船体三维建模
船体结构3D建模ppt课件
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确定零件的基准面、基准点
❖ 选择新建（N）后提示：
❖ 指定新 UCS 的原点或 [Z 轴(ZA)/三点(3)/对象 (OB)/面(F)/视图(V)/X/Y/Z] <0,0,0>:
❖ 可见新建的坐标系相对原坐标系可以是平移、绕 某坐标轴旋转、XOY与某对象的面重合或三点共 面重合。通过这些操作可以实现零件的生成和定 位。例如，当前坐标系XOY面为分段横剖面时， 肋板扶强材截面在XOZ面上，这时需要使用UCS 命令新建绕X轴旋转90度的坐标系，并将视图设 置为新的当前坐标平面。
比较多或涉及分段定位基准的零件，在属性表中难于表
达的情况下。
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属性定义
查询零件实体的质量特性的方法是使用Massprop命令， 或从下拉菜单工具中选择查询再选择下一级面域/质量 特性项，系统将提示选择查询对象，选择后在文本窗口 中显示查询结果，并要求回答是否将结果输出到指定文 件。例如图3中的肋板，查询结果如下：
4.理解和掌握建立一体化分段结构三维实体模型 和进行相关操作的方法和过程；
5.理解和掌握利用三维实体的视图功能，生成所 需视图的方法和技巧。
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第五章船体结构的三维模型
能力目标
❖6. 熟练掌握建立船体结构三维模型的 方法和过程;
❖7. 熟练掌握将零件定义相关属性后与 零件一起定义成块、提取船体结构零 件属性的方法和操作过程；
四、一种是将先前在其它位置定义的块（包括部件 块）插入到相应位置装配成分段结构三维模型。 这一过程中要注意利用块的插入功能。块插入时 可以重新指定X、Y、Z方向比例、绕Z轴旋转角 度和重新输入插入块的属性值。如图4示。
探析船体结构的三维设计
探析船体结构的三维设计摘要：三维设计作为船舶船体结构的主要设计方式，其主要利用各种现代信息软件技术，对船体结构进行三维立体虚拟建模，并综合设计内部各个焊接与装配环节，进而提升船舶结构建造质量。
基于此，本文简单分析船体结构三维设计实施流程，并深入探讨船体结构三维设计要点，以供参考。
关键词：船体结构；三维设计；建模；焊接引言：随着现代CAM与CAD等现代技术的不断升级和更新，三维设计模式被广泛应用于现代船舶结构设计当中，使得船舶建造真正步入数字化生产时代。
因此，设计人员应全面分析现代各种三维技术软件功能和特性，选择最适合我国船舶结构建造三维技术进行结构设计，进而促进我国船舶行业长期稳定发展。
1.船体结构三维设计实施1.1软件选择及基础参数配置1.1.1软件选择合理布设软件设施与硬件设施是船体设计的关键所在，在采用三维设计方式实施船体结构设计方面，当前世界各国所运用的三维技术和设计软件各有所异。
如西班牙则主要采用FORAN软件来实施船体设计，挪威主要采用AUTOKON软件来实施船体设计，日本主要采用HICAS软件来实施船体设计，而瑞典则主要采用TRIBON软件来实施船体设计。
以上几种均为目前船体三维设计中主流设计软件，其功能和应用方式各有所长。
而我国在船体设计方面则与他国不同，目前主要采用设计软件包括TRIBON软件、CATIA软件、EFSHD软件及CAD软件等，其中专业性最强的便是CATIA其次为EFSHD，以上两项软件对于相关人员技能水平有着极高的要求，而相比之下CAD软件操作则对技术要求相对较低。
