一种曲面单板式舭龙骨的放样方法与流程

本发明涉及船舶建造，特别是涉及一种曲面单板式舭龙骨的放样方法。

背景技术：

1、目前，舭龙骨一般设于船舶中部的外板舭部，在船舶舭部外板的外侧设置舭龙骨可以减少船舶的横摇角，增加附连水质量惯性矩，船舶横摇周期也稍有增大，降低船舶横向摇摆幅度和频率。

2、目前，舭龙骨按结构形式可分为两类：1、刚性结构；2、柔性结构；刚性结构类型的舭龙骨结构较复杂，一般适用于腹板宽度600mm以上的舭龙骨且多采用双板式腹板，这种形式的舭龙骨参与船体总纵弯曲，但设计和安装时较为困难，密封不良、容易腐蚀；

3、柔性结构类型的舭龙骨特点是采用单板式结构，通常舭龙骨的腹板宽度小于600mm，其外缘一般设置圆钢、半圆刚或扁铁用来增大刚性，内缘设置与主船体外板间过渡的扁铁垫板。这种形式的舭龙骨一般不参与船体的总纵弯曲，且在舭龙骨碰伤时不易损及主船体的舭部外板，目前较多是采用单板式舭龙骨。

4、目前在船舶生产设计中，舭龙骨放样大多采用先设置并光顺舭龙骨型线，生产设计人员利用舭龙骨型线借助船舶设计软件把舭龙骨模型建出，最后依托相关放样软件把模型中的腹板展开。此方法有以下缺点：1、光顺后的舭龙骨型线在建出的模型有概率不光顺，尤其在做舭龙骨迹线弯曲变化大的小船；2、依托放样软件得出展开的舭龙骨没有放样过程，无法检验结果是否正确，对后期的检验工作而言较为困难。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种曲面单板式舭龙骨的放样方法，能保留整个放样过程，方便对舭龙骨制作过程质量追溯、改进与检验，提升舭龙骨的制作质量。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种曲面单板式舭龙骨的放样方法，包括以下步骤：

3、步骤1、沿舭龙骨的长度方向间隔设置若干道分割线以将舭龙骨划分成多个放样区域单元，且分割线与船舶肋位重合，相邻的两个分割线间隔至少一档肋位；

4、步骤2、在船舶横剖视图上获取每一放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨内口线，放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨内口线的前后两端点均与船舶肋位相交，将每一放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨内口线的前后两端点均以舭龙骨在船舶上的安装倾斜角度移动舭龙骨的宽度距离形成两个的外口点，光顺连接外口点得到各放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨外口线；其中，舭龙骨内口线为舭龙骨与船舶结构面相连接的结构线；

5、步骤3、将放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨内口线的前后两端点投射到平面俯视图中与放样区域单元的舭龙骨内口线端点相交对应的肋位上，得到放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨内口线的前端点a、放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨内口线的后端点b，将每一放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨内口线的端点依次光顺连接得平面俯视图中的舭龙骨内口线；

6、将放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨外口线的前后两端点投射到平面俯视图中与放样区域单元的舭龙骨外口线端点相交对应的肋位上，得到放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨外口线的前端点c、放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨外口线的后端点d，将每一放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨外口线的端点光顺连接得平面俯视图中的舭龙骨外口线；

7、步骤4、将放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨内口线的前后两端点投射到侧视图中与放样区域单元的舭龙骨内口线端点相交对应的肋位上，得到放样区域单元的侧视图中的舭龙骨内口线的前端点a’、放样区域单元的侧视图中的舭龙骨内口线的后端点b’，将每一放样区域单元的侧视图中的舭龙骨内口线的端点依次光顺连接得侧视图中的舭龙骨内口线；

8、将放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨外口线的前后两端点投射到侧视图中与放样区域单元的舭龙骨外口线端点相交对应的肋位上，得到放样区域单元的侧视图中的舭龙骨外口线的前端点c’、放样区域单元的侧视图中的舭龙骨外口线的后端点d’，将每一放样区域单元的侧视图中的舭龙骨外口线的端点光顺连接得侧视图中的舭龙骨外口线；

9、步骤5、计算放样区域单元的舭龙骨内口线的实际长度；放样区域单元的舭龙骨内口线、放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨内口线ab与放样区域单元的侧视图a’b’高度差h1三者形成直角三角形，放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨内口线ab与放样区域单元的侧视图a’b’高度差h1分别为直角三角形的两条直角边，通过勾股定理计算放样区域单元的舭龙骨内口线的长度；

