第三章：船體構(gòu)件展開1.展開的概念2.展開三要素3.準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件4.準(zhǔn)線法展開船體外板5.撐線法展開船體構(gòu)件整理ppt

船體構(gòu)件展開教學(xué)要求：掌握求空間曲線實(shí)長(zhǎng)的方法；掌握船體外板、船體其它構(gòu)件的近似展開。重點(diǎn)：空間曲線與平面投影線之間的幾何關(guān)系。教學(xué)內(nèi)容：本章主要介紹板材構(gòu)件的展開方法。整理ppt

本節(jié)教學(xué)要求：

展開的概念

展開的方法：準(zhǔn)線法、撐線法第一節(jié)：展開的概念整理ppt第一節(jié)：平面構(gòu)件展開平面構(gòu)件（在肋骨型線圖上只有投影）求實(shí)形空間曲面構(gòu)件攤開在平面上1、展開的概念可展曲面——舾裝件，平行中體處外板、大部分縱向構(gòu)件不可展曲面——復(fù)雜曲度外板整理ppt垂直準(zhǔn)線法測(cè)地線法旋轉(zhuǎn)線法展開方法準(zhǔn)線法撐線法四邊形展開三角形展開十字線法定線法第一節(jié)：展開的概念整理ppt展開的方法：①準(zhǔn)線法將非可展曲面分割成若干四邊形，展平四邊形并以準(zhǔn)線加以約束的近似展開法。②撐線法將非可展曲面分割成若干三角形，依次展開每個(gè)三角形以近似展開曲面的方法。第一節(jié)：展開的概念整理ppt

本節(jié)教學(xué)要求：

展開條件

求投影實(shí)長(zhǎng)

確定準(zhǔn)線

求肋骨彎度第二節(jié)：展開三要素整理ppt投影線求實(shí)長(zhǎng)2、展開三要素肋骨彎度確定準(zhǔn)線構(gòu)件邊線的實(shí)際長(zhǎng)度線段間的相對(duì)位置1展開條件型線圖上的投影線：1、外板縱縫2、縱向構(gòu)件理論線肋骨與外板交線展開后的拱度第二節(jié)：展開三要素整理ppt求投影實(shí)長(zhǎng)作圖法：以理論肋距（L）作為一個(gè)rt邊，投影長(zhǎng)（K）作為另一個(gè)rt邊，斜邊（L’）即為實(shí)長(zhǎng)。計(jì)算法：第二節(jié)：展開三要素整理ppt（1）縱向曲線在一個(gè)肋距內(nèi)的空間幾何關(guān)系（如圖a、b）（2）跨越數(shù)檔肋距的曲線實(shí)長(zhǎng)的求法（如圖c、d）在肋骨型線圖上，用樣條錄下投影線與各肋骨線交點(diǎn)1′、2′、3′、4′；以肋距L作肋骨站線；將樣條伸直，將上面的1′～4′各點(diǎn)轉(zhuǎn)劃到相應(yīng)的肋骨線上得1、2、3、4點(diǎn)；將1～4點(diǎn)連成光順曲線，即為空間曲線實(shí)長(zhǎng)線。第二節(jié)：展開三要素整理pptAB實(shí)長(zhǎng)，光順曲線第二節(jié)：展開三要素整理ppt確定準(zhǔn)線（1）做準(zhǔn)線的原因：構(gòu)件多為四邊形，已知四邊形邊長(zhǎng)不能作出位移四邊形增加約束條件做準(zhǔn)線確定四邊形在平面上的相對(duì)位置保證四邊形的唯一性（2）對(duì)準(zhǔn)線的要求：做法便捷、貫穿整個(gè)構(gòu)件、保證展開精度（3）常用準(zhǔn)線：測(cè)地線、旋轉(zhuǎn)線、垂直線第二節(jié)：展開三要素整理ppt求肋骨彎度（1）定義：展開圖上肋骨曲線與過其弦線的法面展開線（呈直線）間的最大拱度（s）。（2）條件：將船體表面近似視為可展曲面（圓柱面）（3）s的確定（4）確定s的注意點(diǎn)方向：正彎板S向船中，反彎板S首向首、尾向尾大小：一塊板共用一個(gè)肋骨彎度第二節(jié)：展開三要素整理ppt（1）肋骨彎度的幾何概念

