Как мы проверили судостроительные способности КОМПАС-3D

Часть 1

Образцом послужила 3D-модель корпуса судна-нефтесборщика, которую нам передал заказчик, проектно-конструкторское бюро. Сможем ли мы повторить конструкцию, созданную в специализированной судостроительной САПР? Считалось, что КОМПАС-3D не потянет обводы и набор корпуса из-за сложных поверхностей.

Импортированная модель судна-нефтесборщика

Владимир Панченко, руководитель дивизиона «Приложения КОМПАС-3D»:

«Изучив полученную 3D-модель, мы подумали, а почему бы не попробовать воспроизвести ее с помощью приложения Оборудование: Металлоконструкции? При первичной оценке показалось, что сможем. Да, мы слышали скептические отзывы, дескать, это очень сложно, практически невозможно. Поэтому решили проверить нашу гипотезу без спора, без драки».

Работа заняла 46 часов. По отраслевой специфике разработчиков консультировал проектировщик с 30-летним опытом работы в судостроении, специалист по корпусам.

Вторая модель в процессе работы тоже претерпела изменения, когда было решено использовать компоновочную геометрию. В судостроительном ПКБ над корпусом, как правило, работает группа специалистов – каждый проектирует свой блок, и затем блоки собираются в общую сборку. Методика проектирования с предварительной компоновкой идеально ложится в задачу группового проектирования корпуса судна.

Поэтому опорная геометрия (теоретическая поверхность и сечения) была отделена в файл компоновочной геометрии. Таким образом, финальной стала третья модель.

Виктор Доин, инженер по тестированию приложений КОМПАС-3D:

«Почему мы взяли приложение Оборудование: Металлоконструкции? Набор корпуса состоит из профильного проката и листовых деталей (пластин), а в нашем приложении как раз есть необходимые инструменты: Профиль по образующей, Пластина по эскизу. С их помощью мы расставляем профили, стыкуем профили между собой, подрезаем, добавляем элементы. Получаем сначала реберную модель, а затем силовой каркас, который можно отдавать в производство».

Владимир Панченко:

«КОМПАС-3D уже сейчас позволяет построить теоретические поверхности корпуса судна, но есть понимание, что эту часть функциональности нужно улучшать. Нужны команды выглаживания формы, контроля кривизны, особенно на стыках поверхностей. Здесь здорово поможет геометрическое ядро C3D, на математике которого базируется КОМПАС-3D. В новой версии ядра реализована гладкая стыковка по G2, и она войдет в следующие версии КОМПАС-3D».

Гипотеза о том, что в КОМПАС-3D можно спроектировать корпус судна, подтвердилась экспериментальным путем на реальной конструкции. При этом размер блоков, на которые разбито судно, не имеет значения. Новый КОМПАС-3D v18 с его производительностью сможет собрать блоки в единую 3D-модель корпуса.

Часть 2

Объясняет Виктор Доин, инженер по тестированию приложений КОМПАС-3D.

«В современном судостроении принят блочный метод проектирования корпусов, когда сначала строится обвод, поверхность нарезается на шпации (расстояние между шпангоутами) и далее судно разбивается на блоки. Мы работали с одним блоком – кормовой частью. Теоретическую поверхность делали базовыми инструментами КОМПАС-3D v17, набор корпуса – в приложении Оборудование: Металлоконструкции. Далее я последовательно покажу все этапы работы.

Блок корпуса, который предстояло повторить в КОМПАС-3D

Теория проработка

Размещение шпангоутов

Формирование судового фундамента

Пластины строим по эскизу. Вырезы в этих пластинах, для облегчения конструкции, получаем командой «Группа отверстий». Сложные контуры отверстий тоже делаем по эскизам.

Набор днища

Примыкания

Рёбра жёсткости и фаска

Раскладка

Голубницы

Каркас палубы

Завершающие этапы

Зеркальное отражение

P.S. К вопросу о больших сборках и быстродействии.

При нагрузочном тестировании в КОМПАС-3D было загружено 2,3 млн компонентов: