基于SPD軟件的53000DWT散貨船501首分段生產(chǎn)設計[摘要]船體生產(chǎn)設計這是一件工作量很大的工程項目，需要考慮很多方面的問題，例如施工的要求，工程效率問題，船體結(jié)構的適應問題以及工藝技術等等。但隨著生產(chǎn)設計工藝的提升，整艘船在生產(chǎn)建造的過程中拆分成幾個分段，降低難度，提高效率，在此過程中船舶設計軟件也在更新?lián)Q代，逐漸進步。本次的設計任務是53000DWT散貨船501首分段生產(chǎn)設計。根據(jù)圖紙信息，運用SPD軟件的三維CAD平臺對此分段進行三維的建模，再根據(jù)圖紙上數(shù)據(jù)的計算得出501分段中部分零件的合理位置，最后出圖紙，完成實踐部分。本文也會對于生產(chǎn)設計的方法和過程的闡述，結(jié)合完成本次生產(chǎn)設計的論文。[關鍵詞]53000DWT散貨船;SPD;生產(chǎn)設計;501首分段目錄1背景介紹 21.1SPD軟件概述 21.2SPD功能介紹 21.3生產(chǎn)設計相關內(nèi)容介紹 31.4散貨船設計特點介紹 42船體編碼 5353000DWT散貨船501首分段生產(chǎn)設計 83.153000DWT散貨船及501分段信息介紹 83.2SPD對501分段建模流程 93.2.1501分段前期準備工作及建模初期 93.2.2501分段外板曲面建模 113.2.3501分段平面板架建模 132.2.４分段開孔和零件肘板建模 193501分段建模出圖 23致謝語 26參考文獻 280引言現(xiàn)階段船舶運輸業(yè)的競爭愈演愈烈，勢必加快了船舶企業(yè)對于新船的設計與生產(chǎn)。對于船的建造來講，船體結(jié)構的詳細設計和生產(chǎn)設計起著決定性作用。想打造什么樣的船只，怎樣建設船生產(chǎn)船，這些都離不開詳細的生產(chǎn)設計和生產(chǎn)方案[1]，對于生產(chǎn)設計這是促使高效建造船舶和管理生產(chǎn)方式重要一環(huán)。現(xiàn)代造船模式應用系統(tǒng)工程的統(tǒng)籌優(yōu)化理論，協(xié)調(diào)使用成組技術原理建立起來的現(xiàn)代造船生產(chǎn)作業(yè)體系間的相互關系，實現(xiàn)殼、舾、涂一體化，設計、生產(chǎn)、管理一體化[2]。即經(jīng)各部門相互協(xié)調(diào)，最終把"怎樣造船"體現(xiàn)在工作圖表和管理圖表上，作為指導現(xiàn)場施工的依據(jù)[3]。而不同于詳細的初步設計，生產(chǎn)設計的主要重心是解決怎樣建設船舶的問題。這是一個很現(xiàn)實得得問題擺在設計人員的面前，如何高效地理解初步設計圖紙并且將船體生產(chǎn)圖紙繪制出來。面對問題，進行思考和研究就能總結(jié)出一套生產(chǎn)設計的工藝流程，在詳細設計的基礎上進行工藝技術準備,繪制船體分段結(jié)構圖,編制管理圖表和設繪工位作業(yè)圖等。其基本內(nèi)容與形式是以船體分段為單位。將一艘船分成個分段，交由幾個生產(chǎn)設計的人員進行分工，最后再拼在一起，這種工作流程既能減輕一個人的工作負擔，又能將生產(chǎn)設計的效率提高。本人的這次畢設課題為53000DWT散貨船501分段生產(chǎn)設計，也是將這艘53000DWT散貨船分成了很多個分段交由不同的人進行生產(chǎn)設計，目的亦是如此。生產(chǎn)設計是個很嚴謹?shù)倪^程，如果生產(chǎn)設計的時候?qū)τ谝恍﹩栴}草率解決導致設計出的圖紙有所問題，會加大很多修改的工作量，也使得設計的效率低下。當然這是一個相互奠基的過程，生產(chǎn)設計不出錯的前提是初步設計的數(shù)據(jù)準確，所以為了減少出錯的概率，應不斷地對于技術和設計人員的更新與培訓。