استخراج ميزة رقمية مع PropCad Premium 2018

بقلم آدم كابلان7 ربيع الأول 1440

أداة تلقائية جديدة تعمل على استخراج ميزة من بيانات 3D CAD.


يمكن أن تدوم المراوح البحرية لفترة طويلة - ليس من غير المألوف أن تجد سفينة تعمل على مجموعتها الأصلية من المراوح. في بعض الأحيان ، تفوق هذه المراوح على الشركات التي أنتجتها. على سبيل المثال ، أغلقت بعض الشركات المروحية ذات الحجم الكبير أبوابها بشكل دائم وأنماطها وقوالبها وبيانات التصميم قد انتشرت في زوايا مجهولة من الكرة الأرضية. من العدل أن نقول أنه في الوقت الذي شهدت فيه صناعة تصنيع المروحة نمواً ، فقد شهدت أيضاً تماسكاً.

اليوم ، يواجه العديد من مالكي السفن والمشغلين والساحات تحديًا يتمثل في استبدال المراوح القديمة. إن الطبيعة المعقدة للسطح الحلزوني للمروحة يمكن أن تجعل هذه المهمة صعبة للغاية. في الواقع ، في العديد من الحالات ، يكون الحل الوحيد هو إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد للمروحة باستخدام جهاز مسح رقمي. ويعرض ذلك بعض المشكلات المتعلقة بالتصنيع والإنتاج ، نظرًا لأن المسح الثلاثي الأبعاد لا يشمل فقط هندسة النصل ، ولكن أيضًا أي تلف للشفرة. من الصعب للغاية تحديد الضرر على المسح الضوئي بالليزر 3D دون التعمق في الأساس للتصميم.

HydroComp الجديد فائدة
لتحديد وتصحيح الضرر غير المقصود في مسح ليزر ثلاثي الأبعاد ، طورت HydroComp أداة جديدة لمصممي المروحة ومصنعيها لاستخراج وفهم وتصور بيانات التصميم من ملف 3D CAD. تعمل أداة استيراد ملف CAD CAD في PropCad Premium 2018 بشكل كبير على تقليل الوقت والجهد اللازمين لإعادة تصميم المروحة الحالية أو طراز المنتج - وهي مهمة حرجة لمصنعي المروحة والمصممين والمفتشين.

في السابق ، كان استخراج بيانات التصميم من المروحة المادية أو المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد للمروحة عملية يدوية ومرهقة. أولا ، سيتم قياس قطر المروحة. هذا يسمح للمفتش بتحديد نصف قطر فردي لأخذ القياسات. عادة ما يتم وضع علامات على المراوح أو تحديدها على أقطار متعددة ، ثم يتم أخذ عدة قياسات على طول الخط لتسجيل الزاوية حول المحور ، ونصف القطر ، والانخفاض المحوري لسطح المروحة. بالإضافة إلى ذلك ، كان على المفتش أخذ قياس لسمك الشفرة في كل من هذه المواقع. باستخدام هذه البيانات ، يمكن إعادة تصميم المروحة وفهمها وفقًا لمعلماتها. ومع ذلك ، استغرقت هذه العملية عدة ساعات لتسجيل النقاط والوقت الإضافي للدخول في جدول بيانات لحساب المعلمات مثل طول الملعب وطول الوصلة.

تتيح الأداة الجديدة "استيراد ملف CAD CAD" للمصممين والمفتشين إزالة هذه العملية برمتها من وضع مواقف القياس يدوياً وتسجيل القياسات. لم يعد يلزم إدخالها باستخدام عملية استيراد ملف CAD. هذا يقلل من الوقت المطلوب من عدة ساعات إلى بضع دقائق لمسح واستيراد النموذج.

بسهولة استيراد بيانات المسح 3D
واليوم ، أصبح الحصول على مسح ليزري لأي جزء تقريباً - بما في ذلك المراوح. هناك العديد من الشركات التجارية التي تقدم المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد كخدمة للصناعات المتعددة. كما أصبحت الماسحات الضوئية نفسها في متناول اليد بشكل مدهش - فبعض الماسحات الضوئية ذات الأغراض العامة تكون أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بأجهزة القياس المتخصصة مثل أجهزة القياس الرقمية - مما أدى إلى تدفق ملفات 3D CAD. في الواقع ، هذه الأنظمة متطورة لدرجة أن التفاصيل والدقة المتوفرة مذهلة. النتائج كثيفة جدا بحيث يمكن رؤية الأرقام التسلسلية ، والخدوش السطحية ، وحتى المناطق ذات الطلاء المتقشر في هذه الفحوصات. إنه أمر مذهل حقًا ، لكن المزيد من البيانات (بما في ذلك الأضرار الهندسية والعيوب السطحية) لا تكون مفيدة دائمًا عند إعادة تشغيل المروحة.