10、计算放样区域单元的舭龙骨外口线的实际长度；放样区域单元的舭龙骨外口线、放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨外口线cd与放样区域单元的侧视图c’d’高度差h2三者形成直角三角形，放样区域单元的平面俯视图中的舭龙骨外口线cd与放样区域单元的侧视图c’d’高度差h2分别为直角三角形的两条直角边，通过勾股定理计算放样区域单元的舭龙骨外口线的长度；

11、计算放样区域单元的对角线ad的展开长度，放样区域单元中的对角线ad的展开线、放样区域单元的平面俯视图中的对角线ad与放样区域单元的侧视图a’d’高度差h3三者形成直角三角形，放样区域单元的平面俯视图中的对角线ad与放样区域单元的侧视图a’d’高度差h3分别为直角三角形的两条直角边，通过勾股定理计算放样区域单元中的对角线ad的展开线的长度；其中，后一个放样区域单元的侧视图中的舭龙骨内口线的前端点与前一个放样区域单元的侧视图中的舭龙骨内口线的后端点重合，后一个放样区域单元的侧视图中的舭龙骨外口线的前端点与前一个放样区域单元的侧视图中的舭龙骨外口线的前端点重合；

12、计算放样区域单元的对角线cb的展开长度，放样区域单元中的对角线cb的展开线、放样区域单元的平面俯视图中的对角线cb与放样区域单元的侧视图c’b’高度差h4三者形成直角三角形，放样区域单元的平面俯视图中的对角线cb与放样区域单元的侧视图c’b’高度差h4分别为直角三角形的两条直角边，通过勾股定理计算放样区域单元中的对角线cb的展开线的长度；

13、步骤6、绘制放样区域单元的展开图，作直线ac且使其长度等于舭龙骨宽度，以点a为圆心、放样区域单元的舭龙骨内口线的实际长度为半径划圆弧，并以点c为圆心、以放样区域单元的对角线cb的展开长度为半径划圆弧，确定相交点b；以点a为圆心、放样区域单元的对角线ad的展开长度为半径划圆弧，并以点c为圆心、以放样区域单元的舭龙骨外口线的实际长度为半径划圆弧，确定相交点d，连接ab、bd、db形成放样区域单元的展开图，ab为舭龙骨内口线，cd为舭龙骨外口线2；

14、步骤7、将每一放样区域单元的展开图光顺连接以得到舭龙骨的展开轮廓图。

15、作为本发明优选的方案，在所述步骤1中，舭龙骨的前段区域设置的分割线密度大于舭龙骨的中段区域设置的分割线密度，舭龙骨的后段区域设置的分割线密度大于舭龙骨的中段区域设置的分割线密度。

16、作为本发明优选的方案，若干道分割线为不等间隔布置，舭龙骨的曲率越大的区域设置的分割线密度越高。

17、作为本发明优选的方案，在所述步骤5中，每一放样区域单元的舭龙骨内口线均近似直线，每一放样区域单元的舭龙骨外口线均近似直线。

18、本发明实施例一种曲面单板式舭龙骨的放样方法与现有技术相比，其有益效果在于：

19、本发明通过若干分割线将舭龙骨沿其长度方向划分呈若干个较小的四边形的放样区域单元，根据横剖视图上的舭龙骨内口线计算获得每一放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨外口线，而且放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨内口线、放样区域单元的横剖视图中的舭龙骨外口线通过应用两个方向上的平面的投影，平面俯视图为水平面的投影，侧视图为中线面的投影，且两个平面是垂直的，任何一条空间直线在这两个平面上的投影能够看成直角三角形的两条直角边，进而能够得出空间直线的实长，由于将放样区域单元划分呈较小的四边形，放样区域单元的舭龙骨内口线与放样区域单元的舭龙骨外口线均能够看作似为一条直线，能够绘制每一放样区域单元的展开形状，进而获得舭龙骨整体的展开图；这样能够保留曲面单板式舭龙骨的放样过程，方便对舭龙骨制作过程质量追溯、改进与检验，对后期舭龙骨展开审查和舭龙骨制作安装提供放样过程和现场技术支持，提升舭龙骨的制作质量。