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基于TRIBON 的铁舾件快速建模方法研究 摘要： 本文作者从TRIBON M2 铁舾件生产设计建模的流程细节进行考察，对不规则铁舾装模型进行了 分析和概括，提出以特征码串来描述具体模型的方法，从而形成标准程序，进行快速建模。并以栏杆扶手和 平台的快速建模为例，阐述了以标准化设计为基础的铁舾件快速建模方法的可行性。本文对舾装生产设计人 员和船舶软件开发者都有很好的借鉴作用。 关键 ： 铁舾件,生产设计, 建模, Vitesse, Tribon 1．生产设计中快速建模的重要性 随着 CAD/CAM 应用技术的不断推广,各船厂舾装设计的标准化和技术管理的精细化程度逐步提 高，同时通过三维建模方式进行直接生产设计的应用也越来越广泛，如何加快舾装件的建模速度、提高 生产设计速度和降低标准设计工时, 无疑是船舶生产设计下一个亟待解决的课题。尤其是对于船舶上数量 庞大的铁舾件而言,如果每个部件的建模时间能缩短一 ，其最后产生的效益将是非常可观的。 2 ．提高建模速度的方法 要提高建模的速度，常规的方法是标准化所有的零部件，然后输入到标准模型库中，使用的时候调 用模型进行实船布置, 比如直斜梯、导缆孔、带缆桩、小舱盖等等。 但此方法往往不适用于不规则舾装 的建模，比如栏杆扶手、过桥、平台、基座等，由于其尺寸和形状往往根据周边结构和设备进行变化， 很难形成统一的标准规格，因此需要设计人员一个个零件地进行创建、复制或移动，具体操作过程重复 单调，费时费力。 通过研究铁舾装件的图纸，我们可以发现对绝大多数的部件而言，其中的单个零件和局部节点一般 均可规定为标准尺寸，而变化的往往是几个与总体形状有关的特征尺寸，比如栏杆的间距和转角、平台 的几个角的位置和高度、基座的高度和螺孔的分布位置 等等，一旦其特征尺寸确定了，部件的具体 形状也就确定了。 当然应用特征尺寸来建设，需要满足以下3 个条件： 1．部件类型的标准化和节点的标准化。 非特征尺寸都应该作为工厂标准固定下来，常用部件的类型应 尽量缩减，如板材型基座，其肘板的尺寸和螺孔的相对位置都应规格化。 2 ．对于三维建模二次开发而言，特征尺寸的确定是关键步骤，特征尺寸应尽可能少，并且应该反映部件 的主要结构要素，比如板材型基座的特征尺寸应该是: 螺孔大小、螺孔位置和高度，其他尺寸都应该 是非特征尺寸, 或可由上诉尺寸推导出来。 3. 具有友好的二次开发功能的应用软件作为技术支撑，可以方便地将工程图纸语言转化为可执行的计算 机语言。 3 ．栏杆扶手的快速建模技术应用 下面我们以栏杆扶手为例子，进行快速建模技术的研究。栏杆的扶手和横档的上下间距、支柱和斜 撑的尺寸现在均已标准化，通常每隔 1.5 米设置一个支柱,每隔3 米设置一个斜撑。栏杆的支柱和斜撑各 个船厂均有标准尺寸,变化的仅仅支柱和斜撑的分布情况。在上层建筑和艏艉等部位, 栏杆扶手常常根据 甲板结构和设备的实际情况进行布置，通常会出现转弯的情况，在吊物孔处甚至会出现头尾相接的情况。 经过分析后可以发现，栏杆的形状变化特征可以用相对应的特定符号来表示，我们可称其为特征码， 们规定各特征码含义如下： E: 有末端栏杆柱, M: 有中间栏杆柱 S ：有斜撑 R ：向右转角度 L: 向左转角度 数字: 栏杆长度或角度数值 将特征码连贯地写出来，形成特征码串，就可以完整描述出栏杆的形状。 比如下面的栏杆部件： S M E 起始点 图1 图1 其特征码描述为： E/1000/MS/2000/MS/200/R90/500/MS/500/L45/750/MS/500/E/O R500 起始点 图2 图2 其特征码描述为： M/500/R90/500/M/500/R90/500/M/500/R90/500/M/500/R90/500/O (弯管 径