基于我国目前船舶发展现状和基本结构，使用频率最多的便是原产于瑞典的TRIBON设计软件。
该设计软件引入我国时间较早，设计工艺已处于成熟阶段。
因此，下文将主要针对此款设计软件的船体结构三维设计应用进行重点阐述。
1.1.2基础参数配置当确定船体结构设计软件后，应在软件内部配置相应的船体参数数据和相关文件，构建基础软件设计标准，而其中最为重要配置部分便是船型参数配置。
船舶外舾装三维建模及应用
船舶外舾装三维建模及应用【摘要】船舶外舾装三维建模技术是船舶设计和维修领域中的重要工具，具有重要的研究意义。
本文首先介绍了船舶外舾装三维建模的技术概述，包括建模方法和应用领域。
随后详细探讨了船舶外舾装三维建模在船舶设计和维修中的具体应用，分析了其发展趋势。
最后展望了船舶外舾装三维建模技术的未来发展，并总结了其在船舶行业中的重要性。
船舶外舾装三维建模技术的发展将助力船舶设计和维修工作的提高效率和质量，对促进船舶行业的发展具有积极的推动作用。
【关键词】船舶外舾装、三维建模、研究背景、研究意义、技术概述、建模方法、设计应用、维修应用、发展趋势、展望、总结。
1. 引言1.1 船舶外舾装三维建模及应用研究背景随着科技的不断发展，船舶设计和建造领域也迎来了新的机遇和挑战。
船舶外舾装三维建模作为船舶设计和建造过程中的重要环节，正在逐渐成为行业的关注焦点。
传统的船舶设计往往依靠二维设计图纸和手工模型，存在着设计效率低下、成本高昂以及信息沟通困难等问题。
而随着三维建模技术的成熟和普及，船舶外舾装三维建模逐渐被广泛引入船舶设计和建造过程中。
在过去的研究中，船舶外舾装三维建模的应用主要集中在大型船舶的设计和建造领域。
通过使用三维建模软件，船舶设计师可以更加直观地展现船舶的外观和结构，提高设计效率和准确性。
在船舶建造过程中，三维建模还可以帮助工程师精准地指导施工，避免因误差带来的大量工作重复。
船舶外舾装三维建模的出现，为船舶设计和建造领域带来了新的思路和方法，对于提升行业的发展水平和竞争力具有重要意义。
1.2 研究意义船舶外舾装三维建模技术在船舶设计和维修领域的应用日益广泛，对于提高船舶设计和维修效率、降低成本、提升安全性具有重要意义。
通过船舶外舾装三维建模，可以更加直观、准确地呈现船舶外观和结构，帮助设计师更好地理解船舶设计方案，优化设计方案，提高设计效率。
在船舶维修领域，船舶外舾装三维建模可以帮助工程师更好地诊断船舶故障，规划维修方案，减少维修时间，提高维修质量。
船体三维建模应用技术研究
3、建模成果研究：建模成果主 要包括三维模型、纹理映射、光 照处理等方面
3、建模成果研究：建模成果主要包括三维模型、纹理映射、光照处 理等方面
1、影视制作：在影视制作领域，三维建模技术主要应用于场景设计、角色动 画等方面。通过三维建模技术，制作人员可以更加真实地模拟现实场景和角色， 提高影片的制作水平和真实感。
1、船舶设计领域：在船舶设计过程中，通过船体三维建模应用技术，设计师 可以更加直观地了解船体的结构、性能及特点，有助于提高设计质量和效率。同 时，设计师还可以通过模拟实验，对设计方案进行优化和改进。
三、船体三维建模应用技术的适用场景
2、船舶制造领域：在船舶制造过程中，利用船体三维建模应用技术，可以准 确地将设计图纸转化为三维模型，方便工人和技术人员对制造过程进行有效的监 控和管理。此外，通过模拟实验，可以对制造过程中的各种可能出现的问题进行 预测和解决。
