đồ án tốt nghiệp khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500 dwt bằng phần mềm shipconstructor

B B O O Ä Ä G G I I A A Ù Ù O O D D U U Ï Ï C C V V A A Ø Ø Ñ Ñ A A Ø Ø O O T T A A Ï Ï O O T T R R Ö Ö Ô Ô Ø Ø N N G G Ñ Ñ A A Ï Ï I I H H O O Ï Ï C C N N H H A A T T R R A A N N G G K K H H O O A A K K Y Y Õ Õ T T H H U U A A Ä Ä T T T T A A Ø Ø U U T T H H U U Û Û Y Y - - - - - - - - - - - - o o O O o o - - - - - - - - - - - - T T R R A A À À N N Ñ Ñ Ì Ì N N H H T T Ö Ö Ù Ù K K H H A A I I T T R R I I E E Å Å N N T T O O Â Â N N V V O O Û Û T T A A Ø Ø U U D D A A À À U U 1 1 3 3 5 5 0 0 0 0 D D W W T T B B A A È È N N G G P P H H A A À À N N M M E E À À M M S S H H I I P P C C O O N N S S T T R R U U C C T T O O R R Ñ Ñ O O À À A A Ù Ù N N T T O O Á Á T T N N G G H H I I E E Ä Ä P P Ñ Ñ A A Ï Ï I I H H O O Ï Ï C C C C H H U U Y Y E E Â Â N N N N G G A A Ø Ø N N H H : : Ñ Ñ O O Ù Ù N N G G T T A A Ø Ø U U T T H H U U Û Û Y Y G G V V H H D D : : T T h h S S : : C C H H U U H H Ö Ö Õ Õ U U D D A A Â Â N N N N H H A A T T R R A A N N G G , , 2 2 0 0 0 0 8 8 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ và tên sinh viên: TRẦN ĐÌNH TỨ Lớp: 46TT-2 Ngành: Đóng Tàu Tên đề tài: Khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500DWT bằng phần mềm Shipconstructor Số trang: 110 Số chương: 4 Số tài liệu tham khảo: 14 Hiện vật: - 03 đĩa CD. - Bản vẽ.  Bản vẽ rải tôn được chia trong quá trình thực hiện đề tài  Bản vẽ khai triển tấm tôn D09Fb NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Kết luận: Nha Trang, ngày …… tháng ……. năm 200… CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Th.S Chu Hữu Dân Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m ii PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG LVTN Họ và tên sinh viên: TRẦN ĐÌNH TỨ Lớp: 46TT-2 Ngành: Đóng Tàu Tên đề tài: Khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500 DWT bằng phần mềm Shipconstructor Số trang: 110 Số chương: 4 Số tài liệu tham khảo: 14 Hiện vật: - 01 đĩa CD. - Bản vẽ.  Bản vẽ rải tôn được chia trong quá trình thực hiện đề tài  Bản vẽ khai triển tấm tôn D09Fb NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Điểm phản biện: Nha Trang, ngày …… tháng …… năm 200 … CÁN BỘ PHẢN BIỆN ĐIỂM CHUNG Bằng số Bằng chữ Nha Trang, ngày …… tháng …… năm 200 … CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m iii Đ Đ Ề Ề C C Ư Ư Ơ Ơ N N G G Đ Đ Ồ Ồ Á Á N N T T Ố Ố T T N N G G H H I I Ệ Ệ P P Họ và tên sinh viên: TRẦN ĐÌNH TỨ Lớp: 46TT-2 Địa chỉ liên hệ: Phòng 4, Khu tập thể Nhà Đá - KTX, Trường Đại Học Nha Trang Tên đề tài: Khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500 DWT bằng phần mềm Shipconstructor Ngành: Đóng tàu Cán bộ hướng dẫn: Th.S Chu Hữu Dân I. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1. Đối tượng nghiên cứu: Phần mềm Shipconstructor và Tàu chở dầu vỏ thép 13500T 2. Phạm vi nghiên cứu: Qui trình công nghệ phóng dạng – khai triển tôn vỏ bằng máy tính điện tử. 3. Mục tiêu nghiên cứu: Xây dựng và thực hiện qui trình phóng dạng – khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng máy tính điện tử. Sử dụng thành thạo module ShipCAM của bộ phần mềm Shipconstructor trong việc khai triển tôn vỏ. II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1. Tổng quan về qui trình chế tạo tàu thủy 1.2. Quy trình công nghệ phóng dạng – khai triển trong quá trình chế tạo tàu thủy 1.3. Lý do chọn đề tài 1.4. Giới hạn và nội dung đề tài Chương 2. TÌM HIỂU PHẦN MỀM SHIPCONSTRUCTOR 2.1. Giới thiệu chung về phần mềm Shipconstructor 2.2. Chức năng ShipConstructor trong phóng dạng – khai triển tôn vỏ 2.3. Hiệu quả sử dụng của phần mềm ShipContructor (SC)trong thiết kế thi công tàu thủy Chương 3. ỨNG DỤNG ĐỂ KHAI TRIỂN PHẦN TÔN VỎ TÀU CHỞ DẦU 13500T 3.1. Giới thiệu về tàu dầu 13500T 3.2. Phóng dạng tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng tay bằng phần mềm Autocad Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m iv 3.2.1. Ưu và nhược điểm phần mềm Autocad 3.3.2. Kết quả phóng dạng 3.3. Phóng dạng- khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng module ShipCAM của bộ phần mềm ShipConstructor 3.3.1 Chuẩn bị đề án phóng dạng - khai triển 3.3.2. Dựng lại và chỉnh trơn tuyến hình vỏ tàu 13500T trong Autoship 3. 4. Khai triển tôn vỏ 3.3.1. Phóng dạng sườn thực bằng ShipCAM 3.3.2. Chia tôn vỏ tàu 3.3.2. Khai triển tôn vỏ 3.3.6. Xuất kết quả khai triển 4.3.7. Kết quả và nhận xét Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN III. KẾ HOẠCH THỜI GIAN 1. ĐI THỰC TẾ: Tìm hiểu công tác thiết kế: 1/8/2008 đến 20/8/2008. 2. KẾ HOẠCH HOÀN THÀNH BẢN THẢO Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Từ: 20/08/2008 Đến: 25/08/2008 Chương 2: GIỚI THIỆU PHẦN MỀM SHIPCONSTRUCTOR Từ: 26/08/2008 Đến: 10 /09/2008 Chương 3: ỨNG DỤNG ĐỂ KHAI TRIỂN PHẦN TÔN VỎ TÀU CHỞ DẦU 13500T Từ: 10/9/2006 Đến: 25/10/2008 Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Từ: 26/10/2008 Đến: 5/11/2008 Hoàn thành bản thảo: Trước ngày 8/11/2008. Nha Trang, ngày 7 tháng 08 năm 2008 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Th.S CHU HỮU DÂN SINH VIÊN TRẦN ĐÌNH TỨ Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m v LỜI CẢM ƠN Sau 3 tháng thực hiện đề tài, với bao vất vả, khó khăn và những trở ngại gặp phải trong quá trình thực hiện đề tài, đến giờ phút này, tôi đã hoàn thành tốt các nội dung của đề tài tốt nghiệp của mình. Sự thành công của đề tài ngoài sự nổ lực, cố gắng của bản thân thì phần lớn phụ thuộc vào sự giúp đỡ tận tình của các thầy, cô trong bộ môn Đóng tàu – khoa Kỹ Thuật Tàu Thủy – Trường Đại Học Nha Trang. Đặc biệt là sự quan tâm, hướng dẫn tận tình của thầy giáo Th.S Chu Hữu Dân. Nhân đây tôi cũng chân thành cảm ơn đến anh KS. Phạm Văn Thương cùng KS Nguyễn Thanh Nghị – Công Ty Thiết Kế Công Nghiệp Tàu Thủy Vinashin - Nha Trang đã chỉ dẫn thấu đáo những vướng mắc trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Những năm tháng ở giảng đường Đại học sắp đi qua. Để có được sự thành công ngày hôm nay. Tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến sự dạy giỗ của thầy cô, công lao nuôi nấng của bố mẹ, sự giúp đỡ và sẽ chia những khó khăn, vui buồn của bạn bè, anh em, đồng nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn. Nha Trang, ngày …, tháng …, năm 2008 Người thực hiện đề tài Trần Đình Tứ Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m vi MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN i PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG LVTN ii ĐỀ CƯƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii LỜI CẢM ƠN v MỤC LỤC vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỒ ÁN ix LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 2 1. 1. Tổng quan về qui trình công nghệ chế tạo tàu thủy 2 1.1.1. Chuẩn bị sản xuất 3 1.1.2. Phóng dạng – khai triển 3 1.1.3. Gia công các chi tiết kết cấu thân tàu 3 1.1.4. Gia công và hàn phân, tổng đoạn 4 1.1.4.1. Việc chia phân, tổng đoạn 4 1.1.4.2. Chế tạo và hàn các chi tiết, cụm chi tiết 5 1.1.4.3. Chế tạo và hàn các phân đoạn, tổng đoạn 5 1.1.4.4. Đấu lắp tổng thành thân tàu 6 1.1.5. Lắp đặt các chi tiết kết cấu phụ và trang thiết bị 6 1.1.6. Thử kín và sơn vỏ tàu 6 1.1.7. Hạ thủy tàu 6 1.1.8. Thử nghiệm và bàn giao 7 1.2. Công nghệ phóng dạng – khai triển trong quá trình chế tạo tàu thủy 7 1.2.1. Nhà phóng dạng cổ điển 8 1.2.2 Nhà phóng dạng quang học 8 1.2.3. Ứng dụng máy tính trong phóng dạng tàu và khai triển tôn vỏ 8 1.3. Lý do chọn đề tài 9 1.4. Giới hạn và nội dung đề tài. 10 CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU PHẦN MỀM SHIPCONSTRUCTOR 11 2.1. Giới thiệu về phần mềm Shipconstructor 11 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m vii 2.1.1. Đặc điểm chung 11 2.1.2. Giới thiệu các module chính và chức năng của chúng 12 2.1.2.1. Module ShipCAM 12 2.1.2.2. Module Structure 19 2.1.2.3. Module Nest và AutoNest 22 2.1.2.4. Module Pipe 23 2.1.2.5. Module Outfit 24 2.1.2.6 Module Manager 24 2.1.2.7. Module NC-Pyros 24 2.2. Chức năng ShipConstructor trong phóng dạng – khai triển 25 2.2.1 Chức năng chính 25 2.2.2. Ưu và nhược điểm của module ShipCAM trong quy trình phóng dạng – khai triển tôn vỏ tàu thủy 26 2.3. Hiệu quả sử dụng của phần mềm ShipContructor (SC) trong thiết kế thi công tàu thủy 27 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG ĐỂ KHAI TRIỂN PHẦN TÔN VỎ TÀU CHỞ DẦU 13500T 29 3.1. Giới thiệu về tàu dầu 13500T 29 3.1.1. Các thông số chính 29 3.1.2. Bố trí chung 29 3.1.3. Kết cấu cơ bản 30 3.1.3.1. Đặc điểm kết cấu chung 30 3.1.3.2. Đặc điểm kết cấu các khung dàn của thân tàu 31 3.2. Phóng dạng vỏ tàu bằng phần mềm Autocad 32 3.2.1. Các bước thực hiện 33 3.2.2. Ưu, nhược điểm của việc phóng dạng trên Autocad 35 3.3. Qui trình phóng dạng - khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng phần mềm ShipConstructor 36 3.3.1. Chuẩn bị đề án phóng dạng - khai triển 38 3.3.1. 1. Dữ liệu đầu vào và các yêu cầu của công việc phóng dạng 38 3.3.1.2. Chuẩn bị file CAD 40 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m viii 3.3.1.3. Chuẩn bị một đề án Phóng dạng – Khai triển trong ShipCAM 41 3.3.2. Dựng lại và chỉnh trơn tuyến hình vỏ tàu 13500T trong Autoship 43 3.3.2.1. Giới thiệu Autoship 43 3.3.2.2. Dựng lại tuyến hình trong Autoship 44 3.3.3. Phóng dạng sườn thực bằng ShipCAM. 