绘制出理论轴包板型线，同时根据轴包板曲线特征增加辅助线、切点线，提前对控制轴包板外形特征的空间曲线进行光顺，确定轴包板基本轮廓后再进行内部肋骨型光顺。这一种含轴包板的艉部型线的放样方法在保证放样精度的同时降低了放样工作难度，提高了放样工作效率，为后续轴包板放样及建模工作的提供了基础条件。

【技术实现步骤摘要】
一种含轴包板的艉部型线的放样方法
本专利技术涉及船体型线放样光顺
，特别是涉及一种含轴包板的艉部型线的放样方法。
技术介绍
船体型线是由上游设计单位根据母型船及船模水池实验设计得到的理论船壳曲线，该阶段得到的型线侧重于满足总体性能计算的需要为目的，因此会存在局部凹凸不平顺区域，如按该型线进行船壳建造会导致船体外板不平顺、不美观，并且会导致水下部分航行阻力的增加。因此，船厂在进行船舶设计、建造前，第一步就是对设计院提供的船体型线进行三向光顺处理，得到光顺的型线图及型线数据，将分别用于后续船体结构放样与结构设计建模工作。轴包板位于艉轴穿出船体外板区域且凸出外板，做为保持艉轴区域水密、维持型线光顺、减少阻力而设置，其横向外形大多由一段正圆弧区与两段与船体外板衔接的过渡曲线区组成。常规的艉部型线曲率小、曲线变化过渡平缓，而轴包板区域型线则曲率大、曲线变化急促，如轴包板型线与艉部型线做为整体同时进行三向光顺放样，不仅会加大型线放样的工作量，同时轴包板区域型线会干扰艉部型线的正常走势，导致艉部型线难以到达满意的光顺效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种含轴包板的艉部型线的放样方法，在保证放样精度的同时降低了放样工作难度，提高了放样工作效率，放样后的型线能满足轴包板外板放样及轴包板区域结构建模的需求。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种含轴包板的艉部型线的放样方法。一种含轴包板的艉部型线的放样方法，包括以下步骤：一、依据原始船体型线，对艉部型线进行放样光顺并得到艉部放样型线，定义肋号插值并生成艉部肋骨型线图、艉部水线图、艉部纵剖线图；二、将原始理论轴包板型线对应地放置到所述步骤一中生成的艉部肋骨型线图中；三、作轴包板型线垂直辅助线，求出轴包板与船体外板过渡消失点在艉部肋骨型线图中投影点的高度、宽度坐标；四、根据所述步骤三中得到高度、宽度坐标，在艉部放样型线中通过三视图投影关系，求出轴包板与船体外板过渡消失点在船体坐标中的长度坐标；五、对所述步骤三中的轴包板型线垂直辅助线进行三向光顺，求出各档肋位的轴包板肋骨线圆弧段的半径；六、在艉部肋骨型线图中以艉轴中心线的投影点为圆心，以所述步骤五中求得的轴包板肋骨线圆弧段的半径画圆，依次画出每档轴包板肋骨线的圆弧段；七、调整确定轴包板过渡区曲线与轴包板圆弧段的切点位置，绘制轴包板肋骨线的过渡曲线与轴包板圆弧段相切的内切点线，并对内切点线进行三向光顺；八、调整确定轴包板过渡区曲线与艉部肋骨型线的切点位置，绘制轴包板肋骨线的过渡曲线与艉部肋骨型线相切的外切点线，并对外切点线进行三向光顺；九、在艉部肋骨型线图中对轴包板区域加密合适间距的格子线，通过对轴包板过渡型线进行三向光顺，完成轴包板型线光顺并得到轴包板放样型线；十、将光顺后的轴包板放样型线与艉部放样型线进行图形整理拼接处理，得到含轴包板的完整艉部型线。作为本专利技术的优选方案，所述步骤一中，对艉部型线按常规船体型线三向光顺方法进行放样光顺，对不光顺的区域进行型值点三向调整，直至艉部型线全部光顺。作为本专利技术的优选方案，所述步骤二中，原始理论轴包板型线对应地放置到所述步骤一中生成的艉部肋骨型线图中时，确定统一基点坐标，保证轴包板型线与艉部型线在船体坐标中的位置一致。作为本专利技术的优选方案，所述步骤三中，以艉轴中心线在艉部肋骨型线图中投影点的坐标为基点，作轴包板型线垂直辅助线垂直于轴包板与船体外板过渡消失处相邻的肋骨线，轴包板型线垂直辅助线与轴包板最大半径圆弧段的交点即为轴包板与船体外板过渡消失点在艉部肋骨型线图中的投影点，即可量得其高度、宽度坐标。作为本专利技术的优选方案，所述步骤四中，以所述步骤三中求得的投影点宽度坐标值新增定义对应宽度纵剖线，再以纵剖线图中基线偏移投影点的高度值与纵剖线求得一交点，该交点在船体座标上的长度值即为轴包板与船体外板过渡消失点的长度坐标。