Search

Восстановление поверхности корпуса судна.


Восстановление поверхности существующего судна - одна из частых задач, с которыми я сталкиваюсь. Исходные данные для этой задачи могут быть самыми разнообразными. От координат точек в таблице плазовых ординат, торетичкеского чертежа, облака точек и т. д.


Поверхность можно восстановить достаточно точно, даже если сохранились только бумажные чертежи линий или даже только бумажные корпусные чертежи. В этом случае я предпочитаю использовать отсканированные чертежи в качестве подложки в AutoCAD, поверх которой строю необходимые линии. Исходный чертеж может иметь искажения после сканирования, которые необходимо минимизировать для получения приемлемого результата. Двумерные линии импортируются в Shape Maker.


Polylines on top of scanned drawing.
Полилинии поверхн сканированного чертежа.

Иногда в процессе модернизации существующих кораблей часть исходной документации может быть утеряна, и успех всей модернизации зависит от того, насколько качественно выполнено восстановление поверхности. В моей практике одной из таких работ была замена днища и двойного дна танкера-химовоза, по которой остались только чертежи корпусных конструкций. В результате специалисты верфи отметили высокую точность совпадения новой поверхности с оставшейся частью.

Example show how to place 2D projections correctly in the model.
Расположение 2D проекций при восстановлении 3D модели.

Даже если вы используете координаты точек в таблице ординат, я предпочитаю строить трехмерные сечения по этим координатам в Shape Maker. Это показывает форму поверхности более четко, чем просто набор точек.


Lines by coordinates of offset table points. (Yellow lines).
Линии из плазовой книги (желтый)

Не так давно ко мне обратились один и партнеры с очень необычным предложением. Для изучения гидродинамики и оптимизации расхода топлива потребовалось восстановить поверхность корпуса. Особенность этого предложения заключалась в том, что судно не было новым, и из сведений о геометрии поверхности корпуса судна имелся только набор чертежей корпуса. Это все, что удалось найти судовладельцу. Конечно, для оценки гидродинамики судна абсолютно точного приближения к первоначальной форме корпуса не требовалось, но отклоняться от оригинала можно было только в разумных пределах.


Hull lines preparation based on structural drwaings.
Подготовка исходных данных по конструктивным чертежам.

Обычно, когда 2D-чертежи используются в качестве исходных данных для моделирования поверхностей, я использую для моделирования следующую технологию:

- линии шпангоутов носовой части расположены в плоскости носового перпендикуляра,

- линии шпангоутов кормовой части размещены в плоскости кормового перпендикуляра,

- ватерлинии размещены на базовой плоскости,

- батоксы в диаметральной плоскости,

- сетка сечений модели задается в соответствии с сеткой сечений исходного 2D-чертежа.

На основе исходных данных и сетки сечений задаются и корректируются сечения поверхностей в соответствии с сечениями поверхностей на разных проекциях. Динамическое отображение сечений поверхности позволяет легко приближать их к соответствующим линиями 2D-чертежа. В этом случае подгонка поверхностей осуществляется вручную.


Reconstructed hull shape with 2D frames.
Поверхность корпуса восстановленная с двумерного чертежа.

Вы можете потратить дополнительное время и распределить линии исходных сечений в соответствующих плоскостях, создать 3D-модель исходных линий и сгладить корпус в 3D. Но, как правило, участки исходного рисунка на разных проекциях не соответствуют друг другу. Это создаст дополнительные трудности и увеличит время, необходимое для выполнения этой работы.


Hull lines extract from scanned structural drwawings.
Линии корпуса выделенныем с корпусных чертежей.

В нашем случае подготовка исходных данных заняла гораздо больше времени, чем само моделирование поверхности. Чертежи корпуса были представлены в виде сканов бумажных документов, которые использовались в качестве подложки для построения линий секций корпуса. Каждый ск