船用门型支架管架柱校核方法、计算机存储介质及设备技术

本申请涉及船舶技术领域，具体而言，涉及一种船用门型支架管架柱校核方法、计算机存储介质及设备。通过补充三维管路模型非几何参数，利用管架柱经验设计参数库查找函数调取管架柱型材的型号，与三维管路模型中的管架柱型号进行比对，如果不一致，则进行标记供设计人员后续处理，如果一致，则校核通过，本申请的校核方法通过构建管架柱经验设计参数库查找函数进行校核，判断管架柱设计是否存在非常规设计或者设计错误，相比通过人工查找计算校核的方式，本申请的校核方法效率高。本申请的校核方法效率高。本申请的校核方法效率高。

【技术实现步骤摘要】
船用门型支架管架柱校核方法、计算机存储介质及设备


[0001]本申请涉及船舶
，具体而言，涉及一种船用门型支架管架柱校核方法、计算机存储介质及设备。

技术介绍

[0002]这部分中描述仅提供与本公开有关的背景信息且可以不构成现有技术。
[0003]船舶管路主要通过支吊架与船体结构连接，实现管路系统的固定。目前船舶行业中，关于管路支架的结构参数往往局限于经验方法，依据管径单一参数或管径和支架高度两个参数确定门型支架参数设计，导致门型支架受力状态偏向保守，船舶管路支架的总重量远远超出真实需要的总重量。
[0004]目前船舶设计过程中，对于整体结构比较相似的多个船舶设计，通常先建一个船舶的三维模型，然后在已有船舶三维模型的基础上进行的调整和校核，这样能够极大的提高船舶的设计效率。船舶的三维管路模型在不同的船舶运行条件下通常需要进行调整，目前的模型校核计算还主要依靠人工操作进行，效率较低。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种船用门型支架管架柱校核方法，以提高船舶管路模型中管架柱的校核优化效率，进而提高船舶三维管路模型的设计效率。
[0006]本申请实施例的另一目的还在于提供一种实现上述船用门型支架管架柱校核方法的计算机存储介质及计算机设备。
[0007]第一方面，提供了一种船用门型支架管架柱校核方法，包括以下步骤：
[0008]1)在三维建模平台中对待校核的三维管路模型补充三维管路模型非几何参数，三维管路模型非几何参数包括管架柱型材型号；r/>[0009]2)构建并调用管架柱经验设计参数库查找函数，已知待校核三维管路模型几何参数，通过该查找函数调取管架柱经验设计参数库中管架柱型材型号；
[0010]3)对比三维管路模型非几何参数中管架柱型材型号与步骤2)中通过查找函数调取出的管架柱型材型号，若二者不一致，储存步骤2)中的管架柱型材型号并对管架柱标记处理；如果二者一致，则校核通过。
[0011]在一种可能的实施方案中，校核通过后还包括以下步骤：
[0012]4)构建计算方法物性库调用函数，在已知三维管路模型和三维管路模型非几何参数条件下，通过计算方法物性库调用函数调取三维管路模型非几何参数所对应的物性库中物理特性参数；构建管架柱型材参数库调用函数，基于管架柱型材几何参数与型号的对应关系，调用管架柱型材的型号；
[0013]5)调用步骤4)中计算方法物性库函数，求解管路支架垂直载荷和水平载荷；
[0014]6)根据步骤5)的计算结果，调用步骤4)中计算方法物性库函数，求解满足抗拉或抗压强度的管架柱型材型号，调用步骤4)中计算方法物性库函数，求解满足抗弯强度的管
架柱型材型号；
[0015]7)对比步骤5)中管架柱满足抗拉或抗压强度的求解结果和步骤5)中满足抗弯强度的求解结果，选取二者中尺寸较大的作为管架柱型材型号计算结果；
[0016]8)对比三维管路模型非几何参数中管架柱型材型号和步骤6)中计算结果，若三维管路模型非几何参数中管架柱型号的尺寸小，则管架柱型材的型号不变更，不进行标记处理；若步骤6)中计算出的尺寸小，存储步骤6)中计算出的管架柱型材的型号，并对管架柱进行标记。
[0017]在一种可能的实施方案中，三维管路模型非几何参数还包括运行条件、管内流动介质、管路材质。
[0018]一种实施例中，计算管路支架垂直载荷的参数包括管材重量，管材重量的计算方式为：
[0019]G
G
＝gρ
G
πδ
G
(D
‑
δ
G
)L
[0020]式中：G
G
：管材重量；ρG：管材密度；g：重力加速度；D：管路外径；L：管路长度；δ
G
：管路壁厚。
[0021]在一种可能的实施方案中，计算管路支架垂直载荷的参数包括保温材料重量和保温材质：
[0022]G
B
＝gρ
B
πδ
B
(D+δ
B
)L
[0023]式中：G
B
：保温重量；ρ
B
：保温材质密度；g：重力加速度；D：管路外径；L：管路长度；δ
B
：保温材料厚度。
[0024]在一种可能的实施方案中，计算管路支架垂直载荷的参数包括附加重量：
[0025]G
F
＝gρ
F
nL(D
‑
2δ
c
)2/4
[0026]式中：G
F
：附加重量；ρ
F
