CN108133112A - 基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法 - Google Patents

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CN108133112A CN201810017738.7A CN201810017738A CN108133112A CN 108133112 A CN108133112 A CN 108133112A CN 201810017738 A CN201810017738 A CN 201810017738A CN 108133112 A CN108133112 A CN 108133112A
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陈茂勇
黄祖钦
李轶兵
李勇
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Abstract

本发明公开了一种基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，包括：步骤S1，根据规范对船体结构焊脚的计算要求以及焊脚计算公式，编制能够加载于AutoCAD的计算机程序；步骤S2，通过计算机程序的操作界面实现焊脚计算要素的选取或输入，由计算机程序计算出指定船体结构的焊脚值；步骤S3，利用计算机程序将计算得到的焊脚值标注到图面上。本发明在AutoCAD界面实现焊脚计算要素的输入和焊脚值的自动计算。

Description

基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法
技术领域
本发明涉及船体结构制图领域，尤其涉及焊脚计算和标注方法。
背景技术
目前，设计者一般采用AutoCAD(Autodesk Computer Aided Design)二维绘图作为船体结构详细设计的主要方法。当需要对焊脚进行标注时，目前都通过人工查询规范，手动计算和标注，费时费力，并且效率很低。
发明内容
本发明的目的在于基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，在AutoCAD界面实现焊脚计算要素的输入和焊脚值的自动计算。
实现上述目的的技术方案是：
一种基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，包括：
步骤S1，根据规范对船体结构焊脚的计算要求以及焊脚计算公式，编制能够加载于AutoCAD的计算机程序；
步骤S2，通过计算机程序的操作界面实现焊脚计算要素的选取或输入，由计算机程序计算出指定船体结构的焊脚值；
步骤S3，利用计算机程序将计算得到的焊脚值标注到图面上。
优选的，所述的规范包括但不限于《散货船和油船共同结构规范》。
优选的，所述的步骤S2包括：
步骤S21，选取或输入构件类型、船体区域、立板类型和被链接板类型，计算机程序判断和显示焊接系数fweld；当构件类型为PSM(主要支撑构件)时，计算机程序计算得到PSM切口材料损失系数其中，s表示扶强材间距，lw表示切口之间腹板的长度；
步骤S22，选取或输入立板的屈服强度，计算机程序根据立板的材料系数k和焊缝熔敷最小屈服强度ReH_weld计算得到系数fyd；fyd不小于下者：
和
fyd＝0.71；
步骤S23，选取焊缝类型，计算机程序根据焊缝类型得到焊缝类型f1以及焊缝类型修正系数f3；
步骤S24，选取坡口形式，计算机程序根据坡口形式得到坡口加工系数f2；
步骤S25，输入立板建造厚度tas-built，计算机程序计算得到第一焊脚lleg1＝f1f2tas-built；
步骤S26，计算机程序计算得到第二焊脚lleg2＝fydfweldf2f3tas-built+tgap；其中，tgap表示角焊缝间隙允差，取固定值2.0；
步骤S27，当步骤S21所选取的构件类型为纵骨时，输入带板建造厚度tas-built2，计算机程序确定第三焊脚lleg3，第三焊脚lleg3不小于下者：
0.30tas-built2；和
0.27tas-built+1；
步骤S28，选取船体区域和舱室类型，计算机程序确定最小焊脚llegmin；
步骤S29，计算机程序选取第一焊脚lleg1、第二焊脚lleg2、第三焊脚lleg3和最小焊脚llegmin中的最大者作为最终焊脚。
优选的，当构件类型为PSM时，步骤S2还包括：
步骤S30，计算机程序计算得到PSM端部焊脚其中，hw表示支撑构件腹板高度；tgr-req表示基于从货仓有限元分析得到的最高平均屈服利用因子或货物区域外支撑构件剪切面积要求得到的端部腹板总要求厚度；ldep＝2lweld表示焊缝熔敷金属总长度；lweld表示焊缝连接长度。
本发明的有益效果是：
本发明通过AutoCAD二次开发，在AutoCAD界面实现焊脚计算要素的输入和焊脚值的自动计算，计算结果满足相关规范要求。同时，得到的焊脚值可直接进行图面标注，实现输入、计算和标注的联动，从而可实现焊脚计算、图面标注的连续进行，操作简单，有效提高制图效率。
附图说明
图1是本发明中焊脚计算要素输入以及焊脚计算的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
本发明的基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，包括下列步骤：
