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探析舾装件附件自动匹配软件开发应用

2021/10/13 阅读:

摘要:基于建模精细化的要求,使用AM建模软件,为常用舾装件附件设计解决方案。主要为孔、垫板、紧固件、栏杆四个船舶设计常用舾装附件的自动匹配。

关键词:舾装件附件;自动匹配;建模

0前言

机装生产设计大部分使用AVEVAMARINE软件(以下简称AM),机舱设备和舾装件形式多样且复杂,在多年使用和开发AM的积累下,基础建模已经完成,但是还没达到精细化建模。AM软件的舾装件附件建模功能,操作复杂,设计人员只能采用空模型入托,导致设计和生产衔接不顺畅。为了提高设计效率和质量,解决无实物建模的窘况,对机装设计过程中的舾装件附件类型进行整理分析,并且从四个方向提供了解决方案,分别为附件孔、紧固件、垫板、栏杆,由此满足大部分设计需求。

1现状分析

附件以FITTING形式存储,存放于型材和板材下级,原来的模式添加FITTING是根据当前对象的类型切换模块,如图1所示,然后点开FITTING的创建界面,如图2所示。在创建FITT的界面,需要选择附件类型、Justification,定义Zdistance,还要根据实际情况定义BetaAngle,点开Properties定义开孔尺寸和相对位置,位置定义无规律可循,只能通过反复尝试,如图3所示。鉴于创建FITT操作复杂,在以前实际设计过程中,螺栓螺母垫片不建实体模型,采用空PANE的模式入托,入托的信息需要根据锁紧厚度查标准得到紧固件规格。总而言之,FITT的创建界面调用繁琐,创建定义规则繁多,操作复杂无规律,导致效率底下且不能完全建模。

2解决思路

经过整理分析,常用的舾装件附件形式分为孔、紧固件、垫板和栏杆,从每种附件加以分析可知:(1)设计时需要考虑在型材和板材上开孔,其中型材有非常多种类,应从机舱常用的型材形式入手,寻找其中的规律。得到几种型材包括角钢、扁钢、槽钢和工字钢,尽管把范围缩小,但已满足了机舱98%的设计要求。板材的情况则简单些,板材开孔则需要切换模块调用FITT创建窗口。(2)上述几种形式的型材和板材,在开孔的基础上创建紧固件。除了要解决开孔问题,紧固件还需考虑选型问题,知道锁紧厚度和连接形式。(3)垫板一般都是附在型材的头尾,但是FITT添加需要输入距离首端的距离值。如果遇到垫板不是垂直于型材的情况,角度调整也很麻烦。另外垫板也存在选型问题,需要根据型材的规格选择合适规格的垫板。(4)栏杆的建模包含存储在白铁管上栏杆支柱、锁紧螺栓和连接套管等附件,栏杆支柱的排列需要根据标准衡定。在舾装件附件二次开发的时候,不仅要解决模块频繁切换问题和降低操作复杂性,还要根据现行标准实现附件的自动选型,从而做到界面的易操作性,提高效率和准确率。

3解决方案

根据上述问题分析,新模式必要满足三条要求:无需切换模块、操作界面简单易行和附件自动选型。结合上述要求,新的模式嵌入在机装自主开发的舾装智能建模的程序中,作为其中一个功能展开使用,窗口界面如图4所示。

3.1附件孔的解决方案

采用新界面创建FITT无需切换模块,只需选择当前对象,即可根据对象类型切换出相应的界面。根据常用的四种形式的附件分别做了对应的界面,通过点击图片按钮切换。在开孔的界面,分别为不同的型材和板材做了相对应的参数调整,选择当前对象,自动切换(如图5所示),只需选定和定义界面上的参数即可创建孔,同时视窗上有辅助线呈现,加强可视化效果,如图6所示。也可根据设备已建模的孔,直接给型材和板材开孔,节省一倍的建模时间,如图7所示。

3.2紧固件的解决方案

在紧固件的界面,选定对象,根据对象上开孔大小,界面上输入锁紧厚度,选择紧固件形式,软件将在后台根据孔的大小选螺栓螺母垫片规格,根据锁紧厚度计算螺栓长度,根据孔的位置和锁紧厚度确定紧固件位置,效果图如图8所示。

3.3垫板的解决方案

在垫板的界面,选定对象,如果创建垂直型材的垫板,只需选择首端或尾端即可,规格是自定匹配的;如果创建有角度的垫板,勾选斜垫板,激活斜垫板编辑框,视窗根据选择的基准向实时更新辅助线,根据辅助线定义角度即可得到垫板。如图9所示。3.4栏杆的解决方案在栏杆的界面(如图10所示),选定存储位置,捕捉栏杆立柱的型材,软件会根据型材位置定位栏杆位置,根据型材长度,分布栏杆支柱的排列,并带有紧固件模型,预设弯管的弯模还可创建弯管,根据需要可加套管,套管上带有螺钉,如图11和图12所示。通过舾装件附件的二次开发,已解决常用附件窗口调用繁琐和操作复杂的问题,做到了界面清爽和简单易操作。根据常用的几种附件类型,针对每种附件的使用特点,从设计习惯出发,提供自动化、精细化的建模,大大提高了附件建模的效率和质量。

4推广应用

船舶行业广泛应用TRIBON,但鉴于TRIBON已经不提供技术服务和更新,也无法适应以后操作系统的更新,现阶段AM应用已经趋于成熟和产业化,AM系统将成为船舶设计的趋势,因此基于AM的附件设计开发可以广泛推广于船舶设计,而其更精细的设计理念领先于旧的船舶设计模式。5结束语精品在于细节,细节体现价值,船舶工业向着精细化发展的同时,船舶设计也应该由粗犷型向精细化转型,设计更贴近生产,才能更好地指导生产,也才能更加准确地反应问题,从而也能更针对性地解决问题。舾装件附件自动匹配的目的是使模型更精细化,更贴近生产。同时,用程序计算替代人工计算,并用自动匹配的手段反馈给模型,精细化的建模是数据的基础,使得资材物量更贴近实际施工,提取的数据更有效,在此基础上编制的计划更人性化。

作者:廖思溶 刘星 马玲 单位:广船国际技术中心

探析舾装件附件自动匹配软件开发应用

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