论文题名: | 船舶三维结构建模干涉检查的算法研究及应用 |
关键词: | 船体结构;干涉检查;包围盒;NURBS曲线分割;三维建模;船舶设计 |
摘要: | 计算机辅助设计(CAD)技术的快速发展带来了船舶设计技术的不断创新,三维设计已经逐渐替代二维设计成为船舶设计的主要方法,计算机辅助设计软件被广泛应用于船舶设计领域,如TRIBON、NAPA、CATIA、FORAN等。这大大缩短了船舶设计、生产周期,提高了造船质量和科学管理水平,加速了造船自动化进程。 干涉检查一直是计算机辅助设计领域非常重要的一个方面,通过干涉检查可以及时排除设计中的错误,便于进行后续工作。船舶领域中的干涉检查通常是针对船舶中的管系结构,很少涉及到船体结构模型,而船体三维结构建模是船舶三维设计的非常重要的一个环节,它不仅是船舶相关计算的依据,也是后期二维出图的基础。 本文分析了现有干涉检查的算法,结合船体结构的特点,将船体结构模型的干涉检查分为板材同板材、型材同型材、板材同型材这三类来进行。在现有干涉检查算法的基础上选择轴向平行包围盒作为船体结构干涉检查的基本方法,采用非均匀有理B样条(NURBS)作为船舶曲线曲面的表达方法,同时结合不同类型对象的特点,分别进行了深入的研究,提出了不同精确求交的方法。并结合船体结构会发生互相贯穿这一特点,为避免误判的发生,提出了排除贯穿的方法,来节省干涉检查的时间,提高检查效率。最后,借助FORAN系统提供的二次开发平台FDE,通过二次开发验证所提出的算法。 |
作者: | 马晶晶 |
专业: | 船舶与海洋结构物设计制造 |
导师: | 陈顺怀 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 武汉理工大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |