CATIA船舶设计

CATIA V5在船体结构设计中的应用CATIA V5是Dassault Systemes 公司推出的真三维 CAD/CAM 设计系统，现已成为航空工业、 汽车工业重要的设计软件， 在船舶工业上也在逐步深入进行应用。

目前，该公司推出的软件已能把船舶设计、制造加工、信息管理贯穿起来，形成一个工程设计、加工工艺、管理集为 一体的应用软件。

一、前言CATIA V5是Dassault Systemes 公司推出的真三维 CAD/CAM 设计系统，现已成为航空 工业、汽车工业重要的设计软件，在船舶工业上也在逐步深入进行应用。

目前，该公司推出 的软件已能把船舶设计、制造加工、信息管理贯穿起来，形成一个工程设计、加工工艺、管 理集为一体的应用软件。

几年来，广州文冲船厂有限责任公司（以下简称文船公司）通过造船转模和不断地学习 先进造船技术，由年造1-2条船的能力提升现在年造8-10条的能力，由原来的一型船设计增加到现在的三型船设计； CATIA V5在船舶设计中的应用也有了明显的提高，从 2005年 年底到2006年6月，通过项目的开展，并在达索公司技术人员的积极支持下， CATIA V5在船体结构设计中的应用有了新的突破，形成了一条较为完整的应用CATIA V5进行船体结构生产设计的思路。

下面主要就我公司在船体结构设计中对CATIA V5的应用进行介绍。

、应用2.1项目及要求：用CATIA V5对1700TEU （GWS334）船全船船体结构 3D 设计，并对几 个典型分段要求能够直接从 3D 模型提取所需要2D 生产设计图纸、2D 下料零件图及零件报 表，突破手工AUTOCAD 绘图和手工输入零件表。

该分段长宽高分别为 11.6m 、3.8m 、12.7m, 总共包括零件的个数 490个（不包括补板的数量）。

2.2设计思路材料建库2D 标注模板 建库出耆件报表建 库:性能计算船壳齬壳线形数据出2D 设i 十图犁押羟专孔谡库n 汪n型柄端部节点 建库作为管路设 计*设备布置 背杲2.3型线光顺及数据处理： 文船公司目前采用的是东欣软件公司的 HD-SHM 船体线型光 图5螺旋桨拆装图 图6拉锚试验手工模拟顺系统，光顺以后产生数据文件，为了减少数据的输入量，在导入数据之前，对数据文件进 行处理，删除同一平面内多余的数据，但是要留下平边点，并对数据进行排序，见图 1。

catia船舶实施方案Catia船舶实施方案一、引言Catia是一款专业的三维设计软件，广泛应用于船舶设计领域。

本文档旨在介绍Catia软件在船舶设计实施中的具体方案，帮助设计师更好地利用Catia软件进行船舶设计工作。

二、Catia软件在船舶设计中的应用1. 船体设计Catia软件可以帮助船舶设计师进行船体的三维建模，包括船体的外形设计、船体结构设计等。

通过Catia软件的建模功能，设计师可以更加直观地呈现船体的设计效果，同时可以进行结构分析，确保船体设计的合理性和稳定性。

2. 船舶系统集成在船舶设计中，船舶系统集成是一个重要的环节。

Catia软件提供了丰富的工程设计工具，可以帮助设计师对船舶的各种系统进行集成设计，包括动力系统、电气系统、舱室布局等。

通过Catia软件，设计师可以进行系统的虚拟装配和协同设计，确保各个系统之间的协调性和兼容性。

3. 船舶结构设计Catia软件在船舶结构设计方面也具有很强的应用能力。

设计师可以利用Catia软件进行船舶结构的建模和分析，包括船体结构、舱室结构、甲板结构等。

通过Catia软件的强大功能，设计师可以进行结构强度分析、碰撞分析等，确保船舶结构的安全可靠性。

4. 船舶装配与协同设计Catia软件提供了先进的装配设计和协同设计功能，可以帮助设计师进行船舶的虚拟装配和协同设计。

设计师可以在Catia软件中对船舶的各个部件进行装配，进行碰撞检测、间隙分析等，确保船舶设计的合理性和可行性。

5. 船舶设计数据管理Catia软件提供了完善的设计数据管理功能，可以帮助设计师对船舶设计数据进行管理和协同。

设计师可以通过Catia软件对设计数据进行版本管理、权限控制等，确保设计数据的安全性和完整性。

三、总结Catia软件作为一款专业的三维设计软件，具有广泛的应用价值和丰富的功能特点，在船舶设计领域有着重要的应用。

通过本文档的介绍，相信读者对Catia软件在船舶设计实施中的方案有了更深入的了解，希望可以帮助设计师更好地利用Catia软件进行船舶设计工作，提高设计效率和质量。

