[发明专利]基于模型的船舶建造工装仿真评估方法、系统、介质及终端

说明书

本发明提供一种基于模型的船舶建造工装仿真评估方法、系统、介质及终端，所述方法包括以下步骤：构建对应待设计的船舶建造工装的工装主模型和工装设计模型；布局船舶建造工装；进行船舶建造工装参数化有限元仿真及优化，获取目标工装设计参数组合，并根据目标工装设计参数组合更新工装主模型和工装设计模型；基于更新后的工装主模型和工装设计模型评估目标布局数量和目标布局位置；本发明基于工装主模型设计方案实现工装快速设计；基于工装主模型驱动工装仿真评估，避免设计人员针对不同仿真分析对象进行多次重复建模，提升了仿真分析效率；本发明通过固化工装设计仿真基本流程，使设计人员更专注于设计。

技术领域

本发明属于船舶设计和建造技术领域，特别是涉及一种基于模型的船舶建造工装仿真评估方法、系统、介质及终端。

背景技术

船舶建造过程需要涉及大量不同类别的工装设备，包括驳，工装的设计和制造是制约船舶制造周期和质量的关键因素。

目前的工装设计主要仍以二维为主，工装设计完成后若需要进行相关的仿真评估则需要重新进行三维建模，需要花费额外的建模资源，因此目前的设计过程主要以设计人员的经验为准，对于工装的设计偏于保守，从而造成了不必要的资源浪费。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于模型的船舶建造工装仿真评估方法、系统、介质及终端，用于解决现有工装设计过程中存在的缺陷，从而实现船舶建造工装的快速评估及优化。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于模型的船舶建造工装仿真评估方法，包括以下步骤：构建对应待设计的船舶建造工装的工装主模型；基于所述工装主模型获取工装设计模型；定义所述船舶建造工装的非几何参数；根据所述非几何参数布局所述船舶建造工装，获取对应所述船舶建造工装的目标布局数量和目标布局位置；根据所述非几何参数、所述目标布局数量及所述目标布局位置进行所述船舶建造工装参数化有限元仿真及优化，以获取目标工装设计参数组合，并根据所述目标工装设计参数组合更新所述工装主模型和所述工装设计模型，获取更新后的工装主模型和工装设计模型；基于所述更新后的工装主模型和工装设计模型评估所述目标布局数量和所述目标布局位置。

于本发明的一实施例中，构建对应待设计的船舶建造工装的工装主模型包括以下步骤：根据船厂实际生产需要，确定所述船舶建造工装；所述船舶建造工装至少包括以下任意一种：搁置类工装、吊装类工装及驳运类工装；选择对应所述船舶建造工装的预设模板，创建所述工装主模型；所述预设模板包括所述船舶建造工装的关键参数；所述关键参数至少包括以下任意一种：基本几何外形尺寸、零件的总体布置及装配关系；所述工装主模型包括所述所述船舶建造工装的几何关键信息。

于本发明的一实施例中，基于所述工装主模型获取工装设计模型包括以下步骤：为所述工装主模型添加细节特征，获取所述工装设计模型；所述细节特征至少包括以下任意一种：倒角、凹槽及开孔；所述工装设计模型和所述工装主模型通过特征抑制实现切换，所述工装设计模型的结构树由所述工装主模型和特征节点构成。

于本发明的一实施例中，根据所述非几何参数布局所述船舶建造工装，获取对应所述船舶建造工装的目标布局数量和目标布局位置包括以下步骤：调取背景模型；所述背景模型至少包括：船体分段模型和/或舾装件模型；基于所述背景模型和预设准则，确定满足所述船舶建造工装布置的所有位置；通过设置约束条件及目标条件，不断迭代及寻优，获取所述目标布局数量和所述目标布局位置。