這個技術的更新就免不了提及SPD這個軟件。本次的畢設題目是53000DWT散貨船501分段生產(chǎn)設計，結(jié)合船體CAD圖紙，運用用東欣公司生產(chǎn)的船舶設計軟件（SPDV4.6），進行建模、繪制出圖以及對于新出圖紙的標注。1背景介紹1.1SPD軟件概述船舶行業(yè)是由很多個部分組成的例如：造船、修船、配套等等，船舶行業(yè)不僅僅是國家對于海洋事業(yè)的一種探求的工具，亦是一個帶動經(jīng)濟發(fā)展的移動金庫?？梢源罅课趧恿?，減輕就業(yè)壓力，對我們國家提升國際競爭力，加強國有企業(yè)在我們國家資金中的主要地位是非常有利的[4]。之前船廠對于建造船的的思想比較老舊，也容易碰到瓶頸很難題，尤其是如何提高建造的工作效率，此外，由于復雜船舶中各部件之間的相互連接，工程變更過程往往是一項復雜而繁瑣的任務[5]。很多船廠只會在原來的基礎上購入更多的大型機器和更多的工作人員，這樣做是可以提高產(chǎn)量，但是成本的提高，對于工作人員資金的難以協(xié)調(diào)，一直會產(chǎn)生很多矛盾。世界上大多數(shù)最好的造船廠都使用專用的三維計算機輔助設計（CAD）軟件[6]，國外基本壟斷了CAD這種三維立體的設計軟件，如果要在國內(nèi)船廠廣泛使用，也是很難行得通的。隨著我國科技的進步很創(chuàng)新，一個嶄新的建模軟件誕生了。SPD系統(tǒng)是我國具有自主知識產(chǎn)權的造船設計軟件系統(tǒng)，它基于OpenGL建立擁有獨立版權的三維CAD圖形平臺，獨具船舶CAD/CAM特色，打破了國外造船設計軟件的壟斷地位[7]。使用SPD的時候可以將CAD中的數(shù)據(jù)與圖紙在SPD中進行立體的繪制和建模，最后出圖更加便于船廠生產(chǎn)人員理解，提高生產(chǎn)過程的效率。SPD系統(tǒng)適用于包括通用設計系統(tǒng)、管道設計系統(tǒng)、風管設計系統(tǒng)、電氣設計系統(tǒng)、舾件設計系統(tǒng)和涂裝設計系統(tǒng)等，滿足很多這些專業(yè)三維全數(shù)字化設計。SPD的誕生不僅僅能適用于當今前沿的的造船理念，還可以滿足兩個一體化的當代船舶建造工藝的要求，可以說是當代的先進理念，造就了SPD的成功。1.2SPD功能介紹SPD包含:通用設計系統(tǒng),結(jié)構設計系統(tǒng),船體設計系統(tǒng)以及多種專業(yè)的設計系統(tǒng)等功能。船體設計：囊括了船舶技術設計、詳細設計、生產(chǎn)設計全過程，軟件先對船體型線進行定義后，創(chuàng)建定義一個船體型線[8]，當然前提是當前分段，考慮現(xiàn)分段的縱向，橫向，垂向的位置，以免出現(xiàn)無法有交點或者圖形的錯誤。船體的建模分為平面板架建模模塊和曲面板架建模模塊。在實際建模中，可根據(jù)構件的具體特點選擇對應的模塊進行建模。在同一構建的建模過程中，也可根據(jù)不同建模模塊的特點選擇不同的建模方法[9]。對于SPD的基本使用不需要很高的上手難度，只需要事先理解所需建模的CAD圖紙，對于圖紙上的標注和零件位置及尺寸提前熟知，再在SPD建模的時候繪制出圖。按照相關的造船生產(chǎn)設計法規(guī)要求，結(jié)合其實際的造船生產(chǎn)設計技術條件與造船生產(chǎn)能力，即可進行接下來的船體建模。1.3生產(chǎn)設計相關內(nèi)容介紹船舶生產(chǎn)設計等概念有從廣義和狹義之分，船舶生產(chǎn)設計主要從廣義上上來說，船舶生產(chǎn)設計就是充分考慮設計過程中的施工質(zhì)量及效率等問題[10]，換句話說就是如何將設計圖紙與生產(chǎn)條件有效結(jié)合[11]。生產(chǎn)設計主要有船體生產(chǎn)設計和舾裝生產(chǎn)設計兩部分組成。