將船體外板近似地視作圓柱面。

平行中體部分：圓柱面的母線垂直于肋骨剖面，圓柱外板的法面與肋骨剖面平行(或重合)，其展開圖上肋骨線呈直線。

在首、尾部分：圓柱外板的母線與肋骨剖面不垂直，外板法面與肋骨剖面斜交，展開圖上的肋骨呈曲線狀。第二節(jié)：展開三要素整理ppt肋骨彎度的形成第二節(jié)：展開三要素整理ppt第二節(jié)：展開三要素肋骨彎度的求法QR與CD組成的圓柱面的法面縱縫準(zhǔn)線整理ppt第二節(jié)：展開三要素由上圖可得關(guān)系式：式中：s－肋骨彎度；m－肋骨型線圖上肋骨線與其舷線間的準(zhǔn)線長(zhǎng)度。整理ppt第二節(jié)：展開三要素作圖法求取肋骨彎度手工做法：①作準(zhǔn)線投影②作準(zhǔn)骨線展開③求肋彎度整理ppt

本節(jié)教學(xué)要求：

縱向構(gòu)件投影特點(diǎn)

展開方法

展開步驟

實(shí)例說明（扭曲、非扭曲構(gòu)件展開）第三節(jié)：準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件整理ppt第三節(jié)：準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件一、縱向構(gòu)件投影特點(diǎn)（1）形狀各異（2）與肋骨剖面的交線均為直線二、展開方法：垂直準(zhǔn)線法三、展開步驟：（1）作垂直準(zhǔn)線：一段、分段（2）求口線及準(zhǔn)線實(shí)長(zhǎng)（3）展開整理ppt第三節(jié)：準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件1．垂直準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件。1）非扭曲型縱向構(gòu)件的展開（1）作準(zhǔn)線（2）求準(zhǔn)線實(shí)長(zhǎng)（3）作展開圖整理ppt第三節(jié)：準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件非扭曲構(gòu)件——旁底桁的展開肋骨剖線準(zhǔn)線實(shí)長(zhǎng)準(zhǔn)線投影線整理ppt第三節(jié)：準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件2）扭曲狀舷線縱垳的展開這類構(gòu)件的特點(diǎn)是其肋骨剖線是相互不平行的直線，實(shí)際上是一種不可展開的螺旋曲面。因此，不可能有在肋骨型線圖和展開圖上均為直線的準(zhǔn)線存在。故通常采用分段作垂直準(zhǔn)線并分段展開的方法近似地展開。整理ppt第三節(jié)：準(zhǔn)線法展開縱向構(gòu)件扭曲舷側(cè)縱桁展開1’a+2’b+3’c+4’d內(nèi)口線外口線圓弧法作交點(diǎn)求2、2’。不垂直整理ppt