1、数据采集技术：数据采集是船体三Байду номын сангаас建模的第一步，其精度直接影响最终 模型的质量。当前，测量设备如激光扫描仪、相机等得到了广泛应用，能够快速、 准确地获取船体的几何数据。
二、船体三维建模应用技术的关键技术
2、数据处理技术：数据处理主要包括数据预处理、数据建模和数据后处理三 个环节。数据预处理主要是对采集到的数据进行清洗、滤波等操作，去除其中的 噪声和冗余数据；数据建模则是利用这些数据进行三维模型重建；数据后处理主 要是对模型进行优化和修复，提高模型的精度和质量。
研究现状
研究现状
三维建模技术的研究主要包括建模流程、建模方法和建模成果等方面。目前， 基于三维建模技术的研究多种多样，主要包括以下几个方面：
研究现状
1、建模流程研究：三维建模需要一系列复杂的流程，包括数据采集、数据处 理、模型建立、纹理映射等。目前，研究者们正在不断优化这些流程，以提高建 模效率和精度。
《船舶三维模型体系》PPT课件
首尖舱 FPT 外底板
SBTM
纵舱壁纵骨 LL
淡水舱 FWT 横舱壁
TBHD
内底纵骨 NL
污油水舱 SLOP 纵舱壁
LBHD
船底纵骨 BL
机舱
ER 肋板
FLR
横梁
BM
纵桁
GD
肘板
BK
第三十一页，共54页。
模型的分类—船体结构模型
❖构件命名-板材
舱室名称_结构分类名称_位置信息_构件编号.顺序号 例如：COT5P货油舱FR132肋位处的横舱壁上左舷侧
报告主要内容
选题依据 维护保养系统设计 三维模型建制流程及分类 BOM数据处理及模型重组
系统应用 总结与展望
第九页，共54页。
维护保养系统设计
❖为了将船舶设备、船体构件和舱室涂层同时纳入 到维护保养体系中，方便船公司进行周期性的管 理
本文通过建立三维船舶设备模型、船体结构模型和 舱室涂层模型，使用SQL Server数据库管理设备、结 构零件BOM数据和舱室涂层状态信息
船体结构复杂，建立结构模型比较费时，过于详细的 结构模型导致建模周期加大，成本增加，这些工作都 有待于改进和完善。
第五十一页，共54页。
展望
❖随着计算机性能的提高和三维造型技术的发展， 飞机、汽车行业从设计到生产以及服务都已经 实现的三维的应用。
❖船舶行业从设计—制造—营运过程，也将会全面 应用三维造型技术。
（1） 结构模型的详细程度可根据不同船公司的维护
保养要求定制。
（2） 模型中的管理对象的ID在该船的模型内是唯 一命名的，ID是结构化的编码；
（3） 船公司有多条船舶同时管理，可通过船舶登记 号组合结构零件ID做为该结构零件的唯一标识进行数
船舶外舾装三维建模及应用
船舶外舾装三维建模及应用【摘要】船舶外舾装三维建模技术是一种现代船舶设计和维护中广泛应用的技术手段。
通过引入探讨了研究背景、研究意义和研究目的。
在正文部分中，分别介绍了船舶外舾装三维建模技术的概述、应用、在船舶设计和维护中的作用以及发展趋势。
结论部分讨论了船舶外舾装三维建模技术的重要性，展望了未来的发展方向，并做出总结。
这篇文章探讨了船舶外舾装三维建模技术在船舶领域中的重要性，为读者提供了全面的了解和展望。
随着技术的不断发展，船舶外舾装三维建模技术将在船舶设计和维护中发挥更重要的作用，对于提高船舶的性能和效率具有重要意义。
【关键词】船舶外舾装，三维建模，船舶设计，船舶维护，技术发展，重要性，未来展望，总结。
1. 引言1.1 研究背景船舶外舾装三维建模技术是船舶设计与维护领域的重要技术之一，随着船舶建造和维护需求的不断提升，对船舶外部结构的精细化和高效化要求也日益增加。