生產(chǎn)設計的過程就是要將一個完整的部件及設置的構建分為幾個單元并當場安設零件。大致包含圖紙，圖集，管理表格等內(nèi)容。在進行船舶的設計制造過程中，結(jié)合船舶結(jié)構特點，其中船舶生產(chǎn)設計中，舾裝的生產(chǎn)設計主要是進行船裝以及機裝、電裝三個生產(chǎn)設計部分，而船體的生產(chǎn)設計內(nèi)容則包括船體放樣以及船體制造所需零件的生產(chǎn)加工、船體結(jié)構預裝配、船體總裝等一些與船體設計制造有關的生產(chǎn)技術準備工作[12]?？偠灾?，船舶的生產(chǎn)與設計本來是一項難度與繁瑣度相并存的作業(yè)工程，在設計船舶和制造的過程中，生產(chǎn)設計制造的工程內(nèi)容以及種類較為繁多，而且工作量很大、安設的過程比較繁瑣、安裝和設計的時間比較長等諸多問題。在之前的生產(chǎn)設計的過程中，大多是使用整體建造的方法，這種方法是可以將船看作一個整體，一起建造完成，比較宏觀的將船整體化，統(tǒng)一化。但這會帶來幾個比較大的建造問題，例如建造的場地利用率低，建造過程中遇到不夠細化的問題，容易造成錯誤。隨著科技技術的發(fā)展，船廠現(xiàn)已將船舶建造分段化，將一艘船分成幾個分段，交由不同的部門進行設計和建造，根據(jù)具體信息，精細化地建造分段，最后再將分段統(tǒng)一出圖和拼裝，這樣既可以減少工作難度，又提高了建造場地的利用率。而真正改變船舶建造的是數(shù)字化的到來，運用上文介紹的SPD軟件將船舶數(shù)字化，在軟件中完成船體分段的設計建造出圖。這種數(shù)字化的建造模式具有可視性、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性等特點，能很好的提高精細化的造船模式此外，由于復雜船舶中各部件之間的相互連接，工程變更過程往往是一項復雜而繁瑣的任務。1.4散貨船設計特點介紹船舶行業(yè)在近近些年主要設計的大部分是散貨船，全世界每年約有20多億噸的十散貨投入到海運市場，占全世界海運量的三分之一。散貨船現(xiàn)在是較為熱門的船型之一，其安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保性是業(yè)界關注的焦點。散貨船的結(jié)構設計是其安全運營的重要保障，結(jié)構設計的是否合理，結(jié)構形式是否優(yōu)化又影響其經(jīng)濟性[13]散貨船是專用以裝載無包裝（運送煤炭、礦砂、谷物、化肥等散裝物資）的大宗貨物的船舶。而運載的貨物也代表著經(jīng)濟的流通，因為運載的批量大，經(jīng)濟效益高，所以散貨船的訂單較其他類型船舶多。從船體內(nèi)部的設計的特點出發(fā)，需要船體結(jié)構滿足整艘船的承載能力、密封能力的相關要求。散貨船適合遠距離、長時間運輸，船體結(jié)構的生產(chǎn)人員，需要對輪船的主尺度、靜水力性能、船舶參數(shù)和螺旋槳敞水性能進行控制優(yōu)化，嚴格生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的船只性能測試，發(fā)現(xiàn)不良問題應該及時采取生產(chǎn)設計維修措施[14]。散貨船為避免沉沒、海難事故的發(fā)生，通常采用雙底雙殼縱骨架式結(jié)構，對貨艙結(jié)構進行相應的加強，以改善艙蓋的密閉性，提高船舶在航行時的安全性[15]。船體主流的雙層底結(jié)構，都是采用縱向船骨架式，設有縱桁、縱骨、橫向肋板，中桁材在船舶儲存貨物的艙室應要使之連續(xù)，從艏部到艉部應要保持延續(xù)不斷，其結(jié)構連續(xù)性應在船舶的全長的跨度之內(nèi)。在整艘船中保持結(jié)構方面的長度延續(xù)不斷，才是桁材在船中結(jié)構中所必要的承擔作用。

