Цифровая функция с PropCad Premium 2018

Previous Next

Новая утилита автоматизирует извлечение объектов из данных 3D CAD.

Морские пропеллеры могут длиться долго - не редко можно найти судно, работающее на своем оригинальном наборе пропеллеров. Иногда эти пропеллеры даже переживают компании, которые их производят. Например, некоторые производители пропеллеров большого объема постоянно закрывали свои двери, а образцы, формы и проектные данные были разбросаны по неизвестным углам земного шара. Справедливости ради стоит сказать, что, несмотря на рост производства пропеллера, он также видел консолидацию.

Сегодня многие владельцы судов, операторы и ярды сталкиваются с проблемой замены старых пропеллеров. Сложная природа винтовой поверхности пропеллера может затруднить эту задачу. Фактически, во многих случаях единственным решением является создание 3D-модели пропеллера с использованием цифрового сканирующего устройства. Это представляет несколько проблем для производства и производства, поскольку 3D-сканирование включает в себя не только геометрию лезвия, но и любое повреждение лезвия. Очень сложно определить ущерб при 3D-лазерном сканировании, не углубляясь в основу дизайна.

Новая утилита HydroComp
Чтобы идентифицировать и исправить непреднамеренный ущерб при 3D-лазерном сканировании, HydroComp разработала новую утилиту для разработчиков и производителей пропеллеров для извлечения, понимания и визуализации проектных данных из файла 3D CAD. Утилита Import CAD File в PropCad Premium 2018 значительно сокращает время и усилия, необходимые для воссоздания существующей конструкции или модели пропеллера - важной задачи для производителей, дизайнеров и инспекторов пропеллеров.

Раньше извлечение проектных данных из физического пропеллера или трехмерное сканирование пропеллера было ручным и громоздким процессом. Сначала будет измерен диаметр пропеллера. Это позволило инспектору отметить индивидуальный радиус для проведения измерений. Пропеллеры обычно обозначались или записывались с несколькими радиусами, затем было проведено несколько измерений вдоль линии для записи угла вокруг ступицы, радиуса и осевого падения на поверхность пропеллера. Кроме того, инспектору приходилось измерять толщину лезвия в каждом из этих мест. С помощью этих данных пропеллер можно было бы воссоздать и понять с точки зрения его параметров. Однако этот процесс занял несколько часов, чтобы записать точки и дополнительное время для входа в электронную таблицу для расчета таких параметров, как высота тона и хорды.

Новая утилита импорта файлов CAD позволяет разработчикам и инспекторам пропеллера устранить весь этот процесс вручную, откладывая позиции измерений и записывая измерения. Их больше не нужно будет вводить с помощью процесса импорта файла САПР. Это сокращает требуемое время от нескольких часов до нескольких минут для сканирования и импорта модели.

Легко импортировать данные 3D-сканирования
Сегодня доступно более доступное, чем когда-либо, лазерное сканирование практически любой части - пропеллеры. Существует несколько коммерческих компаний, предлагающих 3D-сканирование в качестве службы для нескольких отраслей. Сами сканеры также стали неожиданно доступными - некоторые сканеры общего назначения более экономичны, чем специализированные измерительные устройства, такие как цифровые тахометры, что привело к притоку в 3D-файлах САПР. Фактически, эти системы настолько продвинуты, что доступная деталь и разрешение являются ошеломляющими. Результаты настолько плотны, что серийные номера, поверхностные царапины и даже области с отслаивающимися покрытиями можно увидеть на этих сканах. Это действительно потрясающе, но больше данных (включая геометрические повреждения и поверхностные дефекты) не всегда полезно при воссоздании пропеллера.

Новая утилита импорта CAD CAD PropCad помогает сократить эти данные в управляемый и понятный формат. Взгляните на пример, чтобы продемонстрировать, как лазерное сканирование 220 МБ может быть уменьшено до данных дизайна. Во-первых, мы запускаем утилиту импорта CAD-файла из PropCad Premium 2018. Пользователь выбирает файл САПР в форматах STL или OBJ. Модели САПР требуют, чтобы ось вала располагалась в начале координат, но в утилите есть инструменты для поворота и перевода данных САПР в правильное положение с помощью встроенного окна предварительного просмотра 3D.

После ориентации модели САПР пользователь может указать, какие радиальные позиции (т.е. 50%, 60% и т. Д.) Извлекаются из файла 3D CAD. Для автоматизации этого процесса предусмотрено несколько пресетов, но пользователь может всегда добавлять и удалять позиции по мере необходимости. Позиции просматриваются как вырезы цилиндров, так что пользователь может как можно ближе подойти к ступице или наконечнику.

При выбранных радиальных позициях можно вычислить трехмерные пересечения. Математика PropCad разворачивает эти трехмерные цилиндрические секции, поэтому их положение и ориентацию можно количественно определить. Полученные формы двумерных сечений и связанные с ними параметры длины, толщины, высоты тона, града и перекоса вычисляются по пересечениям.

Параметры экстракта отображаются для просмотра пользователем. Любой из столбцов может быть нанесен на график и визуально проверен на предмет плавности и корреляции с ожидаемыми значениями. В приведенном выше примере можно видеть, что этот пропеллер, который должен быть постоянным шагом, имеет некоторое повреждение от 70% до кончика, что уменьшило высоту тона в этой области. Пользователь имеет возможность просмотреть производные дистрибутивы внутри утилиты.
После того, как параметры и разделы были извлечены и проанализированы, пользователь может отправить данные PropCad для дальнейшего анализа и обработки.

В основном интерфейсе PropCad пользователь может настроить параметры лезвий и экспортировать правильную и действительно гладкую трехмерную модель. В этом случае очень легко сгладить распределение шага от радиуса 70% до вершины. Пользователь может ввести желаемое значение в таблицу распределения лопастей внизу, чтобы исправить ориентацию раздела. Результатом является пропеллер, который соответствует оригиналу, но со значительно более плавными поверхностями без повреждений.

HydroComp выпустила эту мощную новую утилиту в составе набора функций PropCad Premium. Утилита Import CAD File предоставляет ценный способ изменить процесс проектирования пропеллера, позволяя быстро извлекать данные дизайна пропеллера из 3D-геометрии. www.hydrocompinc.com

Старший инженер проекта, Адам Каплан, является ведущим разработчиком PropExpert и PropCad, пропеллером HydroComp и пропеллером для инструментов. Он работает с HydroComp уже более десяти лет и часто выступает на конференциях. Он имеет степень магистра наук в области машиностроения в Университете Нью-Хэмпшира и является региональным председателем членства в Совете директоров морских архитекторов и морских инженеров (SNAME) в Новой Англии.

Эта статья впервые появилась в ноябрьском издании MarineNews .