船体结构几何语言说明书.

HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书

编制：陆剑华

审核：陶自强

沪东造船厂

计算机技术研究所

２０００年５月

目录

1 概述3

2 语句4 2.1 语句格式4

2.1.1 语句名4

2.1.2 参数表4 2.2 几何元定义语句5

2.2.1 点元定义语句5

2.2.2 直线元定义语句7

2.2.3 圆定义语句8

2.2.4 曲线元定义语句9 2.3 零件定义语句14

2.3.1 零件标识语句14

2.3.2 图形定义语句15

2.3.3 零件拼接与划分语句18

2.3.4 号料语句19

2.3.5 附属零件定义语句20

2.3.6 逆直线弯曲加工型材零件定义语句22 2.4 辅助语句24

2.4.1 子程序说明语句24

2.4.2 子程序调用语句24

2.4.3 循环语句25

2.4.4 跳语句25

2.4.5 条件语句25

2.4.6 算术变量赋值语句25

2.4.7 显示语句26

2.4.8 弧长显示语句26

2.4.9 座标系定义语句26

2.5 宏语句27

3 零件源程序28 3.1 零件源程序的格式28 3.2 零件源程序编制28

3.2.1 零件分析28

3.2.2 确定座标系29

3.2.3 要以图形定义为主导29 3.3 源程序编程举例29

例1．编制175#肋位上的肋板源程序29例2．编制纵向零件2的零件源程序30例3．编制120#－129#肋位上组合肋板零件3－21的零件源程序31例4．编制零件4的源程序31

1 概述

几何语言用以描述船体结构的位置和形状，生成船体结构零件．

几何语言使用简便，灵活，功能强．原则上，它能描述各种船舶的各种板材结构,生成组成船体结构的板材零件．此外，还可生成扶强材、面板等附属零件的放样加工信息．对所要描述的船体结构，我们把它抽象为一个平面图形．确定了这个平面图形，也就确定了该船体结构．这种抽象，对大部份板材结构是很容易做到的．对平行于某一船体座标平面的构件，例如横向构件，水平构件等，只要在相应的座标平面上投影，就可得到该构件的平面几何图形．对不平行于任一船体座标平面的构件，如甲板，斜纵桁等，我们首先必须对它进行展开，展开成平面几何图形．几何语言中考虑了一些展开语句，可以展开大部份类型的船体结构．对少量的语言中暂时还不能展开的结构，可以先人工展开，得到结构展开后的平面几何图形．

一个平面几何图形总可以由点，直线，圆，曲线等几何元素组合而成．对于这些几何元素，根据图纸所给尺寸或根据几何元素相互间的几何关系，是很容易描述和定位的．如果我们对几何元素描述清楚了，那么只要再描述清楚这些几何元素组成平面图形的次序和关系，就完全确定了平面几何图形的位置和形状，从而确定了该构件．

这就是用几何语言进行船体结构零件生成的基本原理．

几何语言中对船体构件的这种描述称为零件源程序．零件源程序是由一系列几何语言的语句组成的．

2 语句

2.1 语句格式

几何语言中语句的形式为：

语句名／参数表

语句名和参数表间用＂／＂号隔开．当参数表为空时，＂／＂号可省略．

2.1.1 语句名

语句名由本语言系统中规定的字符串组成．语句名给出了语句的属性，功能．组成语句名的字母一般都有其特定的含义，如：字母P表示点（POINT）,S表示直线（STRAIGHT LINE ），C表示圆（CIRCLE），F表示曲线，X表示横座标，Y表示纵座标．有些语句名是英语单词或其缩写，如： END，CALL， SUB．因此，从一个语句名的字母组合上，一般可以看出该语句有何功能，完成什么工作，涉及到哪些参数．

2.1.2 参数表

以逗号＂，＂分隔的各参数组成参数表．

系统中允许出现三种参数．

a) 常数

常数用平常书写的形式书写，如：-60，1012.5 等，但不得为指数形式．规定正数不写正号＂＋＂．

b) 字符常数

字符常数是不含有＂，＂号的字符串，通常用来表示零件名、分段名、直线名，或作为特征量．如：X，Y，P等，指明后继常数的性质，是什么座标，是何种几何元素的足标，．．． c) 变量

变量表示语句中可变化的参数．有三种变量：

子程序变量 Ai ，

算术变量 Vi ,

循环变量 Bi．

这里，A，V，B是字母，ｉ是整数．变量前可有负号．

参数用来给出语句执行时需要的几何元的足标，角度，座标尺寸等数据．规定：座标尺寸以毫米为单位；角度以度为单位，分，秒必须化为度的小数形式，如42度15分应写为42.25 度．

书写语句，一般一行写一个语句．当一个语句的参数很多，以至于在一行内写不下时，可以分成几行写，但必须在行末用下划线字符＿来指出下一行是本行的续行．如果有连续的几个同样语句名的语句，则可采用如下的格式在一行内连续书写：

语句名／参数表／参数表／．．．／参数表

如 PXY／5, 3, 20／4, 0, 100／3, 0, 30 表示三个PXY语句．

下面给出本语言系统中所允许的语句．在给出的语句表示中作如下约定：

a) 大写字母表示字母，小写字母表示参数．

b) 园括号（）表示括号中所列出的用符号｜分隔的各内容可任意选择一种．

c) 方括号［］表示括号中的内容可以缺省．

d) 花括号｛｝表示括号中的内容可以多次重复．

2.2 几何元定义语句

语言中有四种几何元：点元Pi，直线元Si，圆弧元Ci，曲线元Fi．

对点元Pi，规定 0<=i<298，其中程序员定义的范围是 0

对直线元Si，规定 1<=i<=70，其中程序员定义的范围是 2

对圆弧元Ci，规定1<=i<=70，其中程序员定义的范围是1<=i<51.

对曲线元Fi，规定1<=i<100 ，但其中F6已为系统占用，程序员应避免使用F6.

几何元定义语句用来定义几何元的形式和位置。它根据未知几何元与一些已知几何量间的关系来确定这个未知几何元.

大部份几何元定义语句的语句名由表示参与运算的未知几何元和已知几何量的字母组成，其第一个字母为未知几何元，其余的几个字母表示已知几何量.语句中的参数排列与其语句名中的字母按顺序一一对应，表示各几何量的足标或数值.

在编写零件源程序时，凡是在前面的语句中被定义了的几何元，在以后的语句中就可以作为已知量来使用.

系统规定，直线，圆弧也可看作是特殊形态的曲线，在所有的语句中，凡是作为已知曲线编号的参数，可以是曲线编号，也可以是直线元名Si，还可以是圆弧元素Ci（Ci前有负号时，取下半圆为曲线，反之取上半圆为曲线）．

2.2.1 点元定义语句