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HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统一、三向光顺的数学模型该系统是通过对船体曲面上的型线进行光顺来达到船体曲面光顺的。型线的取法有下述几种：1、水平剖面线，可取若干高度值来获取一组水线。2、纵向剖面线，可取若干半宽来获取一组纵剖线。3、横向剖面线，可取若干离舯值来获取一组站线，另取若干离舯值来获取一组肋骨线。4、空间曲线，它是控制船型的主要曲线，有折角线、切点线、轮廓线三种类型，作为三向光顺时的控制曲线。5、甲板线，是船舶甲板与船壳的交线，它也是一种空间曲线，不参加三向光顺，由甲板中纵剖线（中昂）根据甲板抛势翻出。6、其他剖面线及空间曲线。如船体圆头切点线、底平切点线、艉封板线等。所谓三向光顺即指上述曲线在水平面、纵剖面、横剖面上的投影曲线都达到光顺，而这些曲线是由许多型值点经拟合连接而成的。在该系统中，曲线上的型值点以及首末点导数都是由数据表（以下称型值表）提供的。该系统根据横剖线的类型分成站线三向光顺和肋骨光顺两种处理方法，用户可先进行站线三向光顺，然后在光顺后的水平面和纵剖面上插值生成肋骨型值表，最后进行肋骨光顺生成肋骨样条文件。该系统是将全船分成前后两部分，分别对其进行光顺的。前后两部分的船长方向坐标都是离舯值。当船体无平行纵体时，前后半船必须有重叠部分，并且保证在重叠部分的各站线和肋骨线上的水线半宽和纵剖线高度型值必须一致。二、系统功能该系统有下列主要功能：1、存取船体型值表，将船体型值表从文件读入内存或建立新船。2、型线显示控制，决定要显示的型线以及要处理的横剖线类型（是站线还是肋骨线）。还可进行前后半船的型线图形对接。3、光顺前处理，对边界线及空间曲线等进行自动光顺，并可执行水线和站线的二向光顺和水线圆头切点线光顺。4、站线自动三向光顺，自动对站线、水线和纵剖线型线进行三向光顺。5、单根型线的交互三向光顺，交互光顺一根型线，并自动修改三向相关的型线。HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~2~6、图形输入型线，利用ACAD图形生成型线上的型值点。7、定义或删除型线，可定义新型线或删除已有型线以及设置船型信息等。8、编辑型值表，可编辑该系统的所有型值表。9、插值整根型线，可在水线面、纵剖面、横剖面上插值整根剖面型线。10、显示斜剖线，在水平、纵剖、横剖面上进行斜剖插值检查，还可以生成斜剖线样条文件。11、生成甲板线，根据甲板中昂及甲板抛势翻出站线或肋骨型值的甲板边线。12、插值水线纵剖线交点型值表，在水线面上插值整张水纵交点型值表。13、生成肋骨型值表，插值水平面和纵剖面上所有型线（水线、纵剖线、空间曲线、甲板线等），生成所有肋骨型值表。14、肋骨线自动光顺，对肋骨线进行自动光顺。15、单根肋骨线的交互光顺，交互光顺一根肋骨线。16、肋骨线转站线，将肋骨线转换成站线，使其能参加三向光顺。17、删除甲板以上的肋骨型值，从肋骨型值表中删除指定范围内比指定甲板边线高的肋骨型值。18、肋骨三向检查，检查带肋骨型值的水线和纵剖线的光顺性，并且生成相应的样条文件。19、生成三向型线样条文件，将站线及其他型线样条，按投影面分别生成水线面、纵剖面、横剖面上的所有型线的样条文件。20、打印型值表，将所有型值表按表格形式输出到一个文件中，供打印或保存。21、生成肋骨样条文件，生成横剖面上所有带肋骨型值的型线的样条文件，提供给结构、外板程序使用。22、打印加密的肋骨型值表，以给定的比例，按表格形式将肋骨型值表输出到一个文件中，提供给手工放样者。23、存船体型值表，将内存中的船体型值表存回到文件中。三、操作过程1进入本系统新建一个文件夹，修改文件夹名XXXXX-？点击进入本系统后，进入如下的主菜单：它只有一个菜单功能，即读船体型值表，选此菜单后，系统进入选择船体型值表船名的对话框，此对话框的形式如下：HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~3~具体操作为：先在目录框中双击文件所在驱动器名，然后顺序双击所在目录名，到达所在目录后，该目录下的所有船名、型值表的状态和信息以及最后修改日期就会显示在船名框中，从中双击所要的船名即完成船名选择。