Giáo trình kỹ thuật và công nghệ đóng tàu

CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

M cl c
III-

Gi i thi u chung v ShipConstructor...........................................................................................4
Phóng d ng v và s n b ng ShipCAM ......................................................................................4
II.1- Ch nh tr n (Fairing). .............................................................................................................6
II.1.1- Các khái ni m chung v đ ng spline..........................................................................6
II.1.2- Công vi c phóng d ng v c a nhà máy........................................................................9
II.1.3- Dùng các l nh trong ShipCAM ..................................................................................11
II.1.4án phóng d ng (Projects) ......................................................................................11
II.1.5- M file s n thi t k ..................................................................................................13
II.1.6- Các thanh cơng c (Toolbars) ....................................................................................14
II.1.7- Các h ng nhìn (Views) ............................................................................................15
II.1.8- Hi n th nhi u h ng nhìn đ ng th i .........................................................................16
II.1.9- B ch đ nhi u h ng nhìn.......................................................................................18
II.1.10Thay đ i màu .........................................................................................................18
II.1.11Ch nh tr n s n (Fairing a Station) .......................................................................18
II.1.12Các s n có đi m gãy góc và có đo n th ng .........................................................19
II.1.13ánh giá đ tr n (Checking Fairness). ..................................................................21
II.1.14Ch nh tr n các đ ng d c (Longitudinal Fairing) .................................................21
II.1.15So n th o file v trí đ ng hình (Location File) ....................................................26
II.2- T o m t cong v b ng LoftSpace........................................................................................29
II.2.1- M t s đi m c b n c a LoftSpace ............................................................................29
II.2.2- T o m t (Surface Generation) ....................................................................................31
II.2.3- M t Cross Spline ........................................................................................................32
II.2.4- M t kh tri n (Developable Surface) .........................................................................34
II.2.5- Giao c t gi a các m t .................................................................................................37
II.2.6- C t m t m t (Trimming a Surface) ............................................................................38
II.2.7- T o m t boong............................................................................................................40

II.2.8- M t cong l n chuy n ti p gi a hai m t ....................................................................41
II.3- Phóng d ng s n (Frame Lofting) ......................................................................................43
II.3.1- M đ u .......................................................................................................................43
II.3.2- T o các đ ng hình th c (Cutting Sections) ..............................................................43
II.3.3- L y d u s n và t o các rãnh khoét (Producing Frame Marks and Inserting Cutouts)46
II.4- Khai tri n tôn v (Expanding Plates) ..................................................................................51
II.4.1- Khai tri n t m tôn g n s n gi a. ..............................................................................52
II.4.2- Các tùy ch n chung khi khai tri n tôn........................................................................55
II.4.3- Khai tri n m t t m trên m i qu lê.............................................................................57
II.4.4- Khai tri n t m giao c t v i ng l c đ y .....................................................................59
II.5- B n v r i tôn (Shell Expansion) ........................................................................................60
II.6- Tr ng l ng, tr ng tâm v . .................................................................................................62
II.7ng cong u n ng c (Inverse Bending).........................................................................65
II.7.1- T o đ ng cong u n ng c c a s n. .......................................................................66
II.7.2- T o đ ng cong u n ng c cho k t c u d c..............................................................68
II.8- Tính b khn (PinJigs). .....................................................................................................69
II.9- In b ng tr s (PrintOffsets).................................................................................................71
III- Khai tri n chi ti t k t c u b ng Structure ...................................................................................73
III.1Mơ hình tàu 3 chi u ........................................................................................................73
III.1.1- Khái ni m chung ........................................................................................................73
III.1.2- Thi cơng theo nhóm cơng ngh ..................................................................................74
III.1.3- L p trình t thi công l p ráp .......................................................................................74
III.1.4- T ch c cơng vi c theo nhóm ....................................................................................75
III.2T ch c cơng vi c thi t k ..............................................................................................75
III.2.1án thi t k (Projects). ............................................................................................76
III.2.2- Kh i k t c u (Units) ...................................................................................................76
III.2.3- Các nhóm k t c u ph ng (Planar Group) ...................................................................76
III.2.4- Các chi ti t k t c u (Parts)..........................................................................................77
III.2.5- Các b n v khác..........................................................................................................77
Trang 1/255

CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING
III.3Các thu t ng ..................................................................................................................78
III.4Kh i đ ng ShipConstructor ............................................................................................78
III.5Xem xét các d li u đã có...............................................................................................78
III.5.1ng ký m t đ án (Register a Project)......................................................................78
III.5.2- Navigator ....................................................................................................................80
III.5.3- Xem b n v t ng đo n ph i c nh. ..............................................................................81
III.5.4- Thanh công c Visibility ............................................................................................81
III.5.5- Xem b n v c a nhóm k t c u ph ng.........................................................................82
III.5.6- Xu t các b n v sang CAD.........................................................................................87
III.6T ng đo n k t c u (Structural Unit) ...............................................................................89
III.6.1- Các k t c u d c...........................................................................................................89
III.6.2- Thanh công c c a nhóm k t c u ph ng (Planar Group Toolbars) ............................90
III.7Thi t k s n ..................................................................................................................92
III.7.1- Gi i thi u chung .........................................................................................................92
III.7.2- M b n v s n..........................................................................................................93
III.7.3ánh d u các v trí giao c t v i k t c u ngoài............................................................93
III.7.4- T o đ nh lõm (Scallops) .............................................................................................97
III.7.5- Qu n lý th vi n thép hình và t m ..........................................................................100
III.7.6- T o các rãnh khoét và chèn n p (Cutout and Profile Insertion) ...............................103
III.7.7- Sao chép các th c th sang các nhóm k t c u khác..................................................104
III.7.8ng bao (Toolpath) ..............................................................................................107
III.7.9- V l ng i chui.......................................................................................................108
III.7.10Xem l i k t qu trong b n v không gian 3 chi u................................................109
III.7.11T o t m nh v t th r n (Plate Solids).................................................................110
III.7.12T o n p t tôn d i (flatbar) ..................................................................................112
III.7.13Xác đ nh các thu c tính c a n p ..........................................................................115
III.7.14Danh sách các chi ti t...........................................................................................119

III.7.15V ch d u v trí n p ...............................................................................................120
III.7.16Ký hi u ch h ng (Part Orientation Icon) ..........................................................122
III.7.17co do hàn (Weld Shrinkage)...........................................................................123
III.7.18Xác đ nh các thu c tính c a t m (Defining the Plate Part) ..................................125
III.7.19B xung m t đ i t ng vào chi ti t k t c u đang có............................................128
III.7.20Xà ngang boong và b n mép................................................................................128
III.7.21Tham chi u đ n nh ng nhóm k t c u ph ng ngồi..............................................130
III.7.22Tìm đi m mút bên trong c a b n mép xà ngang boong .......................................133
III.7.23Tìm đi m mút bên ngoài c a b n mép xà ngang boong ......................................134
III.7.24T o b n mép xà ngang boong ..............................................................................135
III.7.25Xác đ nh các thu c tính c a b n mép...................................................................138
III.7.26T m mã hông b mép...........................................................................................139
III.7.27Hi u ch nh khe h . ...............................................................................................139
III.7.28ng bao mã hông.............................................................................................142
III.7.29T o mã hông nh m t v t th r n (solid) .............................................................144
III.7.30Chuy n ký hi u gia công sang m t khác c a t m. ...............................................148
III.7.31S n thép hình .....................................................................................................150
III.7.32Ki m tra l i b n v nhóm k t c u ph ng..............................................................152
III.7.33T o các chi ti t đ i x ng qua m t ph ng d c tâm................................................154
III.7.34T ng k t ...............................................................................................................156
III.8Thi t k s ng chính ( Center Girder) ............................................................................156
III.8.1- Các b n mép. ............................................................................................................156
III.8.2- Xác đ nh các thu c tính c a s ng chính ...................................................................162
III.9S d ng các chi ti t tiêu chu n. ....................................................................................162
III.9.1- M đ u .....................................................................................................................162
III.9.2- Xem các chi ti t chu n có s n. .................................................................................162
III.9.3- Thêm mã vào vách ngang.........................................................................................163
III.9.4- T o m t h to đ ngoài m t ph ng. ........................................................................164
III.9.5- T o đi m chèn mã trên đ u n p vách .......................................................................165
III.9.6- Chèn mã tiêu chu n vào ...........................................................................................167

Trang 2/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING
III.9.7- Copy mã sang các v trí khác....................................................................................169
III.10Thi t k các n p v n .....................................................................................................169
III.10.1Gi i thi u chung...................................................................................................169
III.10.2T o n p v n..........................................................................................................169
III.11Ki m tra kh i k t c u....................................................................................................176
III.11.1M đ u .................................................................................................................176
III.11.2Ki m tra b n v kh i............................................................................................176
III.11.3Ki m tra t t c các nhóm k t c u. ........................................................................177
III.12Ki m tra giao c t gi a các chi ti t. ...............................................................................179
III.12.1M đ u .................................................................................................................179
III.12.2T o b n v giao c t ..............................................................................................179
III.12.3Tính tốn giao c t.................................................................................................180
IV- H li u tơn ................................................................................................................................184
IV.1Gi i thi u ......................................................................................................................184
IV.2Chu n b h li u. ...........................................................................................................186
IV.2.1Qu n lý các tham s h li u .................................................................................186
IV.2.2Các thi t l p cho quá trình h li u........................................................................187
IV.2.3T ch c h li u.....................................................................................................189
IV.3Các thu t ng dùng trong h li u..................................................................................189
IV.3.1B n v h li u (Nest Drawing).............................................................................189
IV.3.2T h li u (Nests).................................................................................................189
IV.3.3T h li u m u (Nest Templates).........................................................................189
IV.4H li u t đ ng .............................................................................................................191
IV.5Gán các chi ti t vào t h li u.......................................................................................195
IV.6Ki m tra t h li u và t o b n kê v t t ........................................................................195

IV.6.1Chu n b b n kê v t t h li u (BOM- Bill of Materials) ....................................195
IV.6.2Ch y l nh ki m tra h li u ...................................................................................197
IV.7N i dung ph n đ u trang t h li u...............................................................................197
IV.8B n kê v t t có đ m các chi ti t tiêu chu n.................................................................198
IV.9Ki m tra ch ng l n........................................................................................................200
IV.10Tìm các chi ti t ch a đ c h li u................................................................................201
IV.11In các t h li u.............................................................................................................202
IV.12C u n i gi a hai chi ti t................................................................................................203
IV.13Xu t b n h li u sang ch ng trình NC-Pyros .............................................................203
IV.14Qu n lý các t tôn dùng d ...........................................................................................205
VCác b n v l p ráp. ...................................................................................................................206
V.1- Gi i thi u chung................................................................................................................207
V.2- Các b c t o b n v l p ráp ..............................................................................................207
V.3- Chu n b các m u b n v l p ráp (Assembly Templates) .................................................208
V.4- Các m u nhãn t đ ng (AutoAnnotation Styles) ..............................................................209
V.5- Gán các m u b n v l p ráp, m u b n kê chi ti t và m u nhãn t đ ng vào các m c l p
ráp.
210
V.6- L p trình t l p ráp và ki m tra (Build Strategy and Checking Correct Assembly
Assignments) .................................................................................................................................212
V.6.1- Thu t ng : ................................................................................................................212
V.7- T o b n v đ nh v (keymap). ...........................................................................................217
V.8- T o b n v l p ...................................................................................................................219
V.9- Ghi nhãn b ng tay trong b n v l p ..................................................................................223
V.9.1- Nhãn thông minh (Smart Labels) .............................................................................224
V.9.2- Ghi nhãn dùng h to đ UCS..................................................................................224
V.9.3- Ghi nhãn các n p c ng .............................................................................................226
V.9.4- Ghi nhãn nhanh (Quick Annotation) ........................................................................228
V.9.5- Copy nhãn ................................................................................................................229
V.9.6- Ghi nhãn h ng theo h ng nhìn.............................................................................230

V.10ánh d u v trí tr ng tâm..............................................................................................231
V.11B ng kích th c ki m tra (Quality Control Matrix) .....................................................231
V.12Xoay c m l p ráp..........................................................................................................233

Trang 3/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING
V.13In các b n v l p. ..........................................................................................................236
VI- B n v khai tri n các thanh thép hình (Profile Plots)...............................................................236
VI.1Gi i thi u chung ...........................................................................................................236
VI.2T o b n v khai tri n thép hình. ...................................................................................237
VI.3Chèn b n v khai tri n n p ...........................................................................................239
VIICác b ng kê v t t (Structure Reports) ...............................................................................244
VII.1Gi i thi u chung ...........................................................................................................244
VII.2B ng kê k t c u (PWBS Reports).................................................................................245
VII.2.1B ng kê tóm t t theo phân c p l p ráp (PWBS Build Strategy Report - Summary
Style)
246
VII.2.2B ng kê chi ti t theo phân c p l p ráp (PWBS Report - Detailed Format)..........247
VII.3B ng kê thép hình (Profile Report)...............................................................................248
VII.4B ng kê các chi ti t tiêu chu n (Standard Parts Reports). ............................................250
VII.5B ng kê h li u (Nest Reports). ....................................................................................250
VII.5.1Màn hình Nest (Nests Dialog) .............................................................................251
VII.5.2B ng kê h li u d ng rút g n (Condensed Nest Reports) ....................................251
VII.5.3B ng kê h li u d ng đ y đ (Detailed Nest Reports) .........................................253

I- Gi i thi u chung v ShipConstructor
B ph n m m ShipConstructor (d i đây vi t t t là SC) là b ph n m m c nh
chuyên d ng cho thi t k thi cơng tàu thu và các cơng trình n i. SC g m m t

s ph n m m sau:
ShipCAM- dùng đ phóng d ng v
Structure – dùng đ v k t c u tàu trong không gian 3 chi u (3D), t o các
b n v l p ráp, b n v thi công các chi ti t k t c u v.v....
Nest – dùng h li u b ng tay và h li u t đ ng.
Pipe – dùng v các b n v đi ng trong không gian 3 chi u, t o các b n v đi
ng và các b n v thi công ng.
Outfit – dùng v các b n v s đ b trí thi t b trong không gian 3 chi u
Manager – qu n lý tồn b q trình thi t k thi công.
NC-Pyros – dùng chuy n mã các b n h li u sang mã máy c t đi u khi n b ng
ch ng trình s
II- Phóng d ng v và s n b ng ShipCAM
ShipCAM là m t ch ng trình phóng d ng v tàu có các ch c n ng sau:
Nh p tuy n hình thi t k b ng các cách:
- vào b ng bàn phím b ng tr s tuy n hình thi t k
- ho c nh p (import) các đ ng hình thi t k t các ch ng trình
thi t k k thu t tàu thu Fastship, MultiSurf, Napa, Rhino, và
Autoship.
- ho c nh p (import) các m t cong v thi t k t các ch ng trình
thi t k k thu t tàu thu Fastship, MultiSurf, Napa, Rhino, và
Autoship.
T o v tàu trong không gian 3 chi u b ng các lo i m t kh tri n, m t k và
m t cong đa chi u d ng B-Spline.
Ch nh tr n v đã t o b ng cách ch nh tr n các đ ng dùng t o v .