采用先进的三维建模技术对船舶外舾装进行建模已经成为一种必然趋势。
研究背景部分主要探讨了船舶外舾装三维建模技术的发展背景和动力。
随着科技的不断进步和海洋工程的迅速发展，船舶外部结构建模技术正面临着新的挑战和机遇。
在过去，船舶设计通常采用传统的二维设计图纸，但随着计算机技术的快速发展，三维建模技术开始逐渐应用于船舶设计领域。
通过采用三维建模技术，设计师可以更直观地展现船舶外部结构，更准确地分析结构强度、性能和风阻等问题，从而提高设计效率和设计质量。
深入研究船舶外舾装三维建模技术的意义重大，不仅能够满足船舶设计与维护的需求，更可以推动船舶工程领域的技术创新和发展。
的明确阐述将有助于概括船舶外舾装三维建模技术研究的基本动因和重要性，为接下来的研究工作奠定坚实基础。
1.2 研究意义船舶外舾装三维建模技术的研究意义在于提高船舶设计和维护的效率和精度。
通过三维建模技术，可以更加全面地了解船舶外部结构的特点和性能，为船舶设计提供更为准确的参考数据。
《船体结构3D建模》课件
提高设计效率
通过3D建模技术减少设计时间和成本，提高设计 效率。
促进船舶行业创新
通过3D建模技术的应用，推动船舶行业的技术创 新和产业升级。
对未来船舶工业的影响和挑战
促进船舶行业数字化转型
通过3D建模技术的应用，推动船舶行业的数字化转型和升级。
版权问题
在使用第三方素材时，需确保拥有使用权或 遵守相关版权法规。
03
船体结构3D建模实例
船体模型的建立
建立船体框架
根据船只设计图纸，使用 3D建模软件创建船体框架 ，包括船底、船侧和船首 等部分。
船体曲面建模
根据船体设计要求，使用 3D建模软件中的曲面建模 工具，对船体进行平滑过 渡和细节处理。
为了验证模型的准确性，我们进行了详细的对比分析，将3D模型与实
际船体进行了比较，发现误差在可接受的范围内，证明了我们的建模方
法是有效的。
对未来研究和发展的建议和展望
技术升级
随着科技的进步，未来可以考虑引入更先进的建模软件和 技术，如基于云计算的协同设计平台，这将大大提高设计 效率和精度。
模型优化
在未来的研究中，可以进一步优化船体结构3D建模的流 程和方法，例如引入人工智能算法进行自动化设计，或者 使用更先进的算法来优化船体的结构。
船体附件建模
在船体模型的基础上，根 据实际需求，添加船锚、 救生艇、烟囱等附件模型 。
船体结构的细节处理
结构细化
根据船体结构图纸，对船体框架 进行细化处理，添加肋骨、横梁
、舷板等结构部件。
设备布置
根据实际需求，在船体内外布置各 种设备，如发动机、管道、电缆等 。
材质贴图
基于AutoCAD船体结构三维实体建模基础(上机指导)---集美大学 轮机工程学院 船体结构与制图
基于AutoCAD船体结构三维实体建模基础（上机指导）---集美大学轮机工程学院船体结构与制图一、3D实体建模基本设置：（设置图形界限：格式>图形界限>（6000，5000），Z回车，A回车）1、设置绘图窗口背景颜色：工具>选项>显示>白色>应用并关闭。
2、设置对象捕捉标记颜色：工具>选项>草图>绿色。
3、随层赋予实体颜色：格式>图层>新建>图层0（9号色）、图层1（绿色）等>当前>确定。
4、调出实用工具条（图标菜单）：视图>工具栏>（视图、UCS、UCS II、实体、实体编辑、着色、三维动态观察器；工作空间（2007以上版））。
二、进入3D实体建模工作空间：（以下使用下拉菜单提示，对应工具条（图标菜单）的使用方法从略）1、屏幕3D空间显示：视图>三维视图>西南等轴测等。
