船体结构几何语言说明书

《船体结构几何语言说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《船体结构几何语言说明书（44页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、HD-SHM2O0船体建造系统船体结构几何语言说明书编制：陆剑华审核：陶自强沪东造船厂计算机技术研究所2 0 0 0年5月目 录1 概述32 语句42.1 语句格式42.1.1 语句名42.1.2 参数表42.2 几何元定义语句52.2.1 点元定义语句52.2.2 直线元定义语句72.2.3 圆定义语句82.2.4 曲线元定义语句92.3 零件定义语句142.3.1 零件标识语句142.3.2 图形定义语句152.3.3 零件拼接与划分语句182.3.4 号料语句192.3.5 附属零件定义语句202.3.6 逆直线弯曲加工型材零件定义语句222.4 辅助语句242.4.1 子程序说明语句2

2、42.4.2 子程序调用语句242.4.3 循环语句252.4.4 跳语句252.4.5 条件语句252.4.6 算术变量赋值语句252.4.7 显示语句262.4.8 弧长显示语句262.4.9 座标系定义语句262.5 宏语句273 零件源程序283.1 零件源程序的格式283.2 零件源程序编制283.2.1 零件分析283.2.2 确定座标系293.2.3 要以图形定义为主导293.3 源程序编程举例29例1 .编制175#肋位上的肋板源程序29例2.编制纵向零件2的零件源程序30例3 编制120#129#肋位上组合肋板零件3-21的零件源程序31例4.编制零件4的源程序311 概述几

3、何语言用以描述船体结构的位置和形状，生成船体结构零件.几何语言使用简便，灵活，功能强.原则上，它能描述各种船舶的各种板材结构生成 组成船体结构的板材零件此外，还可生成扶强材、面板等附属零件的放样加工信息.对所要描述的船体结构，我们把它抽象为一个平面图形确定了这个平面图形，也就 确定了该船体结构这种抽象，对大部份板材结构是很容易做到的对平行于某一船体座 标平面的构件，例如横向构件，水平构件等，只要在相应的座标平面上投影，就可得到该 构件的平面几何图形.对不平行于任一船体座标平面的构件，如甲板，斜纵桁等，我们首 先必须对它进行展开，展开成平面几何图形几何语言中考虑了一些展开语句，可以展开 大部份类

4、型的船体结构.对少量的语言中暂时还不能展开的结构，可以先人工展开，得到 结构展开后的平面几何图形.一个平面几何图形总可以由点，直线，圆，曲线等几何元素组合而成.对于这些几何 元素，根据图纸所给尺寸或根据几何元素相互间的几何关系，是很容易描述和定位的.如 果我们对几何元素描述清楚了，那么只要再描述清楚这些几何元素组成平面图形的次序和 关系，就完全确定了平面几何图形的位置和形状，从而确定了该构件.这就是用几何语言进行船体结构零件生成的基本原理.几何语言中对船体构件的这种描述称为零件源程序.零件源程序是由一系列几何语言 的语句组成的.2 语句2.1 语句格式几何语言中语句的形式为：语句名/参数表语句

5、名和参数表间用号隔开当参数表为空时，/号可省略.2.1.1 语句名语句名由本语言系统中规定的字符串组成语句名给出了语句的属性，功能组成语 句名的字母一般都有其特定的含义，如：字母P表示点(POINTS表示直线(STRAIGHT LINE), C表示圆(CIRCLE F表示曲线，X表示横座标，丫表示纵座标.有些语句名是英 语单词或其缩写，如：END CALL SUB因此，从一个语句名的字母组合上，一般可以 看出该语句有何功能，完成什么工作，涉及到哪些参数.2.1.2 参数表以逗号，”分隔的各参数组成参数表.系统中允许出现三种参数.a) 常数常数用平常书写的形式书写，如：-60，1012.5等，但

6、不得为指数形式.规定正数不 写正号+.b) 字符常数字符常数是不含有，”号的字符串，通常用来表示零件名、分段名、直线名，或作 为特征量如:X,Y, P等，指明后继常数的性质，是什么座标，是何种几何元素的足标，c) 变量变量表示语句中可变化的参数.有三种变量：子程序变量Ai ，算术变量Vi , 循环变量Bi .这里，A, V, B是字母，1是整数.变量前可有负号.参数用来给出语句执行时需要的几何元的足标，角度，座标尺寸等数据.规定：座标 尺寸以毫米为单位；角度以度为单位，分，秒必须化为度的小数形式，如2度15分应写 为42.25度.书写语句，一般一行写一个语句当一个语句的参数很多，以至于在一行内

