本發(fā)明屬于船舶制造，特別涉及一種用于全船的牛腿制備方法和裝置、設備及存儲介質(zhì)。

背景技術：

1、牛腿是一種工藝件，在船舶建造過程中，為船體結(jié)構(gòu)的放置提供支撐面，保障支撐的穩(wěn)定性和安全性。

2、傳統(tǒng)的牛腿建模方式，采用專業(yè)的船舶設計和建模軟件進行手動建模，這種方法容易出錯且花費時間較長?，F(xiàn)有技術提供了一種牛腿快速建模方法，有效解決了牛腿建模效率問題。但是牛腿的建模、出圖、制造、安裝是一個系統(tǒng)工程，僅僅解決了牛腿建模效率問題，出圖環(huán)節(jié)和制造環(huán)節(jié)仍然較為原始，主要以分段為單位套料、制作和安裝。以7000teu集裝箱船為例，全船265個分段，194個牛腿，其中，含有牛腿的分段有77個，占比30％。另外，安裝在不同位置的牛腿，由于角度不同，其外形尺寸也不盡相同。

3、以142分段為例，展開說明套料、制作和安裝牛腿：1)根據(jù)工藝圖紙《全船牛腿及擱排布置圖》確認所屬122分段的牛腿的數(shù)量和個數(shù)，然后快速建模；2)出工藝圖：分段臨時支撐安裝圖(如圖1所示)，表示該分段牛腿的安裝位置和數(shù)量；3)出工藝圖：分段永久及臨時加強安裝托盤表，顯示本分段牛腿的零件，以及切割版圖；4)對牛腿零件進行套料，生成切割版圖和數(shù)控切割程序，然后切割零件，理料；5)牛腿裝配制作，調(diào)用，安裝到船體結(jié)構(gòu)上。

4、以分段為單位套料、制作和安裝牛腿中，每個分段僅有1～4個牛腿，即4～16個零件，卻需要占用標準板，并且牛腿的主板、肘板(筋板)和底板板厚不同，需要在不同厚度的板上套料切割，鋼板利用率低，另外，鋼板的存儲和調(diào)用較為麻煩，鋼板管理困難，同時，以分段為載體制作牛腿，需要零星的切割鋼板，制作效率低。每個有布置牛腿的分段，占用多張圖，并且表達繁瑣，出圖繁瑣。如果在系列船型，比如7000teu建造30艘，需要重復分段30次，圖紙可以重復使用，但是牛腿的制作，那么第一艘船的操作，在第二艘船上便重復一次，斷續(xù)制作，更為低效。

5、然而，以分段為單位套料、制作和安裝牛腿存在問題：1)所述每個分段的牛腿為管理單元，單獨制作，效率較低；2)切割版圖中鋼板利用率低，造成材料浪費。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供一種用于全船的牛腿制備方法，包括：

2、將全船的所有牛腿劃分為標準牛腿和非標準牛腿，其中，標準牛腿為與船體連接邊為直角的牛腿，非標準牛腿為所有牛腿中除標準牛腿以外的牛腿；

3、按照預設船用標準件建模方式，對標準牛腿進行建模、出圖和制備；

4、基于預設船舶牛腿設計基準和牛腿位置的船體結(jié)構(gòu)特征，對非標準牛腿進行建模、出圖和制備。

5、在本技術一個可選的實施例中，所述按照預設船用標準件建模方式，對標準牛腿進行建模、出圖和制備，包括：

6、對于每一種標準牛腿，確定標準牛腿的高度、寬度和厚度，以及標準牛腿的承載能力和材料類型；

7、在預設建模軟件中，根據(jù)標準牛腿的高度、寬度和厚度以及標準牛腿的承載能力和材料類型創(chuàng)建標準牛腿模型；

8、在標準牛腿模型中添加標準牛腿的材料屬性，包括材料的密度、彈性模量和泊松比；

9、利用預設有限元分析軟件對標準牛腿模型進行應力分布和變形情況，確保標準牛腿在承載能力下正常工作；

10、根據(jù)有限元分析的結(jié)果，對標準牛腿的材料選擇進行調(diào)整，以提高其承載能力；

11、生成調(diào)整后標準牛腿的圖紙，其中，所述圖紙包括調(diào)整后標準牛腿的尺寸和加工要求；

12、按照調(diào)整后標準牛腿的圖紙制備標準牛腿。

13、在本技術一個可選的實施例中，所述按照調(diào)整后標準牛腿的圖紙制備標準牛腿，包括：

14、根據(jù)調(diào)整后標準牛腿的圖紙和材料表繪制標準牛腿套料表，其中，所述調(diào)整后標準牛腿的圖紙包括所有調(diào)整后標準牛腿的編號、尺寸、形狀、材質(zhì)和板厚，用于標準牛腿套料的鋼板的尺寸、板厚、材質(zhì)和數(shù)量及其對應的切割板圖編號，調(diào)整后標準牛腿的圖紙包括所有標準牛腿的編號和形狀，標準牛腿套料表包括多個子表，每個子表包括標準牛腿的編號、標準牛腿的數(shù)量、切割板圖編號、切割板圖所用鋼板的規(guī)格和所用鋼板是否重復切割；