2、用户坐标系UCS使用：1）移动UCS到新原点：工具>新建UCS>原点；2）使当前UCS绕其任意一轴旋转：工具>新建UCS>X（或Y、Z）；3）轴旋转法则：右手握轴，拇指轴正向，其余四指表示绕轴旋转正向。
3、实体着色：视图>着色>体着色（或带边框体着色）。
4、变换对实体观察的视角：视图>三维动态观察器。
5、实体特性查询（当前UCS下的质量、质心、惯性矩等）：工具>查询>质量特性。
6、在模型空间中设置多视窗：视图>视口>二个视口（或四个视口等）。
（意义：各视口有不同的UCS；可同时从不同的视角构建、编辑、观察实体；三视图加轴测图同屏显示。
）三、3D实体建模基本命令：（以下使用下拉菜单提示，对应工具条（图标菜单）的使用方法从略）1、绘制空间点、空间直线、空间样条曲线：绘图>点>单点；绘图>直线；绘图>样条曲线。
（注：1）输入指定点的3个坐标或指定线段的端点坐标时，可采用绝对坐标或相对坐标形式输入；2）可采用直接距离法输入线段长。
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5金属船体构件理论线 组成船体结构的板和型材都有一定的厚 度。船体结构图构件通常都用图线简化的 表示其投影，视图中并不画出构件的厚度。 所以，图中标注的尺寸线，无法清除表示 出指向构件厚度的那一面。 确定船体构件理论线的位置，主要考 虑构件连接的合理和现场施工的方便，同 时使构件理论线相对于船体的基准面有一 定规律从而便于记忆。
其它规定： （1）封闭型对称型材，以其对称轴线为理论线。 （2）基座纵桁的腹板以靠近轴中心线一边为理 论线，纵桁的面板以面板上缘为理论线。与基座 纵桁连接的旁桁材或旁内龙骨以及基座纵桁下的 旁桁材，其理论线同基座纵桁一致。 （3）舱口围板以靠近舱口中心线一边为理论线。 舱口纵桁及舱口端围板所在肋位的横梁、肋骨、 肋板理论线与舱口围板一致。 （4）边水舱的纵舱壁以布置扶强材的一边为理 论线。
3 船体图样的一般规定 GB4476-84 金属船体制图 GB3894-83 船舶布置图图形符号 CB… 图样比例--图样中构件要素的线性尺寸与实 际构件相应要素的线性尺寸之比。 4图线 （1）图线的型式及其应用范围
粗实线
板材，型材的剖面简化线； 设备部件的可见轮廓线； 名称线。 线宽：0.4~1.2mm 细实线
第四节
船体结构节点图
船体是由外板和纵横相交的构件组成的。 船体纵横构件交叉连接的地方称为节点。 表示节点处结构详情的视图称为节点视图。 一、板材与常用型材的表达方法
二、节点视图的识读 1分析组成节点的构件。 结构图样中的构件尺寸，通常采用集中 标注方式，折边板材，折边肘板，T型肘板 和型材的尺寸前面注有规定符号，读图时， 根据这些特点及构件在视图中的投影关系， 可以确定节点构件的尺寸和形状。 2综合起来想象节点的整体情况。
绘制三维船体模型步骤： 1 船体识图； 2 在AutoCAD环境下进 行手工描图； 3 将描好的图形形成面 域，拉伸； 4 根据船体结构图理论 线的规定，按船体结构图 进行三维船体的拼接。
第一节 船体制图的有关规定
1 投影与视图 正投影法 轴侧投影法 标高投影法 船体图采用正投影法 2 正投影与三视图 点线面的投影
确定理论线的基本规定： （1）外板、烟囱、轴隧、流线型舵等薄壳结构， 以壳板的内缘为理论线。 （2）沿高度方向定位的构件，以靠近基线一边 为理论线。 （3）沿船宽方向定位的构件以靠近船体中线一 边为理论线。位于中线面内的构件，以其厚度中 线为理论线。 （4）沿船长方向定位的构件，以靠近船中一边 为理论线。 （5）不对称型材和折边板材以其背面为理论线。