7、写不下时， 可以分成几行写，但必须在行末用下划线字符来指出下一行是本行的续行.如果有连 续的几个同样语句名的语句，则可采用如下的格式在一行内连续书写：语句名/参数表/参数表/. /参数表如 PXY /5, 3, 20 /4, 0, 100 /3, 0, 30表示三个 PXY语句.下面给出本语言系统中所允许的语句在给出的语句表示中作如下约定：a) 大写字母表示字母，小写字母表示参数.b) 园括号()表示括号中所列出的用符号丨分隔的各内容可任意选择一种.c) 方括号表示括号中的内容可以缺省.d) 花括号 表示括号中的内容可以多次重复.2.2 几何元定义语句语言中有四种几何元：点元Pi,直线元Si，

8、圆弧元Ci,曲线元Fi.对点元Pi,规定0=i298,其中程序员定义的范围是0i94. P0表示座标原点，由 系统自行定义.对直线元Si,规定1=i=70,其中程序员定义的范围是2i51.直线S1, S2表示X 轴和丫轴，由系统自行定义.对圆弧元Ci，规定1=iv=7Q其中程序员定义的范围是1=i51.对曲线元Fi，规定1=i0,n0时，Pi内分线段PjPk;当m0时，Pi外分线段PjPk,且Pi在Pj端的外侧；当m0 nPJGX/3,1250/4,1301d0Pj2.2.1.17 PJGX/ i,n说明：点Pi是名为n的结构线在当前所处理的肋骨剖面的截点当前处理的肋号由最 新执行的FRF语句

9、或FRL语句给出（FRR FRL语句见后面介绍）.2.2.1.18 PFPD/ i , j , k, d说明：点Pi是从曲线Fj上已知点Pk起 弧长为d毫米的点.d0时顺着曲线Fj的 方向计算;d0,反之，222.5 SPF/ i , j , k说明：直线Si是经过已知点Pj且与曲线Fk垂直的直线.d0 时,逆时针向圆弧PjPk是劣弧.当r0 * ,PjCir0PjVCiPkCiSlPtCiPmSj2.2.3.6 CSSS/ i , j , k, l , m, n, t说明：圆Ci是圆周与三条已知直线Sj, Sk, Sl都相切的圆，同时生成与直线Sj的切 点Pm与Sk的切点Pn,以及与Sl的切

10、点Pt.这样的圆最多可有四个，取其中从切点Pm 到Pn,再到Pt所成的圆弧为逆时针向圆弧的那个圆.2.2.3.7 CPSR/ i , j , k, l , rCPFR/ i, j , k , l , r说明：圆Ci是半径为r,圆周过已知点Pk,且与已知直线Sl或曲线Fl相切的圆,同时生成切点Pj.通常这样的圆7 CPSR/i,j,k,l,rSlCir0时，圆Ci上从Pk到Pj所成的劣圆弧 是逆时针向圆弧当r0时，Fi在Fj的左侧当d981P201P202=7 -P203结构线n3Fj本语句规定：a ) 展开后，结构线n1从肋号b到e的各型值点依次为P100 P101，,起始端 点是P96终止端

11、点是P97.折角线n2的起始端点是P94,终止端点是P95结构线n3从 肋号b到e的各型值点依次为P200 P201 .,起始端点是P98终止端点是P99.b ) 展开后，表示结构线n1的曲线Fi在表示结构线n3的曲线Fj的上方.c )座标系确定如下：P100为座标原点P0, Y轴平行于过P96和 P94的连线，通过b号肋号.d )结构线名n1, n2和n3带有负号“-”时，表示展开在右舷的结构。本语句执行后，在运行结果文件中给出折角线处的折角角度2.2.4.16 FSL/ i , a , h1, h2 说明：曲线Fi是肋位为a的横剖面样条曲线肋位a的构成如下：a整数部分表示肋 号,四位小数部