15、為各標準牛腿模型配置標準牛腿編號；

16、將預設切割板圖及其對應的尺寸信息和材質(zhì)信息輸入預設建模系統(tǒng)中，生成預設建模系統(tǒng)中的切割板圖模型，并為每個切割板圖配置切割板圖編號；

17、在切割板圖模型上對標準牛腿模型進行套料，并在套料期間更新標準牛腿套料表中的標準牛腿數(shù)量，直到標準牛腿套料表中的所有標準牛腿均完成套料為止。

18、在本技術一個可選的實施例中，所述基于預設船舶牛腿設計基準和牛腿位置的船體結(jié)構(gòu)特征，對非標準牛腿進行建模，包括：

19、對于每一種非標準牛腿，按照船號-分段號-牛腿序號-板型，對非標準牛腿進行編碼；

20、根據(jù)牛腿位置的船體結(jié)構(gòu)特征確定板型；

21、根據(jù)預設船舶牛腿設計基準和牛腿位置確定非標準牛腿的高度、寬度和厚度，以及非標準牛腿的承載能力和材料類型；

22、在預設建模軟件中，根據(jù)非標準牛腿的高度、寬度和厚度以及標準牛腿的承載能力和材料類型創(chuàng)建非標準牛腿模型，其中，所述非標準牛腿模型包括非標準牛腿主板模型、非標準牛腿底板模型和非標準牛腿筋板模型。

23、在本技術一個可選的實施例中，所述對非標準牛腿進行出圖，包括：

24、基于每一個非標準牛腿對應的非標準牛腿主板模型、非標準牛腿底板模型和非標準牛腿筋板模型，繪制全船的牛腿安裝圖，其中，所述全船的牛腿安裝圖包括全船所有牛腿的編號、尺寸、形狀、材質(zhì)、板厚、剖面圖、安裝位置和牛腿信息。

25、在本技術一個可選的實施例中，所述對非標準牛腿進行制備，包括：

26、根據(jù)全船的牛腿安裝圖繪制非標準牛腿套料表，其中，所述全船的牛腿安裝圖還包括用于非標準牛腿套料的鋼板的尺寸、板厚、材質(zhì)和數(shù)量及其對應的切割板圖編號，非標準牛腿套料表包括多個子表，每個子表包括非標準牛腿的編號、非標準牛腿的數(shù)量、切割板圖編號、切割板圖所用鋼板的規(guī)格和所用鋼板是否重復切割；

27、為各非標準牛腿模型配置非標準牛腿編號；

28、將預設切割板圖及其對應的尺寸信息和材質(zhì)信息輸入預設建模系統(tǒng)中，生成預設建模系統(tǒng)中的切割板圖模型，并為每個切割板圖配置切割板圖編號；

29、在切割板圖模型上對非標準牛腿模型進行套料，并在套料期間更新非標準牛腿套料表中的非標準牛腿數(shù)量，直到非標準牛腿套料表中的所有非標準牛腿均完成套料為止。

30、在本技術一個可選的實施例中，所述切割板圖編號通過以下步驟得到：

31、將被使用鋼板的圖作為切割板圖，為每個切割板圖配置對應的切割板圖編號，其中，切割板圖為非標準牛腿在鋼板上的切割布置圖，切割板圖包括鋼板信息和非標準牛腿信息。

32、本技術實施例的第二個方面，提供了一種用于全船的牛腿制備裝置，包括：

33、劃分模塊，用于將全船的所有牛腿劃分為標準牛腿和非標準牛腿，其中，標準牛腿為與船體連接邊為直角的牛腿，非標準牛腿為所有牛腿中除標準牛腿以外的牛腿；

34、第一制備模塊，用于按照預設船用標準件建模方式，對標準牛腿進行建模、出圖和制備；

35、第二制備模塊，用于基于預設船舶牛腿設計基準和牛腿位置的船體結(jié)構(gòu)特征，對非標準牛腿進行建模、出圖和制備。

36、本技術實施例的第三個方面，提供了一種計算機設備，包括：存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)所述用于全船的牛腿制備方法的步驟。

37、本技術實施例的第四個方面，提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)所述用于全船的牛腿制備方法的步驟。

38、本發(fā)明所帶來的有益效果如下：

39、從上述方案可以看出，本發(fā)明實施例提供一種用于全船的牛腿制備方法，將全船的所有牛腿劃分為標準牛腿和非標準牛腿，其中，標準牛腿為與船體連接邊為直角的牛腿，非標準牛腿為所有牛腿中除標準牛腿以外的牛腿；按照預設船用標準件建模方式，對標準牛腿進行建模、出圖和制備；基于預設船舶牛腿設計基準和牛腿位置的船體結(jié)構(gòu)特征，對非標準牛腿進行建模、出圖和制備，對于全船牛腿，特別是全船的非標準牛腿進行統(tǒng)一制作，與現(xiàn)有技術中分段制作非標準牛腿相比，大大提高套料效率和鋼板利用率。