作为本专利技术的优选方案，所述步骤五中，轴包板的艉部肋骨型线是由艉部主船体肋骨线、轴包板凸出船体肋骨线的圆弧段、轴包板圆弧段两侧与艉部主船体肋骨线连接过渡的曲线组成，每档轴包板肋骨线圆弧段均为以艉轴中心线投影基点为圆心绘制的圆弧；将艉部肋骨型线中的轴包板型线垂直辅助线分别投影到艉部水线图与艉部纵剖线图中，在艉部水线图与艉部纵剖线图中得到两条曲线通过调整曲线与肋位交点坐标对曲线进行光顺，当两条曲线上各交点的圆率规律变化、同时艉部肋骨型线图中轴包板型线垂直辅助线与各肋位号的交点连线为直线时，轴包板型线垂直辅助线完成三向光顺，得到轴包板各肋骨线在艉部肋骨型线图中轴包板型线垂直辅助线上的交点，各交点距艉轴中心线投影基点的距离即为对应肋位圆弧段的半径值。作为本专利技术的优选方案，所述步骤七中，用样条曲线连接每档轴包板肋骨线的过渡曲线与轴包板圆弧段相切的切点，即为内切点线，通过调整切点在圆弧段上的位置，对肋骨型线图中的内切点线进行单根曲线粗光顺，将粗光顺后的内切点线分别投影到艉部纵剖线图与艉部水线图中，再对艉部肋骨型线图、艉部纵剖线图、艉部水线图中的内切点线进行三向光顺，得到精光顺后的内切点线。作为本专利技术的优选方案，所述步骤八中，用样条曲线连接每档轴包板肋骨线的过渡曲线与艉部肋骨型线相切的切点，即为外切点线，通过调整切点在艉部肋骨型线上的位置，对艉部肋骨型线图的中外切点线进行单根曲线粗光顺，将粗光顺后的外切点线分别投影到艉部纵剖线图与艉部水线图中，再对艉部肋骨型线图、艉部纵剖线图、艉部水线图中的外切点线进行三向光顺，得到精光顺后的外切点线。作为本专利技术的优选方案，所述步骤九中，在艉部肋骨型线图中根据轴包板型线曲率变化，为控制轴包板型线过渡区域的曲线走势，在高度和宽度方向加密设置合适间距的局部格子线，根据轴包板过渡曲线的曲率，格子线间距定位为100mm；对轴包板过渡型线进行三向光顺时，将高度上的格子线与轴包板型线交点投影到艉部水线图中，将宽度上的格子线与轴包板型线交点投影到艉部纵剖线图中，对艉部肋骨型线图中的过渡曲线及艉部水线图、艉部纵剖线图中格子线的投影曲线进行交互三向光顺，当艉部肋骨型线图中的过渡曲线及艉部水线图与艉部纵剖线图中的投影曲线均调整为曲线圆率规律变化的光顺状态，得到轴包板区域的精光顺曲线。作为本专利技术的优选方案，所述步骤十中，整理拼接后得到完整的艉部肋骨型线、艉部水线和艉部纵剖线。本专利技术的一种含轴包板的艉部型线的放样方法，通过对艉部主船体型线先行单独进行放样光顺，再以放样后得到的艉部肋骨型线图为基础绘制出理论轴包板型线，同时根据轴包板曲线特征增加辅助线、切点线，提前对控制轴包板外形特征的空间曲线进行光顺，确定轴包板基本轮廓后再进行内部肋骨型光顺。本方法在保证放样精度的同时降低了放样工作难度，提高了放样工作效率，为后续轴包板放样及建模工作的提供了基础条件。附图说明图1是本专利技术实施例的局部不含轴包板区域的艉部肋骨型线图；图2为本专利技术实施例的含原始理论轴包板型线的艉部肋骨型线图；图3为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含轴包板的艉部型线的放样方法，其特征在于包括以下步骤：/n一、依据原始船体型线，对艉部型线进行放样光顺并得到艉部放样型线，定义肋号插值并生成艉部肋骨型线图、艉部水线图、艉部纵剖线图；/n二、将原始理论轴包板型线对应地放置到所述步骤一中生成的艉部肋骨型线图中；/n三、作轴包板型线垂直辅助线，求出轴包板与船体外板过渡消失点在艉部肋骨型线图中投影点的高度、宽度坐标；/n四、根据所述步骤三中得到高度、宽度坐标，在艉部放样型线中通过三视图投影关系，求出轴包板与船体外板过渡消失点在船体坐标中的长度坐标；/n五、对所述步骤三中的轴包板型线垂直辅助线进行三向光顺，求出各档肋位的轴包板肋骨线圆弧段的半径；/n六、在艉部肋骨型线图中以艉轴中心线的投影点为圆心，以所述步骤五中求得的轴包板肋骨线圆弧段的半径画圆，依次画出每档轴包板肋骨线的圆弧段；/n七、调整确定轴包板过渡区曲线与轴包板圆弧段的切点位置，绘制轴包板肋骨线的过渡曲线与轴包板圆弧段相切的内切点线，并对内切点线进行三向光顺；/n八、调整确定轴包板过渡区曲线与艉部肋骨型线的切点位置，绘制轴包板肋骨线的过渡曲线与艉部肋骨型线相切的外切点线，并对外切点线进行三向光顺；/n九、在艉部肋骨型线图中对轴包板区域加密合适间距的格子线，通过对轴包板过渡型线进行三向光顺，完成轴包板型线光顺并得到轴包板放样型线；/n十、将光顺后的轴包板放样型线与艉部放样型线进行图形整理拼接处理，得到含轴包板的完整艉部型线。/n...