2船廠和船體編碼介紹2.1承建船廠基本介紹1）船廠條件承建船廠是一家中型船舶修造廠，該廠設備條件較好，可以無障礙采用新的建造工藝、新的技術來進行總裝造船，船廠的工作人員的技能標準和專業(yè)素質(zhì)能有較高的水平。2）船廠設施車間內(nèi)部含有起重行車數(shù)臺，其規(guī)格分別為5噸、25噸、45噸兩臺，特殊工作場地如火工平臺、分段制造場地和拼版所需場地等配置較為完備，各種焊接設備配套完整，車間門限寬12米。外場作業(yè)場地足夠充足，配套設施齊全。3）備料情況配齊了本分段可能用到的所以規(guī)格尺寸材質(zhì)的型材和板材，板材的規(guī)格以和為主，外板所需曲面板材可根據(jù)具體要求定制。型材長度為8000mm和10000mmm為主。2.2船體編碼介紹船體結(jié)構編碼是造船生產(chǎn)設計當中最先要掌握嗎，并且熟練運用到建模當中重要一步。船體結(jié)構編碼的作用是使用科學的編碼可以體現(xiàn)船體零件、板架、船體曲線的位置、去向、建造工藝，便于零件的管理與配套。編碼的形式是由工程號、分段號、組立號、零件號四個部分組成，其一般形式為：船號-分段名-組立名-零件名。本次生產(chǎn)設計使用的零件編碼為廈船重工技術標準STAQS/H016-2008。1）分段代碼表如表2-1所示表2-1分段代碼表代碼結(jié)構分類代碼結(jié)構分類E機艙S貨艙舷側(cè)B貨艙雙層底H甲板室續(xù)表2-1代碼結(jié)構分類代碼結(jié)構分類A尾部F首部T貨艙橫向隔板RU舵葉D貨艙甲板，艙口蓋RH掛舵臂BU舷墻BW擋浪板C煙囪CR克令吊基柱CM艙口圍序號的選用為從底到頂，從船艉到船艏，從中心到舷側(cè)。比如“F501”中“F”表示船首部分，“501”表示分段順序號，“F501分段”就是船艏第501號分段。2）裝配號編碼標準如表2-2所示表2-2分段代碼表代碼描述代碼描述FR強框架，肋板（非水密）BK肘板GR縱桁BG舭龍骨LB水密縱艙壁TR尾封板NW非水密縱艙壁WS圍壁HR水平桁BX各種箱體BM橫梁PR支柱DK甲板、平臺SS舷側(cè)外板ET起重柱JX非正檔橫向加強組JY非正檔縱向加強組件JU非正檔高度方向及斜面形式加強組件3）位置或序號選用規(guī)則如表2-3所示表2-3分段排序表區(qū)分代碼描述區(qū)分代碼描述橫向構件0201在FR-2位置上裝配在FR-1位置上裝配縱向構件01跨中位置上裝配L1位置上裝配0在FR0位置上裝配2～L2位置上裝配1～在FR1位置上裝配999L999位置上裝配999在F999位置上裝配比如“FR219”中“FR”表示肋板“219”表示部件裝配位置數(shù)值，“FR219”在219肋位的肋板強框架。4）零件代號編碼標準如表2-4所示表2-4零件代碼表代碼描述代碼描述W不需要拼板的板材F扁鐵，面板B肘板S球扁鋼C補板E不規(guī)則板材D墊板L角鋼W不需要拼板的板材F扁鐵，面板B肘板S球扁鋼C補板E不規(guī)則板材比如“S1”中“S”表示球扁鋼“1”表示零件在部件中的序號，“S1”表示1號球扁鋼

353000DWT散貨船501首分段生產(chǎn)設計53000DWT散貨船的501首分段準備開始進行生產(chǎn)設計，其工作流程將由SPD中完成。3.153000DWT散貨船及501分段信息介紹53000DWT散貨船和501分段具體信息有表3-1和表3-2所示表3-153000DWT散貨船相關信息主尺度數(shù)值總長190.00m垂線間長183.05m型寬32.26m型深17.05m設計吃水11.10m結(jié)構吃水12.54m載重量（設計吃水）44500t載重量（結(jié)構吃水）53000t載貨容積65700m3船級社DNV挪威船級社表3-2501分段相關信息項目具體信息分段名稱首立體分段分段區(qū)域FR219-200～FR227-200重量84.5t長度6.40m寬度20.79m高度5.56m3.2SPD對501分段建模流程3.2.1501分段前期準備工作及建模初期1）前期準備在501分段上量取具體數(shù)值大小，識別零件規(guī)格尺寸，為建模做好準備。2）開始建模（1）打開SPD軟件，選擇船體設計專業(yè)，點擊交互建模按鈕；（2）點擊當前界面的工程與模型管理按鈕，創(chuàng)建本分段工程，手動輸入工程編號201721022082，輸入工程名稱53000DWT散貨船501，并在選用標準項中選擇通用標準，如圖3-1和圖3-2圖3-1軟件界面圖3-2創(chuàng)建工程界面（3）創(chuàng)建坐標定位面。首先，在53000DWT散貨船的501分段CAD圖紙中精確量取肋距、縱骨寬度、縱骨高度、甲板梁拱等數(shù)據(jù)后，對船體基本信息中的肋距、縱骨寬度、縱骨高度定行定位以及對甲板進行定義，肋距的定義是-5站到235站，每隔800為一站；進行肋距定位，縱骨寬度從圖紙中量取0到18，每隔800取為一站；縱骨高度表也是從船體圖中量取的。如圖3-3。其次，點擊獲取線型文件按鈕，導入53000DWT相關線型文件，將之前量取的各個數(shù)值輸入進去，然后就能生成船體基本信息；圖3-3船體基本信息（4）在工程管理的程序中選擇501分段，然后再船體分段的工程中定義501分段。定義501分段時，要考慮分段的位置，盡量取較大的范圍，以免沒法框住所要的全部型線。501分段的準確區(qū)域是FR219-200～FR227-200，所以定位時設置區(qū)域為FR218～FR227。設置501分段的初始肋位號，寬度和高度如圖3-4和圖3-5這樣前期準備基本完成。圖3-4工程管理圖3-5定義501分段3.2.2501分段外板曲面建模在完成船體基本信息的填寫和定義后，SPD中有個圖冊管理的按鈕可以創(chuàng)建501分段的圖冊，然后定義501分段的模型范圍，具體數(shù)值見圖3-6。將其加入圖冊，并態(tài)置為當前狀態(tài)后點擊確定。建立圖冊范圍時必須要大于模型的范圍，這樣才能將圖完全呈現(xiàn)出來。圖3-6創(chuàng)建模型及其數(shù)據(jù)（1）生成船體曲線，點擊右邊菜單中的基本曲線，生成1D甲板曲線和SHELL船體外板曲線。1D甲板曲線生成X向基本曲線和Y向基本曲線，如圖3-7；而SHELL船體曲線選擇生成X向基本曲線和生成Y向基本曲線以及Z向基本曲線，如圖3-8。都確定好后，點擊刷新模型菜單中，添加模型，就可以在視圖中生成基本的船體曲線；對于定位的船體曲線要設置此位置的具體信息，如下圖3-9，F(xiàn)R200曲線的設置，要設置Y和Z值的最大和最小值，從圖中量取分別為-10395到10395和0到5550圖3-7生成1D曲線圖3-8生成SHELL曲線圖3-9生成船體曲線FR220（2）生成曲面板架，想要生成曲面板，就得先創(chuàng)建對應分段的的板縫和端縫。在SPD右邊的菜單中，點擊曲面板架中的船體板縫按鈕生成所需的曲面板架的板縫，輸入所在板縫或端縫的最大最小范圍，然后選擇平面截交線，輸入定位就好。如圖3-10所示：以SL1為例，設置這個要對應圖形，設置板縫范圍從FR218到FR227，這個也是將范圍大于圖形定義范圍，利于圖形顯示的完整性。曲線設置完后，要先創(chuàng)立模型，對于模型也要根據(jù)該分段的區(qū)域數(shù)據(jù)來設置，如圖3-11，然后即可展現(xiàn)船體曲線。成品如圖3-12所示圖3-10生成端縫和板縫圖3-11創(chuàng)建模型圖3-12船體曲線船體大致曲線已經(jīng)形成，可以開始建立板件等大型部件。因為船體零件很多，會有很多的零件定位，這會產(chǎn)生定位錯誤或者未定位到的情況，這樣就可以用到刷新船體模型的功能，既可以刷新船體模型，也可以將不需要顯示的船體零件隱藏，這樣可以將建模也分段化，顯示需要的板架零件，再上面進行建模。