Trang 4/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

Dùng các m t c t qua v đ t o các đ ng s n, đ ng n c và đ ng c t
d c. Có th c t v b ng các m t c t nghiêng khi có các k t c u nghiêng so
v i các m t ph ng to đ .
T đ ng đánh d u lên khung s n nh ng ch có k t c u d c xuyên qua. T
đ ng v các rãnh c t trên khung s n cho các k t c u d c đó.
R i tơn lên v và chia v thành các t m tôn riêng bi t.
Khai tri n ph ng các t m tôn cong.
T o các m t boong.
Xác đ nh giao tuy n gi a hai m t cong b t k và c t m t theo giao tuy n (ví
d giao tuy n gi a v và ng chân v t m i)
T o góc l n gi a hai m t.
T o m t song song đ t o nên chi u d y tôn v , ho c t o m t trung hòa c a
t m tôn v .
Trao đ i d li u v i các ch ng trình CAD.
Trao đ i d li u v i ch ng trình tính th y l c BHS/GHS.
L p b n v r i tơn v .
Tính tr ng l ng, tr ng tâm v và các t m tôn.
T o b n v chi u cao b khn (pinjig).
Tính các đ ng cong u n ng c (inverse bending curve) cho s n và các
k t c u b ng thép hình.
ShipCAM g m 8 module d i đây.
ch y m t module nh n chu t vào
Windows Start Menu r i ch n: Programs / ShipConstructor2002. M t menu
con hi n lên danh sách các module. M i module có giao di n riêng v i các
ch c n ng chính sau:
1. LoftSpace th c hi n các công vi c chung v phóng d ng. Ph n l n th i gian
ta làm vi c trong module này.
2. LinesFairing ch nh tr n các đ ng cong nh đ ng s n, đ ng chia
tơn,... Nó c ng t o ra các lo i m t khác nhau, c t các m t c t đ ch nh tr n
các d ng v ph c t p.

3. StringerCutout dùng quy đ nh v trí và tính tốn giao c t gi a các k t c u
d c v i khung s n, t đ ng v các rãnh khoét cho k t c u d c trên khung
s n
4. PlateExpand khai tri n các t m tôn cong thành t tôn ph ng và v các v ch
d u lên tôn.
5. ShellExpand v các b n v r i tôn.
6. InverseBend t o các đ ng cong u n ng c cho s n và các k t c u b ng
thép hình, k c các k t c u b v n.
7. PinJig t o các b n v chi u cao b khuôn tôn v .
8. PrintOffsets in ra t t c các s li u v v .
Trong ph n d
m i qu lê.

i đây ta s th c hành s d ng ShipCAM trên m t v tàu d u có

Trang 5/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

II.1- Ch nh tr n (Fairing).
II.1.1- Các khái ni m chung v đ ng spline
1. Ngu n g c c a công ngh đ ng cong spline
T spline (thanh giát gi ng) có ngu n g c t nh ng thanh "lát" g ho c thép
mà th phóng d ng dùng v các đ ng cong trên sàn phóng.

Thanh "lát" đ c u n thành d ng đ ng cong b ng cách ch n các con cóc b ng
gang t i các v trí khác nhau. Hình d ng c a đ ng cong này thay đ i khi ta
thay đ i s con cóc và v trí các con cóc.
mơ t đ ng cong này, có nhi u

lo i đ ng cong tốn h c trong đó ph bi n nh t là đ ng cong spline Bêdiê do
nhà toán h c Pháp Pierre Bézier tìm ra n m 1960 (xem hình d i đây). Hình
d ng đ ng cong spline Bêdiê đ c xác đ nh b i các đi m nút (end point) và
đi m đi u khi n (control point). Các đi m này đóng vai trị c a các con cóc trên
sàn phóng.

Hình trên mơ t hai đ ng cong spline. M t đ ng xác đ nh b i các đi m nút
P1, P2 và đi m đi u khi n PC1, m t đ ng n a xác đ nh b i P1, P2 và PC2.
Các đi m đi u khi n PC1 và PC2 n m ngoài đ ng cong nh ng khi di chuy n
chúng thì d ng c a đ ng cong thay đ i. Th c ra các đi m P1, P2 c ng là đi m
đi u khi n nh ng khác v i PC1 và PC2 là chúng là nh ng đi m c a đ ng
cong.
Hình d i đây bi u di n m t đ ng cong Bêdiê b c 3 có b n đi m đi u khi n

Khi ta di chuy n đi m đi u khi n phía trên bên ph i sang bên ph i thì d ng
đ ng cong thay đ i nh hình sau.
Trang 6/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

ng spline đ c dùng ph bi n trong phóng d ng do có các đ c đi m sau:
Có th d ng m t đ ng cong tr n, x p x m t m t đ ng cong cho tr c
theo m t b ng t a đ . Khi ta d ng m t đ ng cong b ng th c lát trên sàn
ho c b ng đ ng spline trên máy tính, ta có th đi u ch nh cho đ ng cong
th t sát v i các đi m to đ cho tr c v i sai s nh h n cho phép. ó chính
là tính x p x c a đ ng cong. Riêng ShipCAM dùng thu t toán n i suy nên
các đ ng cong ban đ u (ch a ch nh tr n) c a ShipCAM đi qua đúng các
đi m t a đ .
Khi ch nh tr n b ng cách di chuy n các đi m đi u khi n thì đ ng cong

