張罡政 沈陽
摘 要:Tribon M3提供了幾何宏這一工具,可以通過宏命令進行二次開發,建立標準化、參數化的程序,從而減輕建模的工作強度。隨著造船對生產設計的精度要求不斷提升,實現數字化造船,從而也需要補板和一些特殊化的穿越孔能像肘板、加強筋等構件一樣,實現數字模型化,在這里通過一個Geometry Macro Clip的制作實例,講述一下如何使用幾何宏做工廠實際需要的補板。
關鍵詞:Geometry macro;Tribon M3;Profile;穿越孔;幾何宏;自定義補板
1 Tribon M3內創建補板實際需求
考慮到Tribon M3自帶的補板形式不能滿足工廠的實際需要,而且工廠需要的補板形式多種多樣,如果補板不能在模型中創建的話,設計人員需要在每一份結構圖中分別表示,所以就必須將補板模型化、數字化。
2 創建自定義補板
用幾何宏來定義補板是通過在Cutout對話框中輸入相應的、已定義好的補板代碼,實時調用并保持于數據庫中的補板幾何宏而生成的,這些宏都需要預先根據工廠的標準進行編寫,并成功通過預編譯。
2.1 編寫幾何宏源文件
幾何宏是提供給客戶的一個二次開發工具,他可調用Tribon M3中的許多模型數據和環境變量等。要想生成幾何宏,必須像其他語言一樣先編寫其源文件,然后通過編譯器進行編譯,最后才可以調用執行。以下我們將幾何宏源文件簡稱為幾何宏。制作補板幾何宏時,需要注意以下幾個方面:
2.1.1 當前補板坐標系的選擇
這個坐標系的原點是用戶所選擇Profile的理論線與板件的交點,V軸于腹板方向,V為Profile的腹板方向,U軸垂直V軸并指向Profile的理論線方向。(如圖1所示)
V2~V4是系統可以自動判斷的3個輔助向量,也可以自定義方向,如圖1所示:
(1)V1為V軸的方向;(2)V2為U軸的方向;(3)V3為沿通過原點并相切Profile所在板架方向;(4)V4為V3的反方向;(5)如果V1~V4不能滿足實際需要,也可以自定義方向,詳見以下語句:
ASSIGN, A, 30;
VECTOR_2D, V5, COSD(A), SIND(A);
VECTOR_2D, V6_NEG, -COSD(A), -SIND(A);
其中V5即為向量30°的方向,V6為向量210°的方向。
2.1.2 幾個重要參數
(1) Profile的特有參數PROF_PARAM<1~6>
a.PROF_PARAM 1表示Profile的腹板高度(如果是T型材的話,此值為T型材的腹板高度和面板厚度的和);b.PROF_PARAM 2表示Profile的面板寬度;c.PROF_PARAM 3表示Profile的腹板厚度;d.PROF_PARAM 4表示Profile的面板厚度;e.PROF_PARAM 5表示面板寬度與腹板厚度的差值;f.PROF_PARAM 6表示球扁鋼的球緣半徑值;這6個參數適用于扁鋼、球扁鋼、角鋼和T型材的編寫。
(2) WEB_FACTOR和FLANGE_FACTOR
這兩個參數因子主要用于修正Profile于補板所在平面非正交情況下的參數尺寸。他們分別表示,沿腹板方向的尺寸放大因子和沿面板方向的尺寸放大因子,這都是由于Profile和補板所在平面非正交所產生的,如果Profile與補板所在平面正交的話,那么這兩個參數因子都是1。
(3) Profile與Cutout的搭接GAP_M、GAP_N和GAP_T
這是Cutout與Profile的3個方向上的間隙值,系統可以自動捕捉測量,主要用于確定補板的形狀大小。
(4) 特殊參數POS_CODE
如果需要使所編寫的補板進入板材庫下料的話,需要把POS_CODE定義為1。
(5) 特殊參數C_MEAS
C_MEAS主要用于確定補板的形狀大小和自定義坐標方向。
(6) 最后生成的補板曲線必須是閉合的
預編譯的幾何宏是不會檢查補板曲線是否閉合,而非閉合曲線不能用于生產設計的數字化建模,所以編寫人員必須認真檢查并確認最終生成的補板曲線是閉合的。
(7) 幾何宏的名稱必須和文件名保持一致,而且幾何宏的后綴應該是gml,否則無法被Tribon M3所編譯和調用。
2.2 幾何宏的預編譯
編寫好的幾何宏在沒有經過編譯之前,是不能被Tribon M3相關模塊所調用,必須經過編譯后才可被相關模塊所調用。將編寫好的幾何宏放在d065文件中SBB_GEO_MACRO_SRC所指向的文件夾下,運行Tool > Geometrt Macro命令,按提示輸入完整的幾何宏原文件名,即可在d065文件中SBB_GEO_MACRO_BIN所指向的文件夾下生成Tribon M3可以調用的幾何宏程序。如果此幾何宏發生異常,可以在d065文件中SBB_GEO_MACRO_LST所指向的文件夾下尋找同名.lst文件,找到錯誤發生的位置,對幾何宏源文件進行修改,修改完成后再次執行上述的預編譯過程,如此往復,直至全部編譯通過。
2.3 將幾何宏與Tribon M3進行匹配設置
在d065文件中添加環境變量SBH_CLIPS_MACRO,這個變量所指向的文件就是補板的配置文件。打開船體標準初始化程序,進入設置文件的編輯狀態,編輯完成后保存并關閉文件,點擊Check按鈕,對設置文件進行語法檢查,如發現錯誤就要修改設置該文件,直至無錯誤為止。完整的補板設置如下:
3 結束語
自定義Tribon M3中補板幾何宏,可以實現Nesting的套料和放量工作,也可大大減少船體設計人員的設計出圖、報表編輯、重量計算等工作,大大減少了人為出錯率,提高了模型的完整度,提高公司船舶設計效率,向精細化造船邁出堅實的一步。
參考文獻
[1]Tribon M3 - User's Guides.
[2]AVEVA AB.The Tribon M3 Geometry Macro Facility,1993-2005.
作者簡介:張罡政 (1980.03.08-),男,籍貫:河南省新鄉市,現職稱:助理工程師;學歷:本科;研究方向:船舶制造。