面向送审的船体结构三维模型转化数据技术研究
2021-10-27何丽丝曹荣王德禹
何丽丝,曹荣,王德禹
上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院,上海 200240
0 引 言
在船舶设计领域,近年来以UG NX、CATIA、FORAN 为代表的三维设计分析一体化软件已经在国外得到广泛应用[1]。2018 年,法国海军集团(Naval Group)、达索(Dassault)公司和法国船级社(Bureau Veritas)联合宣布,经过三方合作,首次利用三维送审方法完成了1 艘军用船舶的入级,这标志着船舶三维设计应用已经进入新时代[2]。
我国船舶设计单位和检验单位经常使用不同的三维设计软件平台,目前仍处于二维送审阶段。针对模型有效转换问题,我国许多学者都进行了相关研究。陈燕凡[3]和张衍胜[4]使用STEP标准,分别实现了基于PRO/E 或SolidWorks 软件的船体型值描述,以及TRIBON 软件和CATIA 软件之间的数据交换;何胜强[5]对XML 格式进行梳理,实现了TRIBON 系统向CATIA 系统的数据传递;李岩[6]探讨了使用XML 文件导入不同三维设计软件的技术方案,开发了船体结构强度分析软件的接口;苗赞[7]开发了CADDS5 和TRIBON 之间的模型转化工具;徐思豪等[8]分析了CATIA V6平台的自动划分网格机理,以加快CAD/CAE 一体化发展。上述工作都没有涉及到面向送审的船舶设计模型数据,仅限于探讨不同设计平台间数据转化问题。章志兵等[9]讨论了在NX 上如何进行面向送审的建模工作,但NX 生成的模型数据量较大[10],设计三维模型需要用户输入大量信息[11],模型转化和存储都不方便。
为此,我们拟基于对CAD 和CAE 系统模型的数据分析,提出面向送审的船舶结构三维模型转化的解决方案。采用XML 文件形式,给出一种简洁、完整、可扩充的船体结构三维模型的数据存储格式,并通过二次开发设计分析平台的输入接口,实现面向送审的三维设计模型转换和分析模型生成。……
