一、实验背景及意义型线图是船舶性能计算、总布置、结构设计以及建造时放样的依据
型线设计的优劣对船舶的静、动力学性能、使用性能和建造工艺性等方面会产生很大的影响
因此,型线图设计的准确性和光顺性是船舶设计的重要方面
但是,由于船体型线设计时存在的误差或在局部光顺过程中的修改,可能导致三个视图相应点的坐标不对应,致使型线图的精确性降低,给后续的船体型线放样带来麻烦,影响造船精度及效率
所以要对型线进行检测,提高其准确性
型线设计和修改时,为了保证船舶有较好的阻力性能及外板加工时良好的工艺性,必须保证船体曲面的光顺性
判断曲线曲面的光顺性一方面依赖于设计人员的经验,另一方面可把光顺问题转化为数学问题,文中采取数学方法对船体型线进行光顺
目前已有较多文献对曲线的光顺进行探讨,但在三视图对应检查方面所做的工作还很鲜见
二、实验目的及要求《船体型线空间坐标测量与误差分析》实验是掌握《船舶与海洋工程建造技术》课程内容重要环节,其目的是帮助学生进一步理解、巩固和掌握《船舶与海洋工程建造技术》课程中船体的空间概念、船体型线三向投影概念、制造精度等知识
本实验由造船测量仪器应用、船体型线测量、图形回溯与误差分析三个项目构成,采用先进的船体测量仪器和加工设备,综合应用测量数据采集、计算、图形回溯、样本比对分析等实验手段,培养学生对船体结构、型线测量及精度制造等造船生产实际的直接感性认知、分析问题解决问题能力和动手能力
本实验运用全站仪测量船舶模型,处理数据,然后得出船舶模型型线
三、实验原理实验原理:由于不方便直接测量船体表面两点之间的距离,所以利用全站仪的对边测量的功能进行测量
当两点之间不能直接测距时,可将全站仪安置在能够观测到两点的任意位置,利用全站仪能同时观测仪器与镜站间的斜距、竖直角、水平角,间接计算两镜站点间的斜距、平距、高差
进行坐标变换:X=H×Sin(HAR)Y=H×Cos(H