58 3.3.3.1 Tạo các đường hình thực - đường sườn, đường nước, đường cắt dọc 58 3.3.3.2 . Tạo các đường hình thực- đường sườn, đường nước, đường cắt dọc 60 3.3.3.3. Kiểm tra công tác phóng dạng và xuất kết quả phóng dạng 65 3.3.3.4. Tạo các vết của kết cấu dọc trên mặt vỏ tàu và tạo các rãnh khoét trên sườn cho các kết cấu xuyên qua 65 3.3.3.5.Xuất ra bản vẽ dạng DXF cho phần công việc sau 69 3.3.4. Khai triển tôn vỏ 70 3.3.4.1. Các yêu cầu khi bố trí tôn bao 70 3.3.4.2. Các nguyên tắc chia tôn 71 3.3.4.3. Các khổ tôn thường dùng trong các nhà máy đóng tàu nước ta hiện nay 73 3.3.4.4. Thành lập bản vẽ rải tôn tàu dầu 13500T 74 3.3.4.5. Các bước chính để khai triển tôn vỏ bằng ShipCAM 74 3.3.4.6. Khai triển tôn vỏ phân đoạn điển hình D9 và M9 75 3.3.4.7. Khai triển tôn vỏ phân đoạn mũi quả lê QL18 96 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 103 4.1. Kết quả 103 4.2. Bàn luận 103 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO 107 PHỤ LỤC 109 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m ix DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỒ ÁN CAD - Computer Aided Design. Thiết kế có sự trợ giúp bằng máy tính CAM - Computer Aided Manufacturing. Máy tính hỗ trợ cho sản xuất, gia công kiểm tra và vận hành sản phẩm. CNC – Computer Number Control . Điều khiển số bằng máy tính DXF - Drawing Exchange Format. Một dạng của bản vẽ được thay đổi cho phù hợp để thuận tiện cho việc giao tiếp giữa các phần mềm CAD/CAM NURBS - Non Uniform Rational B Spline. Cac đường Spline B hợp lý không đồng dạng. IGES - Initial Graphics Exchange Specification. Một định dạng của các mặt cong dạng NURBS SC - ShipConstructor là một bộ phần mềm dùng để thiết kế thi công trong ngành đóng tàu của Canada. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m [...]... bước tự động hóa trong các qui trình đóng tàu Tôi xin m ạnh dạn thực hiện đề t i: Khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500 à DWT (T) bằng phần mềm Shipconstructor Nội dung đề tài bao gồm các chương như sau: Chương 1: Đặt vấn đề Chương 2: Tìm hiểu phần mềm ShipConstructor Chương 3: Ứng dụng ShipConstructor để khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T Chương 4: Kết quả và bàn luận Kết luận và kiến nghị Do thời gian, kỹ năng... vỏ thép 13500T để giải quyết vấn đề phóng dạng - khai triển bằng máy tính hiện đang áp dụng trong thực tế sản xuất hiện nay Đề tài tập trung giải quyết những vấn đề như sau  Xây dựng và thực hiện qui trình phóng dạng – khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng phần mềm ShipConstructor  Xuất các sườn thực để tiến hành thiết kế kết cấu bên trong vỏ tàu của một phân đoạn tiêu biểu  Chia tôn và khai triển... đóng tàu thì bộ phần mềm ShipConstructor của Canada được coi là một phần mềm khá thông dụng và hiện đang sử dụng khá phổ biến tại các nhà máy đóng tàu của nước ta hiện nay Vì vậy tôi đăng kí đề tài Khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng phần mềm Shipconstructor để giải quyết vấn đề tự động kh ai triển bề mặt tôn vỏ của thân tàu thủy 1.4 Giới hạn và nội dung đề tài Phóng dạng – Khai triển là công đoạn... của một phân đoạn tiêu biểu  Chia tôn và khai triển một phân đoạn tiêu biểu của tàu dầu 13500T bằng module ShipCAM trong bộ phần mềm ShipConstructor Nội dung chính của đồ án như sau: Chương 1: Đặt vấn đề Chương 2: Tìm hiểu phần mềm ShipConstructor Chương 3: Ứng dụng ShipConstructor để khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T Chương 4: Kết quả và bàn luận Kết luận và đề xuất ý kiến .d o m o o c u -tr a c k... k lic CHƯƠNG 2 TÌM HIỂU PHẦN MỀM SHIPCONSTRUCTOR 2.1 Giới thiệu về phần mềm Shipconstructor 2.1.1 Đặc điểm chung ShipConstructor là bộ phần mềm chuyên dụng về thiết kế thi công tàu thuỷ và các công trình nổi của hãng Albacore Research Ltd (ARL) Canada Các đặc điểm chủ yếu của ShipConstructor như sau Hình 2.1 Mô hình kết cấu thân tàu 7800 dwt DryCargoVessel được trên ShipConstructor - Đây là bộ phần... module dùng để khai triển các tấm tôn cong thành tờ tôn phẳng và vẽ các vạch dấu lên tôn Xuất file có chứa tấm tôn được trải phẳng dưới dạng DXF Hình 2.5 Giao diện PlateExpand d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to 14 w w w w bu bu y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e ! XC er PD F- c u -tr a c k c h a n g e Vi e N y c 5 to k lic ShellExpand là module dùng để vẽ các bản vẽ rải tôn Hình 2.6... 2.1.2.3 Module Nest và AutoNest Hạ liệu tôn là quá trình sắp xếp các chi tiết tấm lên các tờ tôn để chuẩn bị xử lý trên máy cắt tôn theo chương trình số hoặc cắt bằng tay Các máy cắt tôn CNC không chỉ có bộ phận cắt tôn mà còn có bộ phận vạch dấu trên chi tiết và viết các chữ, ký hiệu trên chi tiết giúp cho việc lắp ráp được nhanh và chính xác Chương trình ShipConstructor có module Nest và AutoNest... và khai triển tôn vỏ Tiếp theo các tiến bộ về phóng dạng tỉ lệ 1:1 nhờ kỹ thuật chụp hình và dùng máy chiếu phóng lớn trong các nhà phóng dạng, ngày nay nhiều nơi đã ứng dụng máy tính và các phần mềm đồ họa chuyên dụng để phóng dạng và khai triển tôn vỏ tàu trực tiếp trên máy tính Sau đó, các kết quả phóng dạng sẽ được xuất ra ở dạng các bảng trị số đường hình kết cấu, cũng như các bản vẽ từng tấm tôn. .. ShipConstructor trong phóng dạng – khai triển 2.2.1 Chức năng chính Bộ phần mềm ShipConstructor gồm các module như đã trình bày ở mục 2.1.2 Ứng với mỗi module thì sẽ có các chức năng của nó trong quá trình thiết kế thi công Vì đề tài chỉ giới hạn giải quyết quy trình phóng dạng – khai triển nên cần phải đề cập đến các chức năng cụ thể được ứng dụng của phần mềm trong quy trình này Trong quá trình khai. .. khung sườn những chỗ có kết cấu dọc xuyên qua  Tự động vẽ các rãnh cắt trên khung sườn cho các kết cấu dọc đó  Rải tôn lên vỏ và chia vỏ thành các tấm tôn riêng biệt  Khai triển phẳng các tấm tôn cong  Trao đổi dữ liệu với các chương trình CAD  Tính trọng lượng, trọng tâm vỏ và các tấm tôn .d o m o o c u -tr a c k C w w w d o m C lic k to 25 w w w w bu bu y N O W ! XC er O W F- w PD h a n g e Vi e . lập bản vẽ rải tôn tàu dầu 13500T 74 3.3.4.5. Các bước chính để khai triển tôn vỏ bằng ShipCAM 74 3.3.4.6. Khai triển tôn vỏ phân đoạn điển hình D9 và M9 75 3.3.4.7. Khai triển tôn vỏ phân đoạn. Tên đề tài: Khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500 DWT bằng phần mềm Shipconstructor Số trang: 110 Số chương: 4 Số tài liệu tham khảo: 14 Hiện vật: - 01 đĩa CD. - Bản vẽ.  Bản vẽ rải tôn được chia. qui trình phóng dạng – khai triển tôn vỏ tàu dầu 13500T bằng máy tính điện tử. Sử dụng thành thạo module ShipCAM của bộ phần mềm Shipconstructor trong việc khai triển tôn vỏ. II. NỘI DUNG