thay đ i hình d ng m t cách tr n, không b gãy khúc.
Khi phóng to, thu nh đ ng cong thì tính ch t c a nó khơng thay đ i.
2.
ng spline trong ShipCAM
ShipCAM dùng các đ ng B-spline b c 4 đ t o các đ ng s n và đ ng d c.
u đi m chính c a đ ng này là kh n ng đi u khi n c c b : khi m t đi m
đi u khi n di chuy n, ch có vùng đ ng spline lân c n đi m đó b thay đ i.
Hình d i đây cho th y m t đi m đi u khi n di chuy n lên phía trên m t đ n
v , đ ng spline t i đi m đó c ng b di chuy n lên 2/3 đ n v , các đi m trên
đ ng spline t i hai đi m đi u khi n lân c n ch di chuy n lên trên 1/6 đ n v .
Các vùng cịn l i khơng b nh h ng.

Thông th ng, đ ng spline không đi qua đúng các đi m thi t k g c (là các
đi m trong b ng tr s thi t k ). ShipCAM dùng m t k thu t riêng đ bu c các
đ ng spline ph i đi qua các đi m thi t k g c khi ch ng trình b t đ u t o
đ ng t b ng tr s . Ban đ u ShipCAM s t o m t đ ng spline g n đúng
không đi qua các đi m thi t k g c . Sau đó nó s tính các sai s gi a các đi m
trên đ ng spline và đi m thi t k g c, t o m t b n copy các đi m đi u khi n.
ShipCAM dùng các đi m đi u khi n copy đó đi u ch nh sao cho đ ng spline
đi qua đúng các đi m thi t k g c. Cách làm đó đ c g i là n i suy đ ng Bspline.

Ghi chú:
ng spline ch đi qua đúng đi m thi t k trong l n đ u tiên khi ta
ra l nh cho ShipCAM d ng m t đ ng spline theo m t b ng tr s cho tr c.

Trang 7/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

Khi ta b t đ u di chuy n các đi m đi u khi n đ ch nh tr n đu ng spline thì
đ ng spline s khơng cịn đi qua đúng đi m thi t k n a.
Trên màn hình ShipCAM các lo i đi m có d ng bi u di n nh sau (xem hình
v màn hình có bi u đ cong ph n d i):
i m thi t k : hình ch x màu vàng nh t
i m đi u khi n: hình ch th p màu đ . Riêng đi m đi u khi n đang đ c
kích ho t thì ch th p phóng to h n các đi m khác
i m gãy: hình ch th p màu h ng.
3.
i m gãy (Break Point, Knuckle Point)
i m gãy là đi m t i đó đ ng cong thay đ i t d ng này sang d ng khác. Ví
d : đi m t i đó đ ng s n chuy n t cong sang th ng. ShipCAM có cơng c
đ t o nh ng đi m này n m trên thanh công c Spline Edit. T i đi m gãy, ti p
tuy n gi a hai đ ng hai bên có th trùng nhau (đ ng cong chuy n ti p tr n
qua đi m gãy) ho c không trùng nhau nh hình v sau.

4.
cong c a đ ng và m t
Trong phóng d ng v tàu, đi u quan tr ng hàng đ u là các đ ng cong và các
m t t o nên v ph i tr n (tr nh ng tr ng h p đ c bi t nh tàu có tuy n hình
gãy góc).
Trên sàn phóng, đ tr n c a đ ng cong đ c đ m b o b ng cách u n th c lát
và nhìn b ng m t.
tr n c a v đ c đánh giá qua đ tr n các đ ng hình
th c và s bi n thiên đ u đ n kho ng cách gi a các đ ng hình th c (c ng nhìn
b ng m t).
Trên màn hình ShipCAM, đ tr n c a v c ng đ c đánh giá qua đ tr n các
đ ng hình th c.
tr n các đ ng đ c đánh giá qua bi u đ đ cong ch y
d c theo đ ng.

Trang 8/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

Bi u đ đ cong có m y lo i:
Bi u đ bán kính cong : bi u di n bán kính cong t i t ng đi m trên đ ng
cong. Bán kính cong t i m t đi m càng l n thì đ ng cong t i đó càng ít
cong.
Bi u đ đ cong: bi u di n đ cong=1/bán kính cong.
cong t i m t đi m
càng l n thì đ ng cong t i đó càng cong nhi u.
Bi u đ đ d c: bi u di n tang c a góc gi a ti p tuy n c a đ ng cong t i
t ng đi m so v i ph ng n m ngang. Bi u đ lo i này th ng đ c dùng
v i nh ng đo n đ ng cong t ng đ i th ng và nghiêng không quá 45 đ so
v i ph ng ngang.
Bi u đ 1/đ d c: bi u đ lo i này dùng cho nh ng đo n đ ng cong t ng
đ i th ng và có đ nghiêng g n 90 đ .
II.1.2- Cơng vi c phóng d ng v c a nhà máy
1. Gi i thi u chung
S li u ban đ u v con tàu mà nhà máy đóng tàu nh n đ c th ng là b n v
tuy n hình và b n tr s tuy n hình thi t k ho c m t mơ hình v tàu do các
ph n m m thi t k k thu t t o ra. Theo nh ng d li u thi t k ban đ u đó, thi t
k thi cơng ph i t o ra đ c m t m t cong v tàu làm c s cho vi c đóng v
tàu th c sau này. M t cong v ph i th a mãn các yêu c u sau:
T i các v trí mà thi t k k thu t quy đ nh (các đ ng hình lý thuy t, bán
kính hơng, bán kính m i v.v...) ph i sát nh t v i tr s thi t k (sai l ch
th ng không quá vài mm n u thi t k ban đ u t t).
M t cong ph i tr n ngh a là bi n thiên đ cong trên toàn m t ph i đ u đ n

khơng có các vùng gãy khúc ho c cong đ t ng t, các đ ng hình th c
Trang 9/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