本節(jié)教學(xué)要求：

十字線法展開船體外板

測(cè)地線法展開船體外板扇形板測(cè)地線展開菱形板測(cè)地線展開法統(tǒng)一測(cè)地線法第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板一、十字線法展開船體外板（1）實(shí)質(zhì)：垂直準(zhǔn)線法。準(zhǔn)線在型線圖上的投影為直線，展開也是直線，因此存在誤差。（2）展開步驟：1）作準(zhǔn)線（在橫剖面圖上的投影）2）求縱縫線及準(zhǔn)線實(shí)長(zhǎng)3）求S4）展開整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板十字線法展開船體外板整理ppt例：十字線法展開船體外板ZXC×DD×E#4#5#3#2#15’325414’3’2’1’O3mmBD×EC×D準(zhǔn)線ssO3O33O33’33’理論肋距＃1＃3＃2＃4＃5O1O2O3O4O5O4O5O2O1O223’2'2O22’322’1’15’54’4首尾整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板二、測(cè)地線法展開船體外板實(shí)質(zhì)：連接空間曲面上兩定點(diǎn)地最短曲線，如果這個(gè)曲面是可展的，則展開圖上的測(cè)地線就成為一直線。要求測(cè)地線垂直于基準(zhǔn)肋骨弦線。三、扇形板測(cè)地線展開整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板扇形板測(cè)地線展開法步驟：（1）在肋骨型線圖上作測(cè)地線（2）用求投影實(shí)長(zhǎng)的方法求上下縱縫線和測(cè)地線的實(shí)長(zhǎng)（3）求中間肋骨的肋骨彎度（4）作展開圖整理ppt測(cè)地線法展開扇形板m-肋骨線弦線與弧線所夾準(zhǔn)線長(zhǎng)1.過O4作本身弦線的垂線得O3、O52.過O3作本身弦線的垂線得a4、b23.量取弧b2O2=a4O4（量取方向相反）得O24.過O2作本身弦線的垂線得a3、b15.量取弧b1O1=a3O3得O16.同樣可求得O6、O77.光順連接O1、O2…O7整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板5．將4，O4，4’連成光順曲線1．作一直線（測(cè)地線），過D點(diǎn)作垂線pp’（法面）2．量取s得O4，從測(cè)地線實(shí)長(zhǎng)線上轉(zhuǎn)錄O1、O2、…O73．用樣桿沿4＃肋骨線錄下O4到上下縱縫交點(diǎn)間的肋骨長(zhǎng)度4．對(duì)準(zhǔn)展開圖上的O4，使樣桿上的上下縱縫交點(diǎn)落在pp’上得4，4’整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板四、菱形板測(cè)地線展開法

所謂菱形板，即其在肋骨型線圖上的投影形狀像菱形。若仍用扇形板測(cè)地線的作法，則測(cè)地線很可能不貫穿全部肋骨線，而越出縱縫線。所以，使測(cè)地線不與中間肋骨線垂直，而是偏轉(zhuǎn)一定角度，貫穿全部肋骨，這是菱形板測(cè)地線的特點(diǎn)。整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板菱形板測(cè)地線展開法步驟：（1）作測(cè)地線（2）求上下縱縫線和測(cè)地線的實(shí)長(zhǎng)（3）求中間肋骨的肋骨彎度（4）作展開圖整理ppt測(cè)地線法展開菱形板1.過4＃、3＃肋骨線的中點(diǎn)O4、O3分別作本身肋骨弦線的垂線，得a3,b5,a2,b42.取弧b5O5=O3a3（量取方向相反）得O53.取弧a2O2=O4b4得O24.過O2作2＃肋骨弦線的垂線，得a1,b35.取弧a1O1=O3b3得O16.用同樣的方法求得O6、O7整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板4．余下的方法與扇形板一樣。1．作一直線為展開的測(cè)地線，定出首尾方向，標(biāo)出O1、O2…O7；2．以直線O4a3的實(shí)長(zhǎng)和肋骨弧線長(zhǎng)O3a3在直O(jiān)4O3上作三角形4a3O3；3．按肋骨彎度方向在直線O4a3上取O4A=s，過A點(diǎn)作直線O4a3的垂線pp’；整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板五、統(tǒng)一測(cè)地線法用模擬手工作測(cè)地線的方法進(jìn)行船體外板數(shù)學(xué)展開時(shí)，為了避免對(duì)扇形板和菱形板進(jìn)行判別，通過分析兩種測(cè)地線作法的原理，提出一種通用的測(cè)地線作法稱為統(tǒng)一測(cè)地線。統(tǒng)一測(cè)地線的作法整理ppt第四節(jié)：準(zhǔn)線法展開船體外板1．過外板兩端肋骨弦線的中點(diǎn)作本身的垂線得C1、C5；2．過C1C5作直線得O3、O4；3．從這兩點(diǎn)向兩端作出完整的測(cè)地線整理ppt

本節(jié)教學(xué)要求：

撐線法實(shí)質(zhì)

作法

展開實(shí)例第五節(jié)：撐線法展開船體構(gòu)件整理ppt第五節(jié)：撐線法展開船體構(gòu)件一、撐線法實(shí)質(zhì)

船體構(gòu)件也可以視為由許多平面三角形組成，三角形三邊已知?jiǎng)t形狀唯一。在各四邊形上加一條對(duì)角線，并近