：管内流动介质密度；g：重力加速度；D：管路外径；L：管路长度；δ
G
：管路壁厚。
[0027]在一种可能的实施方案中，其特征在于，步骤3)中采用第一颜色对管架柱进行标记，步骤8)中对管架柱采用第二颜色标记。
[0028]在一种可能的实施方案中，步骤6)中求解满足抗拉强度或抗压强度的管架柱型材型号过程如下：
[0029][0030]式中，S：管架柱截面积；
[0031]α：载荷系数；
[0032]Q：管架柱垂直方向受到的最大拉力或压力；
[0033]n
s
：安全系数；
[0034]σ：型材的许用应力；
[0035]求解后获取满足抗拉强度或抗压强度的最小管架柱截面积S，调用步骤4)中管架柱型材参数库调用函数，查找并获取管架柱型材型号。
[0036]在一种可能的实施方案中，求解满足抗弯强度的管架柱型材型号的过程如下：
[0037][0038]式中，W：管架柱截面系数；
[0039]α：载荷系数；
[0040]F：管架梁作用在管架柱上的水平支座反力；
[0041]h：管架梁距离支撑点的高度；
[0042]n
s
：安全系数；
[0043]r：截面塑性发展系数；
[0044]σ：型材的许用应力；
[0045]求解后获取满足抗弯强度的最小管架柱截面系数W，调用步骤4)中管架柱型材参数库调用函数，查找并获取管架柱型材型号。
[0046]第二方面，提供一种计算机存储介质，其存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中任一实施方案所述的船用门型支架管架柱校核方法。
[0047]第三方面，提供一种计算机设备，包括：
[0048]存储器及处理器，所述存储器存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中任一实施方案所述的船用门型支架管架柱校核方法。
[0049]本申请中的船用门型支架管架柱校核方法具有的有益效果：通过补充三维管路模型非几何参数，利用管架柱经验设计参数库查找函数调取管架柱型材的型号，与三维管路模型中的管架柱型号进行比对，如果不一致，则进行标记供设计人员后续处理，如果一致，则校核通过，本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.船用门型支架管架柱校核方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在三维建模平台中对待校核的三维管路模型补充三维管路模型非几何参数，三维管路模型非几何参数包括管架柱型材型号；2)构建并调用管架柱经验设计参数库查找函数，已知待校核三维管路模型几何参数，通过该查找函数调取管架柱经验设计参数库中管架柱型材型号；3)对比三维管路模型非几何参数中管架柱型材型号与步骤2)中通过查找函数调取出的管架柱型材型号，若二者不一致，储存步骤2)中的管架柱型材型号并对管架柱标记处理；如果二者一致，则校核通过。2.根据权利要求1所述的船用门型支架管架柱校核方法，其特征在于，校核通过后还包括以下步骤：4)构建计算方法物性库调用函数，在已知三维管路模型和三维管路模型非几何参数条件下，通过计算方法物性库调用函数调取三维管路模型非几何参数所对应的物性库中物理特性参数；构建管架柱型材参数库调用函数，基于管架柱型材几何参数与型号的对应关系，调用管架柱型材的型号；5)调用步骤4)中计算方法物性库函数，求解管路支架垂直载荷和水平载荷；6)根据步骤5)的计算结果，调用步骤4)中计算方法物性库函数，求解满足抗拉或抗压强度的管架柱型材型号，调用步骤4)中计算方法物性库函数，求解满足抗弯强度的管架柱型材型号；7)对比步骤5)中管架柱满足抗拉或抗压强度的求解结果和步骤5)中满足抗弯强度的求解结果，选取二者中尺寸较大的作为管架柱型材型号计算结果；8)对比三维管路模型非几何参数中管架柱型材型号和步骤6)中计算结果，若三维管路模型非几何参数中管架柱型号的尺寸小，则管架柱型材的型号不变更，不进行标记处理；若步骤6)中计算出的尺寸小，存储步骤6)中计算出的管架柱型材的型号，并对管架柱进行标记。3.根据权利要求2所述的船用门型支架管架柱校核方法，其特征在于，三维管路模型非几何参数还包括运行条件、管内流动介质、管路材质。4.根据权利要求3所述的船用门型支架管架柱校核方法，其特征在于，计算管路支架垂直载荷的参数包括保温材料重量和保温材质：G
B
＝gρ
B
πδ
B
(D+δ
B
)L式中：G
B
：保温重量；ρ
B
：保温材质密度；g：重力加速度；D：管路外径；L：管路长度；δ
B<...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞修涛，缪文杰，赵进龙，
申请(专利权)人：江南造船集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：