(đ ng s n, đ ng n c và đ ng c t d c) ph i là nh ng đ ng cong
tr n. V tàu tr n thì s c c n th p và các tính n ng khác s t t h n là v
không tr n. ây là m t yêu c u đ c bi t quan tr ng và khó liên quan đ n
ch t l ng khai thác và k , m thu t c a tàu.
Theo công ngh c là phóng d ng v tàu th cơng trên sàn phóng d ng, tính
tr n c a m t cong v đ c đ m b o b ng tính tr n c a các đ ng hình th c và
s bi n thiên đ u đ n gi a các đ ng hình đó (ki m tra b ng m t).
V b n ch t m t cong v m t m t cong th c nghi m g m nhi u lo i m t cong
khác nhau ghép thành, không ph i là m t m t cong tốn h c thu n túy. Do đó
các ph n m m phóng d ng v nh ShipCAM c ng ch có th x p x d ng v
th c b ng vài d ng m t toán h c nh m t kh tri n, m t k , m t tr và đ c bi t
đ i v i nh ng vùng cong ph c t p thì dùng m t B-spline. D ng m t B-spline
ph bi n dùng cho v tàu là NURBS (Non-uniform Rational B-spline). Nh
v y, các ph n m m không th t đ ng t o ra m t cong v tàu. Ng i phóng
d ng v b ng ph n m m c n ph i có k n ng, kinh nghi m khá nhi u đ có
th t o ra m t m t v tr n th a mãn các yêu c u đã nêu trên. Khác v i vi c
d a vào th c phóng d ng và nhìn b ng m t trên sàn phóng, các ph n m m
phóng d ng cung c p nhi u công c đ d ng m t v và đ ki m tra đ tr n c a
m t: bi u đ đ cong c a các đ ng trên m t, bi u đ màu đ cong c a tồn v
v.v.... Do đó ch t l ng v d ng b ng ph n m m t t h n so v i d ng trên sàn.
2. D ng và ch nh tr n v theo b n tuy n hình và b ng tr s thi t k
Khi nhà máy nh n đ c b n tuy n hình và b ng tr s , ph i gõ nh p các tr s
đó vào ShipCAM và b t đ u d ng v r i ch nh tr n v . N u v tàu là lo i có
đ ng gãy góc và các m t kh tri n ho c m t k thì ch c n ch nh tr n đ ng

gãy góc d c theo chi u dài tàu. ShipCAM s t o các m t t đ ng gãy góc đã
ch nh tr n đó. N u v có hơng trịn, các s n đ c ch nh tr n tr c r i
ShipCAM s tính tốn các tr s đ ch nh tr n theo h ng d c tàu.
Quá trình ch nh tr n theo h ng d c khá ph c t p và yêu c u ph i có kinh
nghi m. Khi đã có kinh nghi m ta có th ch nh tr n t ng đ i nhanh ngay c
v i nh ng v ph c t p. ShipCAM có m t ph ng pháp riêng đ t o các m t Bspline theo m t b ng tr s cho tr c mà v n có kh n ng ch nh tr n t t.
3. D ng và ch nh tr n v theo các mơ hình v thi t k c a ph n m m
thi t k v
Ch nh tr n các s n và các đ ng cong d c là m t vi c khó, t m m t nhi u
th i gian và c n ph i có nh ng k n ng, kinh nghi m nh t đ nh. N u ta có m t
mơ hình v do các ph n m m thi t k v t o ra thì cơng vi c s nhanh h n.
ShipCAM có th nh p các v d i d ng m t l i t nh ng file theo đ nh d ng
IDF (surface mesh) ho c các v NURBS (m t d ng m t B-spline). ShipCAM
c ng nh p đ c các v d ng m t l i đa giác (polymesh surface) t nh ng file
DXF. M t đ nh d ng file khác chuyên cho mô t m t NURBS là IGES128 c ng
đ c ShipCAM h tr .
D li u v v có th nh p (import) vào ShipCAM nh ng giai đo n khác nhau
c a quá trình ch nh tr n v :

Trang 10/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

Nh p các s n lý thuy t n m trong cùng m t m t ph ng, sau đó di chuy n
các s n d c tàu đ n v trí c a chúng r i b t đ u ch nh tr n t ng s n.
Nh p các đ ng d c và đ ng s ng đã ch nh tr n. Nh ng đ ng này có th
dùng tr c ti p đ t o m t cong v .
Nh p các m t cong d ng m t l i
Nh p các m t cong NURBS đ nh d ng IGES 128, IDF.

