船體曲形外板成形加工的無模檢驗(yàn)方法研究.pdf

1、現(xiàn)代精益造船對船體曲形外板加工成形質(zhì)量提出了更高的要求。為保障船體曲形外板加工成形質(zhì)量，現(xiàn)行研究的熱點(diǎn)：一方面?zhèn)戎赜诟叨藦澃逖b備和對應(yīng)技術(shù)的研發(fā)；另一方面則著眼于船體曲形外板成形加工新型檢驗(yàn)裝備和對應(yīng)技術(shù)的研發(fā)。
　　目前，在船體曲形外板加工成形檢驗(yàn)方面，許多船廠仍主要使用樣板或樣箱對船體曲形外板進(jìn)行實(shí)體靠模檢驗(yàn)。經(jīng)過許多專家、學(xué)者和工作人員的探索和研究，相繼出現(xiàn)了活絡(luò)樣板、活絡(luò)樣箱、數(shù)控樣條、水火彎板智能機(jī)器人、船舶三維數(shù)控彎板

2、機(jī)等新型檢驗(yàn)裝備和技術(shù)，促進(jìn)了船體曲形外板加工成形檢驗(yàn)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新?？紤]到上述方法在使用和推廣過程中仍存在一些問題，為更好地適應(yīng)造船綠色化、自動化和數(shù)字化的發(fā)展趨勢，亟需進(jìn)一步研究新的船體曲形外板加工成形檢驗(yàn)方法。
　　本文基于現(xiàn)有的曲面檢測技術(shù)和雷達(dá)圖分析法，對船體曲形外板成形加工檢測方法進(jìn)行研究。首先，結(jié)合船廠的環(huán)境、船體曲形外板加工和檢驗(yàn)的特點(diǎn)、新技術(shù)的應(yīng)用性等具體情況，篩選出室內(nèi)GPS（IGPS）法；其次，綜合運(yùn)用

3、電磁波測距原理和超聲波測距原理，對室內(nèi)GPS（IGPS）法進(jìn)行改進(jìn)，從而提出新的檢測方法——室內(nèi)GPS多波檢測法，即同時采用電磁波和超聲波進(jìn)行檢測；最后，對室內(nèi)GPS多波檢測原理進(jìn)行闡述和公式推導(dǎo)，并使用Proteus軟件，對室內(nèi)GPS多波檢測電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真，驗(yàn)證室內(nèi)GPS多波檢測法的理論可行性和現(xiàn)實(shí)可行性。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合船體曲形外板加工成形檢驗(yàn)特點(diǎn)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，本文對船體曲形外板成形加工無模檢驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行硬件部分和軟件部分的設(shè)計(jì)

4、。硬件部分包括：手持式定位測量筆的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作原理、信號接收裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作原理、信號數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作原理。軟件部分包括：無模檢測原理和檢測步驟、誤差分析原理、理論點(diǎn)數(shù)據(jù)獲取方法、空間坐標(biāo)變換原理、數(shù)據(jù)分析與處理優(yōu)化方法，以及誤差修正原理等。
　　同時，使用CATIA V5R19軟件，通過對船體曲形外板成形加工的無模檢驗(yàn)方法進(jìn)行虛擬情境，驗(yàn)證室內(nèi)GPS多波檢測原理、無模檢驗(yàn)方法和無模檢驗(yàn)數(shù)據(jù)分析與處理原理的正確性