基于Solidworks的船舶3D数字化分舱设计技术

0 引言

    目前对船舶数字化分舱的研究主要是针对AutoCAD进行二次开发，利用VBA编程语言，结合数据库完成二维分舱技术和方法的研究。通过二次开发技术实现了以三维方式对主船体分舱设计中舱壁、舱室建模以及舱容计算等功能，而船舶分舱设计中还涉及对所建模型的修改、重复使用、设计信息分析，以及对设计方案进行修改等功能，本文对船舶分舱设计过程进行详细研究，基于对船舶三维分舱设计技术进行更深层次的功能开发，完成了功能更多、实用性更强的船舶快速化分舱程序。

1 开发工具

    利用二次开发技术，采用VB6.0开发Windows程序交互界面，配合Access数据库软件拓展需要的数据库管理系统，实现对设计数据的管理，以为三维图形显示界面，使用中的应用程序编程API函数，实现船舶三维数字化分舱功能，开发分舱设计软件。

2 系统结构与流程

    为在船舶三维设计过程中实现数据管理以及设计信息的实时存储，需建立数据管理系统，由数据库、管理软件以及管理员组成。以VB6.0开发用户交互界面，系统为管理员提供数据操作、数据管理、数据存储等功能。建立的数据文件包括主尺度数据表、肋位分布数据表、纵舱壁数据表、横舱壁数据表、甲板数据表以及舱室模型数据表，各类舱壁的定位信息不同，因此需要在建立舱壁数据库文件之前，对各类数据文件进行格式统一化，以被后台程序访问和调用。数据文件格式统一后，既可以即时存储，又可以整体数据保存。图1为分舱设计系统流程图，表明了确定主尺度、船体曲面导入、舱壁建模、舱容计算等主要功能模块之间的逻辑关系。

3 程序应用技术与实例分析

    导入船体型曲面后，输入船舶主尺度、肋位分布信息，利用二次开发函数，调用用户输入的舱壁数据生成舱壁模型，舱室模型建立在舱壁模型的基础上，通过选择组成舱室的各个舱壁来围成舱室模型，然后进行舱容计算，利用API函数对Word文档进行操作，保存舱容计算书。

图1 系统流程图

    3.1 设计界面解析

    图2为某一横舱壁设计界面，主要包括3部分功能：参数设计区、功能操作区和数据显示区。

图2 横舱壁设计界面

    (1)参数设计区。如果舱壁数据文件（如舱壁Excel数据表）已知，可以通过界面数据文件导入按钮，把数据文件导入系统内部相应Access数据表内，供后台程序调用。如果导入的舱壁数据不完整或者有误，设计者则可以对数据信息进行逐条检查，实时添加、删除或者修改。当舱壁数据文件未知时，设计者也可以结合设计要求，利用本窗口界面的造作区功能按钮，实现舱壁建模设计。