12、分表示向艏的加放数。曲线Fi所在的座标系如下：以船底基线为x轴，肿 线为y轴。Fi的指向是由船肿指向舷侧。当给出h1, h2时，只剖切生成从高度h1到h2 的横剖面样条曲线。当i0时样条片段为逆时针圆弧，i0时，表示半圆孔的半径；当r=0时，表示不开孔；当r0时， 表示开水密型的焊缝避让孔（孔高4毫米），|r|为开口长的一半.2.327 QTU3/ t，（ x,y | X,x | Y,y | P,j | N,n ），i，d,B，尺寸参数基本图形3定义语句本语句在曲线Fi上开设一个切口.t是切口的类型.确定切口定位点（即型材安装理论线截点）的方式与QTU语句一样，有5种.1是切口所在曲线的编号.

13、d是切口与x轴的夹角，通常，0d360,由系统 计算垂直角度值 当切口倾角与直线Sk的倾角一致时，可在d位置填直线名Sk.B是切口指向和扶强材端点定义的复合信息B的形式为-1.ppee .切口指向用 B的正负来表示，如果当前切割点在贯通型材径线一侧则B0,否则B0,反之，d0时，切角为90度的圆弧切角，r为半径.当r0时，为圆弧切角，r为半径.当r0 时，为三角形切角，|r|为等腰边的边长.=0或r省略Firb=-1FjFj时，基本图形7退化成曲线段，没有切角.曲线编号1可省略，此时Fi沿用上一图形定义 语句中给出的曲线编号.2.3.2.11 TUDC/ i , j图形对称定义语句.1是对称轴

14、直线Si的下标.j是任意数，给出j时，表示对称后 不强求封闭本语句可描述以下几种对称情况：a） 当先前定义的是一个规则内孔或一个已描述封闭的不规则内孔时，生成一个对 称的内孔.b ） 当先前定义的图形还没有描述封闭时，则生成已描述过的图形的对称图形如 果对称前图形末点不在对称轴上，系统自行在这点和对应的对称点间连直线段使连续. 对称后，如果已形成完整的封闭图形则罢,如果没构成完整的封闭图形则看是否给出j. 如果给出j,则不强求封闭；如果没给出j,贝厕行封闭，自动添加一段回到图形起始点 的直线段，使构成一个完整的封闭图形.233 零件拼接与划分语句2.3.3.1 SPLIT/ n2 ，I，e1,

15、 e2 ，m, d，a，c零件划分语句.本语句把当前所定义的零件（包括内孔、外周、号料线）分割成二部分，并把外周定 义时起点所在的那个部分以原零件名命名，存放到零件库中，把剩下的部分以新给出的零 件名n2命名，留待进一步处理.i是分割线Fi的编号，当分割线是直线时，i为直线名 Sk； e1、e2是零件分割时分别在分割线处加的余量;m是新零件的件数，d是厚度，a是材 料牌号，c是加工编码，当新零件的m , d，a，c与划分前零件的厚度、材料牌号、加工 编码相同时，m , d, a, c可缺省.零件划分后，新零件外周的起点在顺原零件外周定义的方向，周线与分割线的第一个 交点处.233.2 READ

16、/n1 , n2零件读取语句该语句表示把当前处理的零件存入零件库，然后再从零件库中读出分 段号是n1,件号是n2的零件，作为当前零件，供进一步处理，例如把它划分成几个零件 或添加内孔当分段号n1省略时，表示采用源程序文件名为分段号.使用例：对下图所示的零件可这样描述：PART/1,2,8,A,0SPLIT/3,S6,10,0SPLIT/4,S3,0,0 READ/1 SPLIT/2,S3,0,0STOP+10S3S6+10首先把零件、作为一个整体描述，暂时命名为零件；通过分割缝S6 划分出零件（由和组成）存入零件库，剩余部份暂时命名为零件；再通过分割缝 S3划分出零件存入零件库，剩余部份命名为

17、零件；然后用REA语句把零件存入零 件库，读出零件；再通过分割缝S3划分出零件存入零件库，剩余部份命名为零件， 最后存入零件库.2.3.3.3 COMB/b, n , n1, n2零件拼接语句.该语句把当前处理的零件存入零件库，然后再从零件库中读出分段号是b,件号是n1, n2的零件，把它们拼接成件号为n的零件，供进一步处理。当分段号b省略时，表示采用 源程序文件名为分段号。零件n1, n2必须在船体坐标系中定位时具有公共边作为拼接边。 拼接后，零件n与零件n1共面，拼接边转化为划线；零件n1, n2仍保留在零件库中。本语句执行后，在运行结果文件中给出零件n1, n2在拼接边的折角角度2.33