即讓視圖干凈簡潔，又可以提高建模的效率和準確率。3.2.3501分段平面板架建模（1）生成平面板架。選取501分段，每生成一塊板架要進行命名而且不能重復，創(chuàng)建好，圖上并不會顯示，還需要定位，點擊板架定義的圖標，輸入這塊板架的位置，例如下圖3-13中FR219的板架。這塊板架在本次501分段中，量取其Z值，F(xiàn)R219是有幾塊板拼成的，所以要特殊命名，這塊如圖所示的板架是因為FR219由兩個強構建分割開。所以單獨創(chuàng)建該板架，命名為FR219-P4，以船中為Y=0開始，量取最低點出Z值等于32394，然后以逆時針的順序，外板為SHELL，再是最高處Z=5794這樣的順序，可以完成這個板架的建立。緊接著在零件編碼中為板架選擇材料牌號基本都是A型，輸入板厚數(shù)值，如為對稱分段，則選取左右對稱，最后點擊確定，完成曲面板建模。板架屬性和板零件如圖3-14所示，成品如圖3-15所示圖3-13FR219肋位圖圖3-14板架屬性和板零件圖3-14板架成品（2）生成板架上扶強材。選擇要生成扶強材的板架，然后平面板菜單中的扶強材，先定義扶強材，選擇扶強材的規(guī)格,材質(zhì)為A，然后定位描述，選擇扶強材的位置，接下來選擇扶強材的起始端和終端，端部形式選擇2100，端部連接為4.0也要更具圖形選擇修改。這樣就創(chuàng)建出了需要的位于此平面板架上的扶強材，如果圖紙上的扶強材顯示是虛線，那么還要考慮扶強材的安裝面，要保證從三維的視角上看過去與圖紙顯示的達成一致；例如下圖3-15建立型材規(guī)格BP200*10的扶強材。建立扶強材成果如圖3-16圖3-15扶強材建立圖3-16扶強材成果FR219的板架上扶強材，根據(jù)圖紙所示，有13個規(guī)格是BP240*10的扶強材，對于板件FR219，扶強材的定位根據(jù)距船中的距離，也就是Y值，然后起始端和終端以Z值來定義。形成一個垂向的扶強材。在此板架上還有一個T型鋼。（3）生成板架上T型鋼。T型鋼的創(chuàng)建跟普通扶強材差不多的方法，就是材料規(guī)格要更改成合適的T型鋼規(guī)格。如果遇到規(guī)格中沒有符合的就要在標準數(shù)據(jù)庫里創(chuàng)建一個T型鋼。T型鋼的起始端和終端，端部形式選擇2100，端部連接為4.0，可根據(jù)具體連接方式更改，如圖3-17。T型鋼的建立不完全可以使后面建立的圖形很好的顯示，有時候會顯示兩型材不相交，這種情況碰到的話可以將T型鋼變換成一個扶強材加上該位置板架上的面板。然后就可以在之后的肘板選擇其他的邊界條件，利于建出。而面板的建立跟扶強材差不多，只是要多加考慮面板兩端的朝向，根據(jù)圖紙來選擇面板端部朝向例如下圖3-18；規(guī)格是T450*200*12*25圖3-17T型鋼創(chuàng)建圖3-18面板建立（4）生成曲面型材。遇到如圖3-19所示的的情況，就是要在此平面上開孔，但這個孔的形成結(jié)合貫通孔和曲面型材的功能能立對應的曲線。首先創(chuàng)建對應的曲線，點擊右邊菜單中的基本曲線，在船體曲線的面板中填寫曲線的基本數(shù)據(jù)并創(chuàng)建。因為是FR220處的曲面型材，曲線只要考慮Y值和Z值的區(qū)域大小，如圖3-20；再利用曲面型材的二次按鈕創(chuàng)建型材，可在選擇框內(nèi)下拉選擇創(chuàng)建的曲線作為跡線。在跡線的基礎上開始創(chuàng)建曲面型材，點擊右面同一菜單中的創(chuàng)建曲面型材，選擇對應曲線，輸入終端和起事端的數(shù)據(jù)得到一個定位準確的曲面型材，如圖3-21，選擇合適的始端和終端，創(chuàng)建成功，創(chuàng)建位于肋位220的船體曲線和曲面型材；平面圖所示圖3-22和三維圖圖3-23圖3-19曲面型材孔圖3-20曲線建立圖3-21創(chuàng)建曲面型材圖3-21FR220曲面型材橫剖面圖圖3-22FR220曲面型材三維圖（5）生成貫通孔。