第七十二章 :5000吨的巨舰设计 (第2/3页)
陈祥福走进来,寒暄了一句后将手中的图纸放到了木桌上。
“苏教授,我们在造一条新船,排水量五千吨的货轮,国家急需,但船体外板的曲面放样遇到了困难。”
“老大哥那边现在不给我们完整的图纸了,我们自己测绘、自己设计,但放样这道工序卡住了。”
“如果放不准,整个船体外板就拼不上。上面给我们的期限是明年年底前下水,现在已经十月了。”
闻言,苏步青从桌上拿起了图纸,看了一眼。
这是一张船体横剖面的型线图,十几条曲线标注着不同的水线和纵剖线。
每条曲线都是用木样条在放样间地板上手工绘制的,看起来平滑,船体横剖面轮廓线也画得很精细。
毫无疑问,这是江南造船厂最好的放样工一笔一笔描出来的。
但再好的手工放样也只能画设计图,无法做到将它们精确地转化为数学表达式然后控制设备切割钢板。
而这就是船体外板的曲面放样的核心难点。
如何将一块无法展平的双曲度钢板,精确且高效地转化为可供加工的平面样板,并最终成形。
这不仅是一道几何数学问题,更是贯穿设计、数学计算到加工制造的综合性工程难题。
一方面,国内对于解决这个难题目前没有足够先进的数学工具。
因为船体外板多为复杂的双曲度曲面,如帆形、鞍形板等等,其高斯曲率在数学不为零。
这就意味着这意味着它无法像圆柱面那样无损地摊平。
传统的NURBS等数学工具在拟合船体曲面时,存在拓扑适配性差、控制点冗余、多面片拼接易产生接缝等各种各样的问题。
这些数学展开方法计算都只能是近似,不可避免地产生误差。
而如果曲线拟合参数不当,还可能导致曲面在放样时出现不连续的突变。
如果要解决这些问题,最好的方法就是使用几何展开方法和曲面数学描述等等工具。
然而这些数学方法,目前国内并没有掌握。
太平洋对岸的米
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