【技术特征摘要】
1.一种含轴包板的艉部型线的放样方法，其特征在于包括以下步骤：
一、依据原始船体型线，对艉部型线进行放样光顺并得到艉部放样型线，定义肋号插值并生成艉部肋骨型线图、艉部水线图、艉部纵剖线图；
二、将原始理论轴包板型线对应地放置到所述步骤一中生成的艉部肋骨型线图中；
三、作轴包板型线垂直辅助线，求出轴包板与船体外板过渡消失点在艉部肋骨型线图中投影点的高度、宽度坐标；
四、根据所述步骤三中得到高度、宽度坐标，在艉部放样型线中通过三视图投影关系，求出轴包板与船体外板过渡消失点在船体坐标中的长度坐标；
五、对所述步骤三中的轴包板型线垂直辅助线进行三向光顺，求出各档肋位的轴包板肋骨线圆弧段的半径；
六、在艉部肋骨型线图中以艉轴中心线的投影点为圆心，以所述步骤五中求得的轴包板肋骨线圆弧段的半径画圆，依次画出每档轴包板肋骨线的圆弧段；
七、调整确定轴包板过渡区曲线与轴包板圆弧段的切点位置，绘制轴包板肋骨线的过渡曲线与轴包板圆弧段相切的内切点线，并对内切点线进行三向光顺；
八、调整确定轴包板过渡区曲线与艉部肋骨型线的切点位置，绘制轴包板肋骨线的过渡曲线与艉部肋骨型线相切的外切点线，并对外切点线进行三向光顺；
九、在艉部肋骨型线图中对轴包板区域加密合适间距的格子线，通过对轴包板过渡型线进行三向光顺，完成轴包板型线光顺并得到轴包板放样型线；
十、将光顺后的轴包板放样型线与艉部放样型线进行图形整理拼接处理，得到含轴包板的完整艉部型线。


2.根据权利要求1所述的一种含轴包板的艉部型线的放样方法，其特征在于：所述步骤一中，对艉部型线按常规船体型线三向光顺方法进行放样光顺，对不光顺的区域进行型值点三向调整，直至艉部型线全部光顺。


3.根据权利要求1所述的一种含轴包板的艉部型线的放样方法，其特征在于：所述步骤二中，原始理论轴包板型线对应地放置到所述步骤一中生成的艉部肋骨型线图中时，确定统一基点坐标，保证轴包板型线与艉部型线在船体坐标中的位置一致。


4.根据权利要求1所述的一种含轴包板的艉部型线的放样方法，其特征在于：所述步骤三中，以艉轴中心线在艉部肋骨型线图中投影点的坐标为基点，作轴包板型线垂直辅助线垂直于轴包板与船体外板过渡消失处相邻的肋骨线，轴包板型线垂直辅助线与轴包板最大半径圆弧段的交点即为轴包板与船体外板过渡消失点在艉部肋骨型线图中的投影点，即可量得其高度、宽度坐标。


5.根据权利要求1所述的一种含轴包板的艉部型线的放样方法，其特征在于：所述步骤四中，以所述步骤三中求得的投影点宽度坐标值新增定义对应宽度纵剖线，再以纵剖线图中基线偏移投影点的高度值与纵剖线求得一交点，该交点在船体座标上的长度值即为轴包板与船体外板过渡消失...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾凡强，陈炬培，黄庆锋，
申请(专利权)人：中船黄埔文冲船舶有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44