了解组成节点的构件之后，就可根据视图 搞清构件之间的相对位置和连接方式，形 成节点的整体概念。
第五节 船体分段结构图
目前船舶建造大多采用分段建造的方法。 大中型船舶，往往被分成几十个到几百个 分段。分段结构图是按照船体分段的划分 情况，以中横剖面图和基本结构图等基本 图样为依据，以较大比例绘制的图样，用 于表达船体分段中构件的布置、形状、尺 寸、连接形式、材料、数量、重量和工艺 要求等。
1 肋骨剖面图 剖面图中以肋骨平面作为剖切平面得到的 剖面图称为肋骨剖面图。在肋骨剖面图上 方画出大箭头表示投影方向，箭头指向右 表示向船首看，向左表示向船尾看。箭头 上方肋位符号表示剖切位置。 2一般位置剖面图 除肋位外所有其他位置的剖面图称为一般 位置剖面图
Hale Waihona Puke 四 简化画法 构件的简化画法 组成船体的构件众多，如果按钢板，型材 的正投影画法表示船体结构，则往往图面 线条繁多，给绘图、识图带来不便，因此， 《金属船体制图》中规定，船体结构图中 可采用不同的图线表示构件的投影。
1 机舱内的布置 2 首部锚及系泊设备的布置 3船员房间的布置
第三节船体结构图样的表达方法
一、视图 1 基本视图 船体与结构向六个基本投影面投影所得 的图形为基本视图。 2 向视图 船体结构向某一方向投影所得的图形为 向视图。如“A向”视图。
二、剖视图 假想用剖切平面剖切结构，将位于视者与 剖切平面之间的部分移去，而将其余部分 向投影面投影所得的图形，称为剖视图。 当表示具有对称平面的结构时，可以以对 称中心线为界，一部分用剖视图表示，另 一部分用其他视图表示。需要表示局部结 构时，可用局部剖视方法表示。
中心线，轴线，开口对角线，转角线； 转圆线； 不可见次要构件的简化线。
粗双点划线
不可见主要构件的简化线（纵桁，强肋骨，强横梁等） 细双点划线 非本图构件可见轮廓线； 假想构件可见轮廓线； 肋板、舭肘板顶线； 工艺开口线。
波浪线/折断线
构件断裂边界线 斜栅线
分段界限
轨道线
主船体结构图内不可见水密板材简化线（肋骨型线图， 分段划分图等除外）
第二节 总布置图的识读
一、阅读标题栏和主要量度栏 二、读侧面图 识读侧面图的目的是了解船体的外貌、 主船体舱室划分、上层建筑的型式及甲板 设备的布置情况。一般可由下而上，由尾 向首的顺序识读。 三、详细了解全船的布置情况
详细了解全船的布置情况，可以逐层甲板， 根据甲板平面图，平台平面图和舱底平面 图对照侧面图进行详细阅读。也可根据需 要，对某一种设备或某一部分内容进行详 细阅读。在阅读时必须使平面图与侧面图、 平面图与平面图配合起来，相互对照，这 样才能全面了解布置情况。
三 剖面图 剖面图所表达的内容，船图与机械图是不 尽相同的。机械制图中，剖面图主要用来 表达零件剖面的形状，而船体制图中，剖 面图更主要用来表达构件间的连接情况。 因此，船图中，剖面图是假想在要表达的 构件附近作一剖切面，将位于视者与剖切 面之间的部分移去，把构件及与其相连的 其他构件向投影面投影所得到的图形。
可见轮廓线；尺寸线，尺寸界限，规格线； 基线，中线，型线；接缝线，剖面线；引出线，指引线。
粗虚线
不可见板材简化线（不包括规定采用轨道线 表示的水密板件） 细虚线
不可见轮廓线； 不可见次要构件简化线（普通肋骨，横梁，纵骨， 扶强材等）。
粗点划线
可见主要构件（纵桁，强肋骨，强横梁，舱壁桁 材等）的简化线； 钢索，绳索，链索的简化线 。 细点划线