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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 сканирован чертежа необходимо масштабировать и привязать к началу системы координат перед построением линии сечения. После этого все сечения перенесятся на один вид и экспортируются в Shape Maker. Дальнейшее моделирование - это лишь вопрос времени и опыта использования программы.
Моделирование поверхности на основе такой информации - не очень распространенная, но вполне выполнимая задача.