تساعد الأداة المساعدة الجديدة Import CAD File PropCad على تقليل هذه البيانات إلى تنسيق يمكن التحكم فيه ومفهومه. إلقاء نظرة على مثال لشرح كيفية تقليل مسح ليزر 220 ميغابايت إلى بيانات التصميم. أولاً ، نطلق أداة استيراد ملف CAD من PropCad Premium 2018. يقوم المستخدم بتحديد ملف CAD بتنسيقات STL أو OBJ. تتطلب نماذج CAD أن يتم وضع محور المحور في الأصل ، ولكن هناك أدوات في الأداة المساعدة لتدوير وترجمة بيانات CAD إلى الموضع المناسب مع نافذة المعاينة ثلاثية الأبعاد المدمجة.

بمجرد أن يتم توجيه نموذج CAD ، يمكن للمستخدم تحديد أي المواقع الشعاعية (أي 50٪ ، 60٪ ، إلخ) يتم استخراجها من ملف 3D CAD. يتم تضمين العديد من الإعدادات المسبقة لأتمتة هذه العملية ، ولكن يمكن للمستخدم دائمًا إضافة المواضع وإزالتها حسب الحاجة. يتم معاينة المواقف كتقليل للأسطوانات بحيث يمكن للمستخدم الوصول إلى المركز أو الطرف كما هو مطلوب.

مع تحديد المواضع الشعاعية ، يمكن حساب التقاطعات ثلاثية الأبعاد. تعمل رياضيات PropCad على فصل هذه الأقسام الأسطوانية ثلاثية الأبعاد بحيث يمكن تحديد موضعها وتوجهها. يتم حساب أشكال المقطع ثنائي الأبعاد الناتجة والمعلمات المرتبطة لطول وتردد وسماكة الملعب والميت والميك من التقاطعات.

يتم عرض معلمات الاستخراج للمستخدم لمراجعتها. يمكن رسم أي من الأعمدة وفحصها بصريًا للحصول على نعومة وارتباط بالقيم المتوقعة. في المثال أعلاه ، يمكن ملاحظة أن هذه المروحة ، التي يجب أن تكون ثابتة في الملعب ، لها بعض الضرر من 70 ٪ إلى الطرف ، مما أدى إلى خفض درجة الصوت في هذه المنطقة. لدى المستخدم فرصة لمراجعة التوزيعات المشتقة داخل الأداة المساعدة.
بمجرد استخراج المعلمات والأقسام ومراجعتها ، يمكن للمستخدم إرسال البيانات إلى PropCad لمزيد من المراجعة والتلاعب.

داخل واجهة PropCad الرئيسية ، يمكن للمستخدم ضبط معلمات الشفرات وتصدير نموذج ثلاثي الأبعاد صحيح وسلس بحق. في هذه الحالة ، من السهل جداً أن يتم توزيع درجة الملعب من دائرة نصف قطرها 70٪ إلى الطرف. يمكن للمستخدم إدخال القيمة المطلوبة في جدول Blade Distribution في الأسفل لتصحيح اتجاه القسم. والنتيجة هي المروحة التي تتوافق مع الأصل ، ولكن مع سطوح أكثر سلاسة وخالية من الضرر.

أصدرت HydroComp هذه الأداة الجديدة القوية كجزء من مجموعة ميزات PropCad Premium. توفر أداة استيراد ملف CAD طريقة قيمة لعكس عملية تصميم المروحة ، مما يسمح بالانتقال السريع لبيانات تصميم المروحة من الأشكال الهندسية ثلاثية الأبعاد. www.hydrocompinc.com

مهندس المشروع الأقدم ، آدم كابلان ، هو المطور الرئيسي في PropExpert و PropCad ، مقياس المروحة في HydroComp وتصميم المروحة للأدوات. لقد كان مع HydroComp لأكثر من عقد من الزمان وهو متحدث متكرر في المؤتمرات. وهو حاصل على درجة الماجستير في العلوم في الهندسة الميكانيكية من جامعة نيو هامبشاير ، وهو كرسي العضوية الإقليمي لجمعية المهندسين المعماريين البحريين والمهندسين البحريين (SNAME) في نيو إنجلاند.


ظهر هذا المقال لأول مرة في مجلة MarineNews المطبوعة في نوفمبر.


الدفع البحري, المعدات البحرية, الهندسة المعمارية البحرية, بناء السفن, مراوح الاقسام