18、4 SHOLE/ i，d内孔过桥语句。该语句在最近描述的一个内孔上架设过桥。过桥的中心线是直线i， 过桥的半宽是d。本语句通常紧接在内孔定义语句后执行。执行后，如果过桥位于内孔上， 则把内孔分为两个内孔；如果位于内孔的边缘，则内孔被填补掉一部分；如果过桥与内孔 不相交，则没有过桥。从孔中通过从孔边通过不相交_-一-匸_-_-_ IdSiJdvf -LSiSir t本语句主要用来为零件划分作准备。在零件划分时，如果分割线通过某一内孔，则该 内孔被分为两部分，分别成为分割后零件的外周线的组成部分。但有时希望分割线不因内 孔而断续，以便于焊接或控制变形。此时可采用本语句在零件分割前对内孔架桥，取分割

19、 线为过桥中心线。2.3.4 号料语句2.3.4.1 号料线定义语句号料线包括装配线和基准线号料线定义语句的格式是：MARK/ ( X,x | Y,y | S,j | i,j | i,j,k | i,j,k.Bl DC,i )号料线的定义方式有七种：1 )横座标为x的垂直号料线.2 )纵座标为y的水平号料线.3 )以直线Sj为号料线.4 )以Pi为起点，Pj为终点的直线段.5 )曲线Fk上以Pi为起点，Pj为终点的曲线段.6 )圆Ck上以Pi为起点，Pj为终点的顺向圆弧段(B=-1)或逆向圆弧段(B=1)7 )以直线Si为对称轴，生成前一段号料线的对称的号料线.扶强材的装配线还可通过扶强材定义

20、语句来定义.号料线长度如果超出零件外周线，则系统会自动截取落在零件外周线内的部分.2.3.4.2 文字标注语句文字标注语句用于在零件图形中加入标注文字，例如：余量、朝向、坡口等文字。其 格式如下：NOTE/i, note其中i定义标注点位置，文字的中心将位于点Pi，note是要标注的文字，可以是汉字，但 字符数不能超过20个(一个汉字算2个字符)。235附属零件定义语句2.3.5.1 扶强材定义语句扶强材定义语句的格式是：STIF/ n , m b, c, i , （j | a, k）, el, e2 , REV , BACKn是扶强材零件号扶强材零件的件数与母材零件的件数相同如果不相同，则在

21、n 中后缀零件件数，并以*相连接.例如：0254*4,表示零件0254为4件.m是扶强材的材料规格，它是一个以型材断面象形字符开头的字符串：型材类型材料规格m例子角钢L高*宽*厚L200*100*11或L高*宽*厚*折边厚L250*90*12*16球扁钢P高*球宽*厚P200*28*11,扁钢-高*厚-180*10,圆钢O直径025管子O直径*壁厚O300*9半圆钢D直径D30工字钢H高*宽*腹厚*腿厚H360*96*9*16槽钢高*宽*腹厚*腿厚320*130*9.5*15.3b疋材料牌号.c是加工编码.1是扶强材的一个已知端点的编号扶强材的另一个端点可有三种方式给出： 给出j,表示末端点是

22、已知点Pj 给出a、k，表示扶强材理论线与x轴夹角为a,末点在曲线k上这里角 度a有二种表示方式，当a是数值时，是角度，当a是直线备I时，表示 夹角与直线Sl相同.（SI不一定就是扶强材线.曲线k有四种表示方式， 当k是整数时，为曲线Fk的编号，当k是字母G时，为零件周线或内孔）, 当k是Sl时，是直线，当k是Cl时，是圆弧. 给出Fj、k，表示扶强材理论线是曲线Fj,末点由k决定：当k是PI时， 末端点是已知点Pl,否则是曲线j与曲线k的交点（此时，当k是整数时， 为曲线Fk的编号，当k是字母G时，为零件周线，当k是Sl时，是直线， 当k是Cl时，是圆弧）。e1,e2分别是扶强材零件在起始端和终止端的修正量是正数时，表示伸长 是负数 时，表示缩短RE和