若要建立新船，则在选好目录后，设置“F.新文件”选项，然后在“S.船名”后面的框中输入新船名后，按回车键即可。选“放弃”按钮可取消读型值表操作，回到主菜单。在选好了船名或输入了新船名并按“接受”按钮后，系统出现下面的提问对话框：问用户是否要删除ACAD中的所有图形，若回答“Y.确定”则删除ACAD中所有图形后，开始读型值表；若回答“N.否定”则不删除ACAD的图形，马上开始读型值表；若回答“取消”则取消读型值表操作，回到主菜单。如果已经读入了一个船名，并且已经修改了型值表，再进入读型值表菜单，则在选好了船名或输入了新船名后，系统出现下面的提问对话框：此时回答“Y.确定”则废除对前面已经读入船的所有修改，开始读入新船的型值表；若回答“N.否定”则取消读型值表操作，回到主菜单，以便继续修改正在处理的船或将正在处理的船存盘后再进入此菜单。如果已经读入了一个船名，并且未修改型值表或将修改存盘后，再进入读型值表菜单，则若是选了与老船同方向的船名，那么系统还是出现与第一次读型值HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~4~表时相同的提问对话框，即要么删除全部ACAD图形要么保留所有ACAD图形；但若是选了与老船反方向的船名或输入了新船名，那么系统出现下面的提问对话框：问要读的船或新船是否与老船是同一艏船的反方向半艏，回答“Y.确定”则将现在的图形绕Y轴作对称后再读型值表，若是新船则自动按老船生成水线、纵剖线、站线、第一根肋骨线定义，回答“N.否定”则删除图形后再读型值表，回答“取消”则取消读型值表，回到主菜单。2主菜单正确读入船体型值表后，系统进入如下的站线三向光顺主菜单：若在型线显示控制功能中设置了“处理肋骨型值”，则主菜单变成如下的肋骨光顺主菜单：HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~5~3型线显示控制此功能可以控制图形中所显示的型线，在下面的对话框中选择要显示的型线。此对话框中还有一项是选择处理类型的，若不设置“P.处理肋骨”，则为处理站线三向型值。此设置极为重要，它将关系到各个菜单的显示或处理。在此对话框中，设置“显示型线”后才可以在图形中显示所选择的型线，否则（取消“显示型线”）所有的型线都不显示。“全部显示”用于将该类型线的每根型线都移到“显示”列表中，“全部隐藏”用于将该类型线的每根型线都移到“隐藏”列表中，而“型线类型”旁的“A.全部显示”则用于将可以选择的所有类型的型线都移到“显示”列表中。图形中型线的更新有“型线更新范围”中的选项决定，如果选择了“改变了状态的”则只更新改变了状态的型线，如果选择了“全部”则根据所设置的型线显示状态更新全部型线。4光顺前处理HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~6~进入该功能后，系统提供如下的对话框，请用户选择所要光顺的型线和设置是否输出光顺中间结果：选择所要光顺的型线和所要做的工作后，按下回车键，系统即开始进行光顺前处理，完成后回到主菜单；若按了取消键，则立即回到主菜单。此功能不管型线图形是否显示，都完成相同的功能，并且若有显示的型线图形，则系统在完成光顺后会自动更新图形。系统会将光顺过程输出到文件HDFAIR.AFO中，若设置了“显示修改情况”，则系统将在完成前处理后进入“光顺修改情况”对话框，确认后才回到主菜单。若执行水线站线二向光顺，则有可能出现如下的提问对话框：表示二向光顺未完成，问是否继续进行二向光顺，回答“Y.确定”则再做一遍二向光顺，回答“N.否定”则结束二向光顺，继续做下面的处理。若执行水线圆头切点线光顺，则有可能出现下述几个错误警告对话框：上面的对话框表示所示高度水线有半径但没有圆心半宽或即没有圆心离舯又没有水线与0纵剖线的交点离舯。请予以修改。上面的对话框表示水线末端与所给的半径接不上，请在切点和最后站线之间加控制点使系统能够处理。HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~7~上面的对话框表示根据所给的水线半径和圆心，不能完成切点光顺，请检查所有水线的半径和圆心，并适当予以调整。对水线圆头数据人工修改后请再用此功能处理一遍，直到通过。4.1光顺修改情况在进行自动光顺（光顺前处理、自动三向光顺、自动肋骨光顺、肋骨三向检查）后，都可以进入如下的对话框查看修改情况：这时可以从“型值表总修改量”列表中选择一行，则在“每次修改情况”列表中就会显示每次修改的详细情况（光顺的型线类别以及每次修改量）。5交互光顺子菜单交互光顺子菜单有交互站线三向光顺子菜单和交互肋骨光顺子菜单两种，由型线显示控制功能的“处理肋骨”选项确定。下面是交互站线三向光顺子菜单：HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~8~下面是交互肋骨光顺子菜单：6单根型线的交互光顺选择要处理的型线/Undo/Quit/Help:请用户在图形中选择要处理的型线。此时，若键入Q后回车，则系统退回到交互光顺子菜单；若选了一根型线，则系统将所选型线上的型值点以及与它三向相关型线上的相关点用×显示出来，然后显示单根型线交互光顺孙菜单，进行单根型线交互光顺处理；若未选图形而直接按回车键，则系统进入选择型线对话框：HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~9~在“型线类型”框中选择要光顺的型线类型，然后在“型线位置”表中双击要光顺的型线，即完成选择，进入单根型线交互光顺处理；若按取消键，则回到图形选择；若选择了一根ACAD的多义线（POLYLINE或LWPOLYLINE）或样条曲线（SPLINE），则系统显示如下的提问对话框：提问用户是否要将此曲线转换成型线，若回答“N.否定”则回到图形选择，若回答“Y.确定”则系统进入选择型线对话框，请用户选择要转成的型线，若放弃选择，则还是回到图形选择，若选择了要转成的型线，则系统自动将所选的曲线转换成所选的型线，然后进入对该型线的单根型线交互光顺处理。若转换过程中出现错误，则显示如下的出错警告对话框：确认后，请继续选择要处理的型线。若从选择型线对话框中选择了还未生成图形的型线，则系统显示如下的提问对话框：提问是否进入“编辑所有型值信息”，回答“N.否定”则回到交互光顺孙菜单，回答“Y.确定”则进入编辑处理，其操作方法见下面的6.2节。单根型线交互光顺孙菜单如下所示：HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~10~下面叙述各菜单项的功能和操作。6.1修改一个型值点该菜单用于修改型线上的一个型值点，选此菜单后，系统在命令行提示：选择要修改的型值点/Quit/Help:此时可从显示着的型值点（任意面上的）中选择要修改的点，而直接按回车键将结束修改回到菜单。选点时，若所选位置处于两个点的中间部分，则系统无法确定到底选那个点，因而显示下面的错误警告对话框：等用户按回车键确认后重新选择。正确选择型值点后，所选的型值点及其三向相关点都被显示成强调色，并在命令行显示下述提示：确定型值点的新位置/Quit/Help:请求定出该型值点的新位置。此时可直接用AutoCAD选点功能定出新点的位置，不过由于有许多型值点只有一个坐标值能改，所以对于这些型值点只修改了可修改方向上的坐标值，新点的另一个坐标分量将不起作用。修改后，系统自动修改当前型线和与修改点三向相关的那根型线，并重复上述提示。若修改结束了，则可键入Q及回车键回到选择要修改的点的提示。若已经知道了该点的型值或者修改量很微小无法用鼠标选定时，可在上面的提示下直接按回车键，则系统显示一个数据录入对话框:HD-SHM2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书~11~请求输入该型值点可修改方向上的型值，数据输入框的个数可能是一或两行，X坐标名、Y坐标名分别是下述三种之一：“L.离舯”、“H.高度”、“B.宽度”，正确地输入数据并选了“接受”按钮后，系统接受输