船舶管系复杂支架柔性设计方法

雷洪涛，蔡乾亚，张 欣，唐 能

（江南造船（集团）有限责任公司，上海 201913）

0 引 言

当前，我国各造船企业都在推进智能化、数字化造船，但基于二维图纸设计交付物的形式决定了其很难向智能制造方向发展[1-2]。为推动船舶向智能化、数字化设计制造方向发展，江南造船（集团）有限责任公司（以下简称“江南造船”）以用户体验为核心，在船舶设计过程中全面推行三维设计和仿真技术，使设计人员在三维环境下协同开展相关设计工作。但是，目前船舶管支架三维柔性设计与其他结构设计相比还处于落后的状态[3]，不能实现对管支架的快速、柔性化三维设计建模，该问题是制约企业推进三维数字化设计应用的瓶颈问题之一[4]。目前，国内外针对管支架三维柔性设计的研究还处于空白状态，可借鉴的研究较少[5]。为解决该问题，对船舶管支架柔性设计方法进行研究，突破管支架三维建模技术难题，满足复杂支架的创建、修改和检查等功能需求。该方法已在实船设计中推广应用，能极大地提高建模的效率和设计的自动化程度。

1 管支架柔性设计需求分析

1.1 功能需求分析

船舶管系复杂支架柔性设计应保证设计人员能灵活便捷地进行可视化设计交互，不仅需实现设计过程中所需的创建、修改和检查等功能，而且需具有高效便捷的操作流程和简洁易懂的操作界面。针对船舶管支架设计应用需求，通过调研分析的方式对管支架柔性设计功能需求进行分类汇总，共整理出支架建模、支架编辑、管夹编辑、型材编辑和支架后处理等5种功能，以及16项具体功能需求，表1为完整功能需求汇总。……