[发明专利]一种船舶管路快速设计系统和方法

说明书

一种船舶管路快速设计系统，包括知识数据库子系统、快速设计工具子系统、设计校核子系统及PLM服务器；知识数据库子系统包括项目配置模块、用户权限配置模块、版本管理模块及知识数据库；快速设计工具子系统包括管附件选取模块、明细表生成模块、接口名称对照表生成模块、管路标注模块、技术要求编写模块及动态数据缓存模块；设计校核子系统包括流体阻力计算模块和连接性检查模块；知识数据库与管附件选取模块相连接，动态数据缓存模块分别与明细表生成模块、流体阻力计算模块、连接性检查模块及PLM服务器相连接；提高了设计人员的工作效率和质量；系统具备规则匹配、连接性检查功能，信息自动判断能力，对错误设计进行报错和提醒，减少了出错率。

技术领域

本发明属于船舶轮机设计技术领域，特别涉及一种船舶管路快速设计系统和方法。

背景技术

船舶管路系统作为船舶的重要组成部分，是量大面广的“血管”类系统，主要包含为推进装置服务的动力管路和为全船服务的船舶管路。通常管路由管材、阀件和附件组成，其中，附件分法兰、螺纹接头、连接件、密封件等通用型附件和测深单元、甲板漏水口、滤器、通风附件等专用型附件。

在管路设计过程中，需掌握系统及主要设备技术状态，了解组成设备对流体介质的需求和接口，明确本系统与其它系统的接口，结合系统功能和介质流速等要求选取合适的管径，根据系统组成设备的布置位置确定图纸布局，选取绘图比例。根据设备具体位置和接口，进行管线连接，并选择合适的阀附件以满足系统功能需求。同时，管路设计需要满足相应的规则，例如，同一系统的管材与阀附件材料应相匹配，材料强度和腐蚀性能均不得低于管路，连接形式应根据管内介质压力合理选择；同一系统设计时尽可能减少管系材料、阀附件种类，以提高管路的互换性。

由于管路设计图纸量大、标注信息多、物料统计繁琐，同时，受技术状态不确定的影响修改频繁。为便于对船舶管路系统进行快捷设计，梳理设计用管材、阀附件的标准数据，绘图管线和阀附件图元，清理性能计算、管附件匹配和标注等，以统一知识工程库的形式存储。在设计过程中，便于设计者调用和选取，辅助完成管附件匹配、明细表生成、技术要求绘制等功能。本系统和方法对管路设计知识进行综合有效管理与运用，能提高管路设计效率并有助于知识经验的传承。

发明内容

本发明的目的在于解决管路设计对设计者要求较高、查阅标准规范频繁、效率低下的问题，提供一种避免上述缺陷、基于统一知识数据源的船舶管路快速设计系统和方法。

本发明采用的技术方案是：一种船舶管路快速设计系统，该系统包括知识数据库子系统、快速设计工具子系统、设计校核子系统及PLM服务器；

所述知识数据库子系统用于进行知识数据库构建和维护,包括项目配置模块、用户权限配置模块、版本管理模块及知识数据库,知识数据库包含标准数据库、匹配规则库和基本图元库；项目配置模块、用户权限配置模块、版本管理模块分别进行项目配置、权限设置和标准数据版本管理功能；

所述快速设计工具子系统包括管附件选取模块、明细表生成模块、接口名称对照表生成模块、管路标注模块、技术要求编写模块及动态数据缓存模块；

所述设计校核子系统包括流体阻力计算模块和连接性检查模块；流体阻力计算模块从知识数据库中获取管路信息从而开展各管段和附件的阻力计算；连接性检查模块对管路进行连接性检查；

所述知识数据库与管附件选取模块相连接，动态数据缓存模块分别与明细表生成模块、流体阻力计算模块、连接性检查模块及PLM服务器相连接；所述明细表生成模块、接口名称对照表生成模块、管路标注模块及技术要求编写模块之间依次连接；

所述连接性检查模块检查管路系统连接性的步骤为：

步骤一：根据管路系统原理图，确定各管线段的相互联通关系和管线段端点坐标信息；

步骤二：对于所有管线段含有的M个端点进行排序，其中，M是大于等于2的整数；