在視圖上有些地方有這種符號下圖3-23，這就代表著這個地方需要貫通孔，而貫通孔的建立與之前扶強材和曲面型材的提前建立有關。貫通孔的創(chuàng)建要考慮其位置還有需要貫通的型材之間的關系貫通孔的規(guī)格需要自己先建立，根據(jù)圖紙量取得到數(shù)據(jù)，然后在標準庫中創(chuàng)建該數(shù)據(jù)得出的貫通孔，如圖3-24。然后在所需貫通孔的板架或者垂直板架上選擇右邊菜單欄中的創(chuàng)建貫通孔，選擇合適的規(guī)格。例如下圖3-25的創(chuàng)建貫通孔圖3-23貫通孔圖3-24貫通孔定義圖3-25創(chuàng)建貫通孔2.2.4分段開孔和零件肘板建模（1）設置開孔。很多板架上有很多孔需要開例如下圖3-26。在501分段的5500平臺上甲板上開了很多左右對稱的內(nèi)孔。由其CAD圖紙可以準確量出其定位數(shù)據(jù)，點擊板架中的開內(nèi)孔按鈕，例如下圖3-18所示的孔，該孔類型尺寸D450，定位點為X=FR219+400，Y=410,對稱性選取常規(guī)（即左右對稱）；點擊創(chuàng)建即可。如果圖中的孔只顯示了右舷的，那么只需要考慮在右邊建立，不用對稱；圖3-265500平臺開孔圖3-18創(chuàng)建內(nèi)孔（2）肘板建立。當我們創(chuàng)建肘板時，可以通過分段的圖紙資料來獲得各個不同肘板的定位位置，根據(jù)不同肘板的位置不同，我們可以采取不同的定義方式來定義肘板，有兩邊界和三邊界兩個邊界數(shù)，而這些邊界可以根據(jù)之前創(chuàng)建的型材兩兩或者三個相互拼在一起，然后選擇邊界類型具體類型如圖3-19。點擊確定后在圖中選擇符合邊界的型材，之后填入在邊界的尺寸大小并根據(jù)邊界類型選擇安裝面和材料。創(chuàng)建完成后，再進行肘板邊界開孔與肘板中的扶強材的建立。肘板中扶強材的定義要考慮扶強材的位置要添加偏移距離和兩端的連接方式和端口方式，方式最好將就角度改成30。相同的肘板可以用復制建立。如圖3-20和3-21兩種不同類型的肘板的建立。創(chuàng)建的肘板有些帶有邊界孔，需要在肘板參數(shù)定義的界面右上方輸入開邊界孔的半徑，帶入字母R。創(chuàng)建肘板的時候有時會遇見兩個邊界無法拼接，這要就可以選擇一種比較笨的方法使用創(chuàng)建肘板界面的OAB來創(chuàng)建肘板，只不過前提是處于兩邊界狀態(tài)要選擇三點平面，一個點為基點，一個為A邊界方向一個為B邊界方向，再輸入兩邊的尺寸數(shù)據(jù)，創(chuàng)建出肘板。圖3-19兩邊界和三邊界肘板圖3-20肘板建立類型圖3-21兩邊界肘板建立圖3-22參考邊界肘板建立4501分段建模出圖4.1零件編碼命名在出圖前要進行對整個分段各個零件、板件、曲線的重新計算，點擊板零件中的重算，將所有的零件帶入計算，如果全都沒有問題就可以進行下一步，如果出現(xiàn)有板零級出錯，會有提示，這時候要選擇錯的零件，找到并進行改正，有時候會存在用于輔助建模的板零件出現(xiàn)錯誤，在不影響出圖的前提下，可以忽略。完后改正后，進行第二次重算，如果沒有錯誤的情況下，進行對板架、零件、曲線的重新命名，這個過程也可以在一開創(chuàng)建板架，曲線時完成準確命名。而命名的規(guī)則也在前文第二章船體編碼中提及了，參考編碼規(guī)則進行改名和標注。重新命名有兩個方法，可以在板架的子菜單中點擊ID這個按鈕，然后選擇要改名的零件，然后進行改名，但這個方法存在比較大的弊端即使，在建模完成后，整個圖紙很是復雜，很容易點到其他的零件，改錯名字，導致有些零件名字重復，無法完成后面的標注。