步骤S1，根据规范对船体结构焊脚的计算要求以及焊脚计算公式，编制能够加载于AutoCAD的计算机程序。其中，规范指的是与船体结构焊脚计算相关的具有公共约束力的文件，包括但不限于《散货船和油船共同结构规范》。
步骤S2，通过计算机程序的操作界面实现焊脚计算要素的选取或输入，由计算机程序计算出指定船体结构的焊脚值。具体如图1所示，包括：
步骤S21，选取或输入构件类型、船体区域、立板类型和被链接板类型，计算机程序判断和显示焊接系数fweld，焊接系数fweld的选择具体如下表1所示。当构件类型为PSM时，计算机程序计算得到PSM切口材料损失系数其中，s表示扶强材间距，lw表示切口之间腹板的长度。构件类型具体分为纵骨、PSM和其他。
表1
步骤S22，选取或输入立板的屈服强度，计算机程序根据立板的材料系数k和焊缝熔敷最小屈服强度ReH_weld计算得到系数fyd；fyd不小于下者：
和
fyd＝0.71。
步骤S23，选取焊缝类型，计算机程序根据焊缝类型得到焊缝类型f1以及焊缝类型修正系数f3；其中，当为双面连续焊时，f1＝0.30，f3＝1.0；当为间断焊时，f1＝0.38，f3＝sctr/lweld，sctr为两连续角焊焊段从中心到中心的间距；lweld为焊缝连接长度。
步骤S24，选取坡口形式，计算机程序根据坡口形式得到坡口加工系数f2；
步骤S25，输入立板建造厚度tas-built，计算机程序计算得到第一焊脚lleg1＝f1f2tas-built。
步骤S26，计算机程序计算得到第二焊脚lleg2＝fydfweldf2f3tas-built+tgap；其中，tgap表示角焊缝间隙允差，取固定值2.0。
步骤S27，当步骤S21所选取的构件类型为纵骨时，输入带板建造厚度tas-built2，计算机程序确定第三焊脚lleg3，第三焊脚lleg3不小于下者：
0.30tas-built2；和
0.27tas-built+1；
步骤S28，选取船体区域和舱室类型，计算机程序确定最小焊脚llegmin；具体参考如下表2。
表2
步骤S29，计算机程序选取第一焊脚lleg1、第二焊脚lleg2、第三焊脚lleg3和最小焊脚llegmin中的最大者作为最终焊脚。
当构件类型为PSM时，步骤S2还包括：步骤S30，计算机程序计算得到PSM端部焊脚其中，hw表示支撑构件腹板高度；tgr-req表示基于从货仓有限元分析得到的最高平均屈服利用因子或货物区域外支撑构件剪切面积要求得到的端部腹板总要求厚度；ldep＝2lweld表示焊缝熔敷金属总长度；lweld表示焊缝连接长度。
步骤S3，利用计算机程序将计算得到的焊脚值(包括最终焊脚以及PSM端部焊脚)标注到图面上。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，其特征在于，包括：
步骤S1，根据规范对船体结构焊脚的计算要求以及焊脚计算公式，编制能够加载于AutoCAD的计算机程序；
步骤S2，通过计算机程序的操作界面实现焊脚计算要素的选取或输入，由计算机程序计算出指定船体结构的焊脚值；
步骤S3，利用计算机程序将计算得到的焊脚值标注到图面上。
2.根据权利要求1所述的基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，其特征在于，所述的规范包括但不限于《散货船和油船共同结构规范》。
3.根据权利要求1所述的基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，其特征在于，所述的步骤S2包括：
步骤S21，选取或输入构件类型、船体区域、立板类型和被链接板类型，计算机程序判断和显示焊接系数fweld；当构件类型为PSM时，计算机程序计算得到PSM切口材料损失系数其中，s表示扶强材间距，lw表示切口之间腹板的长度；
步骤S22，选取或输入立板的屈服强度，计算机程序根据立板的材料系数k和焊缝熔敷最小屈服强度ReH-weld计算得到系数fyd；fyd不小于下者：
和
fyd＝0.71；
步骤S23，选取焊缝类型，计算机程序根据焊缝类型得到焊缝类型f1以及焊缝类型修正系数f3；
步骤S24，选取坡口形式，计算机程序根据坡口形式得到坡口加工系数f2；
步骤S25，输入立板建造厚度tas-built，计算机程序计算得到第一焊脚lleg1＝f1f2tas-built；
步骤S26，计算机程序计算得到第二焊脚lleg2＝fydfweldf2f3tas-built+tgap；其中，tgap表示角焊缝间隙允差，取固定值2.0；
步骤S27，当步骤S21所选取的构件类型为纵骨时，输入带板建造厚度tas-built2，计算机程序确定第三焊脚lleg3，第三焊脚lleg3不小于下者：
0.30tas-built2；和
0.27tas-built+1；
步骤S28，选取船体区域和舱室类型，计算机程序确定最小焊脚llegmin；
步骤S29，计算机程序选取第一焊脚lleg1、第二焊脚lleg2、第三焊脚lleg3和最小焊脚llegmin中的最大者作为最终焊脚。
4.根据权利要求3所述的基于AutoCAD的焊脚计算及标注方法，其特征在于，当构件类型为PSM时，步骤S2还包括：
步骤S30，计算机程序计算得到PSM端部焊脚其中，hw表示支撑构件腹板高度；tgr-req表示基于从货仓有限元分析得到的最高平均屈服利用因子或货物区域外支撑构件剪切面积要求得到的端部腹板总要求厚度；ldep＝2lweld表示焊缝熔敷金属总长度；lweld表示焊缝连接长度。
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