[发明专利]一种基于CATIA的水面船舶型线精光顺方法

权利要求书

1.一种基于CATIA的水面船舶型线精光顺方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、型线准备：将初步建模形成的船体三维型面/型线导入CATIA平台中，生成边界线、横剖线组、水线组和纵剖线组；

S2、光顺边界线：利用传统光顺方法光顺边界线，即通过不断调整边界线的控制点保证边界线三向光顺；

S3、光顺横剖线、水线、纵剖线：利用CATIA中曲线光顺命令依次对横剖线组、水线组、纵剖线组进行光顺，第一轮光顺过程最大偏差值根据船型主尺度和型面粗糙程度设置；

S4、生成光顺后的横剖线与水线、纵剖线中点：利用CATIA自开发的二次开发工具或手动操作生成光顺后的横剖线组与光顺后的水线组、纵剖线组之间最短连线的中点，这些中点形成该横剖面新的型值点；

S5、重新生成横剖线、水线、纵剖线：利用新的型值点重新生成横剖线组，然后根据生成的横剖线组与水线面组相交生成水线组，根据生成的横剖线组与纵剖面组相交生成纵剖线组；重复步骤S3-S4过程，迭代光顺，迭代过程中逐步缩小曲线光顺命令中的最大偏差值，使三向线逐渐收敛，直至生成的横剖线组、水线组、纵剖线组满足光顺要求；

S6、生成船体曲面：根据光顺的边界线和经迭代光顺后满足光顺要求的横剖线组利用CATIA型面生成命令生成光顺后的船体外板曲面。

2.根据权利要求1所述的基于CATIA的水面船舶型线精光顺方法，其特征在于，步骤S1中，所述边界线包括甲板边线、舷墙边线、艏艉轮廓线、平底线、平边线。

3.根据权利要求1所述的基于CATIA的水面船舶型线精光顺方法，其特征在于，步骤S4中，利用二次开发工具或手动操作求解中点的方法为：按照横剖面逐个求解，先依次将光顺后的水线和纵剖线与当前横剖面相交求交点，再将光顺后的横剖线依次与水线面、纵剖面相交求交点，最后逐个求取两组交点的中点。

4.根据权利要求1所述的基于CATIA的水面船舶型线精光顺方法，其特征在于，步骤S5中，所述光顺要求包括：

(1)光顺后的曲线具有一阶(G1)相切和二阶(G2)曲率连续性；

(2)光顺后的曲线上没有明显不符合设计和施工要求的间断或折角点；

(3)光顺后的曲线上的弯曲变化方向符合设计和施工的要求，没有局部的凹凸不平，弯曲变化程度合理分布；

(4)曲线上的关键点、控制点满足设计型值偏差要求。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于CATIA的水面船舶型线精光顺方法，其特征在于，该方法用于在设计初期对全船船体型面进行精光顺。