【转】CATIA船舶设计精讲1 引言众所周知，CATIA[1]软件在航天航空、汽车等一些高端技术的制造行业得到非常广泛的应用和取得非常成功的效果。

而将CATIA引入造船行业则是直接引用或间接借鉴了CATIA在航天、航空、汽车等制造行业内的先进成熟技术。

这些技术对常规船舶、特别对航母、军舰、豪华游轮、钻井平台等特殊海洋工程平台的设计上有着非常独特的借鉴[1,2]。

CATIA可实现船舶的可视化三维设计。

其基本功能可涵盖船舶设计的各个方面，贯穿分析、设计、建造、维护整个船舶产品生命周期。

CATIA软件各项模块功能强大、工作模式转换灵活，设计手段丰富简捷，其在船舶机舱三维设计中运用的基本功能可概括为以下6个方面：1．船体结构模型的设计与导入；2． %26ldquo;制造%26rdquo; 各类真正的三维设备、部件系列实体建模；3．舱室三维实体布置；4．二维原理图设计及设备、管路三维布置与部件定位；5．各类统计汇总报表、加工表单、布置图、安装图的输出；6．电子样船。

2 利用CATIA进行船舶的三维设计CATIA软件的各个模块的运行平台，无缝地集成了基本的通用机械CAD功能与专用的船舶设计CAD功能。

在实际进行船舶设计时，用户可根据其具体的设计项目，分门别类地实时切换工作模式（即船体结构、曲面造型、管系设计、电气电缆设计、风管设计、知识工程、人机工程、零件及装配设计、机械制图、机构仿真、模具设计、钣金设计、物理量计算、干涉检查、强度分析等工作模式），灵活机动地采用该工作模式环境中的各种设计手段、方法，因而，用户可最大限度地调用CATIA 软件的各种知识工程资源，同时，亦可构筑自己%26ldquo;个性化%26rdquo;工作模式，在其平台上设置各类工具条，选择合适的图标，补充相应的指令，从而来创造性地完成自己的设计工作。

1． 1船体结构模型的设计与导入船体结构是进行船舶舱室设计的基础，CATIA软件针对目前船舶制造行业的各种CAD/CAM/CAE软件的实际应用情况，提供了与这些软件（如：TRIBON / NAPA / Maxsurf / Fastship / AUTOCAD等）的专用或标准接口。

探讨CATIA V5在船体结构设计中的应用摘要：船体结构设计的科学合理性与船舶使用的安全稳定性具有直接关系，因此为了提高船舶的安全性，设计人员必须明确将CATIA V5应用于船体结构设计中的重要性。

本文基于CATIA V5的应用优势，对CATIA V5在船体结构设计中的具体应用进行阐述，主要探讨目的是为提高船体结构设计的可靠性提供参考与指导。

关键词：CATIA V5；船体结构设计；建模技术前言：由于船舶的体积庞大、结构复杂程度高，所以设计难度较大、研制周期比较长，但是结构的稳定性直接决定了船舶的安全性，因此设计人员必须克服设计困难的问题。

基于此，设计人员可以充分发挥CATIA V5的优势，在遵循设计规范的前提下，结合船舶类型、成本等因素进行结构设计，以此增强船舶实用性。

一、CATIA V5的应用优势（一）重构性重构性是CATIA V5版本具有的主要性质之一，主要目的是推动CATIA相关系列的发展进步，主要被应用于体系结构的革新。

CATIA V5采用了新技术，基于新标准开展设计工作，与现代结构设计业务实际需求相适应，具有极强的竞争优势，充分发挥该优势可以提高船体结构设计时代性。

（二）可扩充性CATIA V5所具有的可扩充性主要是指支持不同应用层次的扩充，主要表现为能够在设计过程中对各功能进行灵活搭配，以此为基础设计的船体结构方案具有极强的合理性。

由于基于可扩充性的设计方案灵活性较强，所以可以充分满足不同层次企业或组织的方案设计需求。

（三）独立性CATIA V5基于Windows NT、UNIX实现体系更新，具有相对较强的独立性，可以对所有硬件平台上的数据、功能、应用、操作环境等工作要求予以有力支持。

通常情况下，CATIA V5的独立性表现为设计人员可以在Windows平台上实现数据共享，在UNIX平台上高效处理复杂工作。

（四）重复使用性重复使用性是指CATIA V5可以对平台上的专业知识进行捕捉与重复使用，主要原因是CATIA V5具有显示知识规则所具有的特征。

CATIA V5在船体结构设计中的应用探究发表时间：2018-10-12T10:06:55.570Z 来源：《知识-力量》5中作者：孙杨[导读] 本文探究了CATIA系统的主要功能以及特点，重点研究了CATIA系统中的电气模块在船舶电气设计中的应用，结合EWR实例给出基于CATIA V5船舶电气设计开发的方法以及思路。

讨论使用CATIA软件进行船体计算机辅助设计工作的部分优点，为船体结构设计工程的相关技术人员（渤海装备辽河钻采装备分公司，辽宁盘锦 124000）摘要：本文探究了CATIA系统的主要功能以及特点，重点研究了CATIA系统中的电气模块在船舶电气设计中的应用，结合EWR实例给出基于CATIA V5船舶电气设计开发的方法以及思路。

讨论使用CATIA软件进行船体计算机辅助设计工作的部分优点，为船体结构设计工程的相关技术人员使用CATIA软件提高工作效率提供参考数据。

关键词：CATIA；船舶设计；应用探究CATIA V5是Dassault Systemes公司推出的真三维CAD/CAM设计系统，现在已经成为了航空工业、汽车工业重要的设计软件，在船舶工业上也在逐步深入并且进行应用。

到现在为止，该公司推出的软件已能把船舶设计、制造加工、信息管理贯穿起来，形成一个工程设计、加工工艺和管理合为一体的应用软件。

近几年来，广州文冲船厂有限责任公司通过造船转模以及不断地学习先进造船技术，由年造1-2条船的能力提升到现在的年造8-10条的能力，由原来的一型船设计增加到现在的三型船设计；CATIA V5在船舶设计中的应用也有了比较明显的提高，从2005年年底到2006年6月，通过项目的开展，并在达索公司技术人员的积极支持和配合下，CATIA V5在船体结构设计中的应用有了新的突破，形成了一条比较完整的应用CATIA V5进行船体结构生产设计的思路。

下面主要就船体结构设计中对CATIA V5的应用进行介绍。

一、CATIA V5主要功能特点及其应用CATIA V5是一个基于Windows核心重新开发的新一代高端CAD/CAM软件系统，它充分发挥了Windows的特点，满足了很多希望使用Windows平台客户的需求，具有良好的发展前景，代表着CAD/CAM未来发展的方向。

基于CATIA的船体非标准构件参数化建模入库方法摘要：CATIA在船舶设计中已经有了比较深入的应用，其自带的标准构件库平台通过设计人员的研究、完善，为整个船舶结构设计提供了很大的帮助。

为进一步提高船舶结构建模的工作效率，研究CATIA中的Userfeature、Powercopy、rule等自定义功能，通过这些功能实现船体非标准构件的参数化建模及入库。

本文结合建模实例，阐述船体非标准构件参数化建模入库的方法。

关键词：CAITA、自定义功能、船体非标准构件、参数化建模一、前言随着船舶设计技术手段的日益丰富和进步，船舶设计正朝着模块化、智能化的三维实体设计方向发展。

应用智能化软件，加快船舶结构件数据库开发已是大势所趋。

将智能化的设计软件应用到船舶结构设计环节可以实现船舶结构件设计的标准化、智能化，大大提高工作效率。

CATIA是法国达索公司推出的真三维CAD/CAM设计系统，目前是航空、汽车领域非常重要的设计软件，在船舶行业的应用也在逐步深入。

CATIA可实现船舶的可视化三维设计，其功能包括分析、设计、建造、维护整个船舶生命周期。

其中设计功能涵盖总体设计、结构设计、舾装设计、管系设计、电气设计等内容，本文重点阐述船体结构设计的方法及应用。

二、CAITA在船舶结构设计中的应用不论采用什么设计手段，船舶结构设计在整个船舶设计过程中都是最复杂、最繁琐、最耗时的部分。

虽然船舶结构设计工作量较大，但船舶结构也有一个特点：相似的零件和特征比较多。

如果可以实现相对智能化设计，就可以大大提高工作效率。

CATIA软件为船舶设计者提供了船舶结构功能设计模块(SFD)和船舶结构详细设计模块(SDD)，在结构设计中，一般先通过SFD模块创建船舶系统和主体框架结构，再通过SDD模块进行结构详细设计。

CATIA软件提供了较好的结构建库功能，结构建库是船舶结构三维设计的重要环节，充分利用CATIA软件的知识工程技术和自定义功能，建立大量可重复调用的结构库，从而实现提高设计效率的目的。

Catia 有限元分析船舶设计中应用随着造船技术的发展，数字化造船成为船舶设计重要组成部分，而且逐步成为主导的核心技术，推动造船业向简单化，安全化方向快速发展。

安全，是数字化造船技术中一直以来讨论的热点话题，如何让船舶这种海上建筑能够漂浮在海上而且能够经历风，浪，流的冲击而完好无损；如何让各种设备，各个系统能够在船舶这个大房子里运行自如；如何估计船舶的寿命；这就关系到一个强度安全和疲劳安全的问题。