第二個方法就是比較好用和常見的方法，在子菜單的結(jié)構屬性表中，如圖4-1，通過點擊計算按鍵，可以將所有建模過程中的零件全部顯示，這樣就可以避免該零件的過程中出現(xiàn)重復命名或者找不到要改名的零件的尷尬了。通過計算還能找到誤建或者多次建出的零件，在表格中會顯示default，這樣可以能在這里糾正建模過程中的錯誤。板架的重新命名根據(jù)編碼的要求：水平板件的命名為DK，根據(jù)從底到頂，從船艉到船艏，從中心到舷側(cè)的基本原則，從底到頂水平板架從DK1開始增大數(shù)字命名；肋位板架命名為FR，從船艉到船艏FR對應各自的肋位命名；縱剖面的板架命名從中心到舷側(cè)從NW0A開始，每距船中700就增加1距船中2400處板件命名就是NW3A。想要很好的出圖標注必不可少，而準確的標注少不了對每個零件的命名。板架上的零件亦是遵守編碼原則，零件的命名加上所在的板架名為前綴，再加上屬于自己零件的名字。扶強材命名為S，T型鋼命名為T，曲面外板為SS，肘板命名為B，帶有扶強材的肘板，可以命名為BK等等。如圖4-1結(jié)構屬性表4.2零件標注零件命名完成就可以開始標注。先將圖紙輸出如圖4-2，再進行圖紙上的標注。圖4-2參考邊界肘板建立在圖紙管理中點開標注按鈕，存在幾種標注方法，有單獨標注如圖4-3，有標注尺寸，有群體標注。群體標注很方便但存在標注出來很凌亂，容易幾個標注重疊，影響觀感。最直接的方法時對每個零件進行標注，然后選擇合適的位置安放標注。標注的過程需要注意一些圖紙需要標注距船中或距水線的距離，這時需要在標注尺寸的菜單欄中在后綴框中填入后綴名。例如3300水線距基線3300就在后綴中填寫fromBL，這樣量取3300水線距離標注出來就是3300fromBL。而距船中的標注后綴就可以填寫offCL，如圖4-4，這樣距船中距離出來的標注就是距離數(shù)字加上offCL。遇到圓形或者腰圓的標注，點擊標注中的圓形標注，選擇對應的圓孔形狀，給予標注，如圖4-5所示。標注過程根據(jù)標注原則，從底到頂，從船艉到船艏，從中心到舷側(cè)，標注零件加由此順序的數(shù)字，一步步標注完成出圖過程中的零件標注。圖4-3單獨標注圖4-4尺寸標注圖4-5圓孔標注當我們標注全部以后，就可以開始生成完工圖紙了。我們可以使用SPD軟件的圖紙輸出功能，生成建好的模型中各個肋位的橫剖面圖（如圖4-6）、縱骨剖面圖（如圖4-7）、外板展開圖（如圖4-8）、支柱式胎架圖（如圖4-9）等圖紙。然后進行圖紙的輸出，在余下在SPD中不易標注的零件可以留到CAD軟件中標注，DXF輸出生成CAD文件。接下來進行CAD文件標注，將生成的各類圖紙移動放置到同一張CAD圖紙中，對其進行細節(jié)的標注。圖4-6224肋位橫剖面圖圖4-7縱骨剖面圖圖4-8外板展開圖圖圖4-9支柱式胎架圖

結(jié)論經(jīng)過本次的畢業(yè)設計，不僅僅鞏固了大學四年所學的專業(yè)知識，還對于船廠的生產(chǎn)設計的工作流程有所了解。這次的畢設尤其是對造船生產(chǎn)設計、船體制圖、船舶建造工藝等工藝流程方面的內(nèi)容深入學習，并且讓我學會了如何運用到船舶的實際生產(chǎn)設計中去。在實踐技能方面幫助我將之前學會的CAD更加熟練，還學會了我國主要船舶設計軟件SPD（V4.6）船體設計模塊中的部分功能，遵循船舶生產(chǎn)設計法規(guī)、規(guī)范，運用其部分功能完成了53000DWT散貨船501分段的生產(chǎn)設計內(nèi)容，包括了分段建模以及出圖等內(nèi)容。在思想上，作為一名即將成為進入未來職場工作的當代大學生，強化自身本領，提高思想覺悟，未來成為造船人，領悟海洋強國的戰(zhàn)略思想，運用大學四年所學知識、技能為未來的國家海洋事業(yè)貢獻一份自己的力量。這次畢設過程中也顯現(xiàn)出我對于軟件的掌握不夠熟練，故本次畢設尚存以下不存之處。1）在建模型過程中，對于縱剖面上的零件位置和一些個別