II.1.3- Dùng các l nh trong ShipCAM
Các l nh trong ShipCAM có th ch y b ng hai cách: ch n trên menu và nh n
vào nút l nh trên thanh công c (toolbar). T nay v sau ta s vi t d i d ng
sau:
Ví d : ch y l nh Open t menu File s đ c vi t nh sau:
.
Ch y menu File / Open
ho c ta di chu t vào menu File r i nh n vào Open, ho c nh n chu t vào nút
có hình nh trên trong thanh cơng c .
II.1.4án phóng d ng (Projects)
ShipCAM t ch c các d li u thành các đ án phóng d ng. M t đ án g m t t
c các d li u phóng d ng v c a m t tàu. T t c các file d li u c a m t đ án
đ c l u trong m t th m c, trong đó có m t file l u các thi t l p chung c a đ
án nh đ n v phóng d ng, đ n v trong CAD,v.v...
Ta s b t đ u b ng module LinesFairing.
1. Kh i đ ng LinesFairing b ng cách nh n Start r i ch n
ShipConstructor2002 / ShipCAMLinesFairing. N u ta khơng có khóa
c ng b n quy n thì màn hình sau xu t hi n. Nh n OK đ ti p t c. Ph n m m s
ch y trong ch đ demo (bi u di n). Ta có th làm m i vi c trong ph n m m
nh ng không ghi k t qu l i đ c.

2. Màn hình ch ng trình LinesFairing hi n lên nh hình sau. Trên thanh tiêu
đ (title bar) trên đ nh màn hình có tên và đ ng d n c a file project đang m
( đây là Demo) và ti p theo là module đang ch y.

Trang 11/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

1. M m t project khác
(n u trong màn hình trên project đ c m khơng ph i Demo).
1. Ch y menu File / Project / Open Project.
2. Màn hình Open m
ra nh
hình sau. Ch n
C:\Projects\Demo\ShipCAM và m file Demo.SCP.

Ta có th b trí l i màn hình cho ti n h n nh sau:

Trang 12/255

th

m c


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

II.1.5- M file s n thi t k
Trong ph n trên ta đã m đ án Demo b ng cách m file qu n lý đ án
Demo.SCP. Các file có đi SCP l u các thơng tin và các thi t l p chung v
m t đ án phóng d ng. Vì ta đang ch y module LinesFairing nên d i đây ta s
m file ch á các d li u v s n thi t k (HULL.STO) đ b t đ u ch nh tr n
các s n. File này đ c t o s n đ th c t p, còn khi làm th t ta ph i gõ nh p
b ng tr s b ng module LoftSpace ho c import m t cong v nh đã nêu m c
II.1.1- r i save l i đ t o file có đi là STO.
1. Ch y menu File / Open
2. Ch n file HULL.STO trong màn hình Open r i nh n OK. Các đ ng s n
lý thuy t hi n ra trong m t ph ng d c. Ta s chuy n sang m t ph ng s n trong

ph n d i đây.

Trang 13/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

II.1.6- Các thanh cơng c (Toolbars)
ShipCAM có m t s thanh công c đ truy c p nhanh đ n m t s l nh th ng
dùng. C ng nh AutoCAD, các thanh này có th b t t t theo ý mu n, đ t b t
k v trí nào thu n ti n trên màn hình b ng cách rê chu t.
B t t t thanh công c b ng cách ch y menu View / Toolbars … Trong menu
con hi n lên, các thanh đang b t có d u ch n đ ng tr c. Mu n t t ch c n
nh n chu t vào đó đ b d u ch n và ng c l i.

Trang 14/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

II.1.7- Các h ng nhìn (Views)
M i module trong ShipCAM có m t menu View và m t thanh công c View
đ thay đ i h ng nhìn b n v .

Trong hình trên:
Profile View: nhìn m t ph ng d c tàu
PlanView: nhìn m t ph ng đ ng n c
Body View: nhìn m t ph ng s n
User-defined View: h ng nhìn tùy ch n
Set user-defined view: quy đ nh h ng nhìn tùy ch n

Zoom Window: phóng theo c a s
Zoom All: phóng tồn b
ZoomIn: phóng to
ZoomOut: thu nh
Rotate View : xoay h ng nhìn
1. Ch n m t h ng nhìn:
ShipCAM có ba h ng nhìn chu n theo các m t ph ng t a đ c a tàu và m t
h ng nhìn tùy ch n do ng i dùng t quy đ nh. H ng nhìn tùy ch n đ c

Trang 15/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

xác đ nh b i vi c ch n m t đi m trong không gian ba chi u và đ ng t đi m đó
nhìn v g c t a đ .
1. Ch y menu View / Body đ xem s n trong m t ph ng s n nh hình sau:

2. Th các ch c n ng view khác.
II.1.8- Hi n th nhi u h ng nhìn đ ng th i
ShipCAM có th hi n th đ ng th i 4 view lên màn hình
1. Ch y menu View / Split Window. (chia c a s ). Con tr s chuy n v tâm
màn hình đ ta ch n đi m chia c a s màn hình. Sau khi nh n chu t ch n đi m
chia, màn hình chia thành 4 c a s nh hình sau:

Trang 16/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

2. C a s đang đ c kích ho t (active view) s có thanh cu n (scroll bars).
Hãy kích l n l t các c a s đ kích ho t.

Dùng View / Zoom In đ phóng to trong c a s đang đ c kích ho t.
Ghi chú: Khi ta zoom, theo m c đ nh đi m đi u khi n đang kích ho t (active
control vertex) s luôn luôn n m tâm c 4 c a s . Ta có th t t tính ch t m c
Trang 17/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

đ nh đó b ng cách tìm trên thanh công c các nút Track Control Vertex
(theo dõi đi m đi u khi n) và nút Synchronize Zoom Scale (đ ng b t
l Zoom)

đang b nh n xu ng, nh n chu t vào đó đ cho chúng n i lên

.
II.1.9- B ch đ nhi u h ng nhìn
Ta có th b ch đ nhi u h ng nhìn b ng cách nh n chu t đúp vào thanh chia
gi a các c a s ho c kéo rê thanh đó ra mép b n v .
II.1.10Thay đ i màu
M i module cho ng i dùng có th thay đ i màu c a các đ i t ng hi n th trên
màn hình theo ý mu n.
1. Ch y menu View / Colors . Màn hình sau hi n lên. Ta có th thay đ i màu
các đ i t ng (nh n vào ô Color) ho c t t chúng đi (nh n b t/t t bóng đèn).

II.1.11Ch nh tr n s n (Fairing a Station)
Tr c khi ch nh tr n s n, ta ph i gõ nh p b ng tr s vào. Sau đó LinesFairing
s t o m t b n copy các đi m thi t k (offset vertex) thành các đi m đi u khi n

(control vertex). Các đi m đi u khi n s đ c t đ ng di chuy n sao cho đ ng
cong s n đi qua đúng các đi m thi t k . Các đi m đi u khi n đ c th hi n
b ng các hình ch th p màu đ . i m đi u khi n đang kích ho t thì hình ch
th p s to h n các đi m khác. Các đi m tr s thi t k th hi n b ng các d u ch
x.
1. Bây gi ta s l n l t kích ho t các s n.
2. Nh n phím PgDwn ho c PageUp trên bàn phím ho c nút trên thanh cơng
c
, các s n s l n l t đ c kích ho t. Tên s n đang kích ho t hi n
th trong ơ Fairing Spline góc trên bên trái màn hình. D ng l i khi tên s n là
STN_9.25.

Trang 18/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

3. Nh n phím m i tên trái ho c ph i trên bàn phím ho c nút trên thanh công c
, đ di chuy n theo các đi m đi u khi n cho đ n khi t i đi m 4 (trong ô
Control Vertex hi n s 4). Ch th p ch đi m đi u khi n s 4 đ c phóng to
lên, t a đ c a đi m hi n lên trong các ô X, Y, Z.
4.
d ch chuy n đi m đi u khi n, gi phím Shift và nh n phím m i tên đi lên
m t vài l n, đi m đi u khi n s d ch lên theo tr c Z, tr s Z trong ô t a đ s
thay đ i. M i l n nh n phím m i tên, tr s Z thay đ i m t l ng b ng tr s
quy đ nh trong ơ Step. Ta c ng có th di chuy n đi m đi u khi n b ng cách
nh n chu t vào các m i tên bên ph i các ô X, Y, Z đ thay đ i t a đ ho c gõ
tr c ti p tr s t a đ vào ô t ng ng.
5. B ng Offset Distance (bên d i ô Step) hi n th đ l ch c a s n kh i các
đi m thi t k theo ba h ng t a đ . i m nào ít l ch nh t đ c đi m sáng. Sau

khi ta đã di chuy n đi m đi u khi n 4 nh trên, nh n phím Enter đ tính l i đ
l ch. Ta s th y r ng các đ l ch dZ và dY xung quanh hàng đã đ c đi m sáng
bây gi s khá l n do ta đã di đi m 4 đi m t đo n l n.

Ghi chú: Trong quá trình ch nh tr n, ch có các đi m đi u khi n là thay đ i.
Các đi m thi t k v n gi nguyên.
II.1.12Các s n có đi m gãy góc và có đo n th ng
M t s s n có đi m gãy góc ho c có đo n th ng, đo n cong. ShipCAM có
m t s cơng c đ x lý v n đ đó.

Trang 19/255


CTY CP K THU T VÀ CÔNG NGH TÀU TH Y - VINASHIN ENGINEERING

1. Di chuy n t i đi m đi u khi n 4 trên s

n 9.25. Nh n phím Ctrl+B ho c nút

. i m đi u khi n 4 tr thành đi m gãy góc, màu c a nó t đ chuy n sang
h ng.
2. Kích ho t đi m đi u khi n 10. Nh n Ctrl+B đ bi n đi m 10 thành đi m gãy
góc th hai.
3. Nh n nút Flatten (làm th ng)
r i kích ho t đi m 4. M t đ
xu t hi n n i t đi m 4 đ n đi m 10.

ng th ng

4. Nh n phím Enter. Màn hình Flatten Line hi n lên cho ta ch n m t ph ng và

h ng làm th ng. Nh n nút OK.

5. Nh n phím Enter đ ch m d t quá trình làm th ng đo n s
đ ng cong s n.

Trang 20/255

n trên và tính l i