于是，在机械制造行业应用广泛的有限元分析在船舶设计中的应用成为一种必然。

为了达到安全的目的，众设计公司和船级社竞相采用各种有限元软件（MSC,ANSYS,ABQUS ）分析的结果作为评判安全的准则。

烟台莱佛士海洋工程有限公司，是国际领先的船舶及海洋工程设施建造专家，第一次引进有限分析软件作为船舶建造过程中安全评判的准则。

在众多有限元软件中选择了Dassault Systems 的Catia 有限元分析模块，在线性范围以内，成功地解决了在船舶建造过程中遇到的各种难题。

● 利用Catia 有限元分析，成功设计完成世界第一龙门吊 20000T Gantry Crane 的钢梁设计，为莱佛士以后的海洋工程的建造提供了便利的吊装工具，创造造船业的新格局，新思路，新方法，从根本上节约了工时，节约了材料。

● 利用Catia 有限元分析，成功完成20000T Gantry Crane 双梁协同作工的测试工作，实现双梁吊装能力达到20,133T ，打破吉尼斯世界纪录，并获得美国机械工程最高成就奖。

Gantry Crane 钢梁设计工况分析莱佛士决定于今年的10月份，用Gantry Crane 实现第一个海洋工程项目Awilco 的上船体整体吊装和与下船体的大合拢过程，完成造船界的历史性突破。

下面的分析只是整个大合拢过程的两个主要步骤。

有限元分析工具已经在莱佛士船舶建造过程中发挥着越来越重要的作用，小到船体结构的局部分析(Local Analysis)，大到整船的整体分析(Global Analysis),都得到广泛的应用。

CATIA软件在船舶设计中的几点应用作者：张晓迪来源：《今日财富》2016年第31期摘要：以某集装箱船双层底分段为例，介绍CATIA软件在船舶设计中的三维建模、有限元分析、焊接设计三点应用。

讨论使用CATIA软件进行船舶计算机辅助设计工作的优点，为船舶工程相关技术人员使用CATIA软件提高工作效率提供参考。

关键词：CATIA；船舶设计；三维建模；有限元分析；焊接设计CATIA是法国达索公司出品的优秀三维软件，该软件在航天航空、汽车等一些高端技术制造行业得到非常广泛的应用并取得非常成功的效果。

近年来，该软件也开始越来越多的应用于船舶设计之中。

CATIA软件甚至专门开发了一个船舶结构详细设计模块，并将其集成在设计系统中，遗憾的是由于该模块价格较高，我国使用范围较窄。

然而，即便在缺少船舶专用模块的情况下，CATIA的常规功能仍然可以在船舶的设计中发挥巨大的作用，本文将以某集装箱船船底分段为例，对CATIA软件在船舶设计中的典型应用予以介绍。

一、分段三维建模三维建模功能是CATIA软件最主要的功能，借助此功能可以将传统的船舶二维平面结构图纸转化成三维空间结构模型。

与机械零件相比，船体构件的形状相对简单，主要是钢板和轧制型材。

图1给出了某船双层底分段的横剖面图。

从图中可以看出，该分段构件主要包括船底板、内底板、纵桁、船底纵骨、内底纵骨、实肋板、加强筋等构件，并且各构件的二维投影轮廓也已清晰的给出。

现以内底纵骨为例，说明创建三维实体的方法。

本船内底纵骨采用HP180×10，首先在AutoCAD中分离出内底纵骨的剖面轮廓，（也可根据标准绘制该球扁钢剖面图，）保存成单独一张dwg图。

退出“草图”工作台，选择“凸台”功能，输入该骨材的长度，即可形成内底纵骨的三维实体模型，如图2。

同理可制作出其他板材、骨材的三维模型。

船体平行中体处的分段，构件没有曲率变化，全部使用“凸台”功能即可完成。

当构件有曲率变化时，可以使用曲面功能实现建模。

CATIA软件在船舶设计中的应用摘要：本文以运载器概念船为例，介绍了船舶设计中CATIA软件的三维建模、有限元分析和焊接设计。

本文论述了CATIA软件在船舶计算机辅助设计中的优势，为船舶工程相关技术人员使用CATIA软件提高工作效率提供了参考。

关键词：CATIA软件；船舶设计；应用1前言随着科学技术的发展，船级社的船舶检验标准，业主的要求对船用设备的所有方面都在不断增加，以及国际造船业竞争激烈，国内造船企业等方面的质量、成本、周期船舶都面临着更多的挑战。

这些挑战使造船企业必须在造船、管理、技术设计、生产和施工等方面做出色的工作，这样才可以获得效益。

CATIA是法国达索公司生产的一款优秀的旗舰解决方案软件。

该软件广泛应用于航空航天、汽车等高端技术制造行业，取得了非常成功的成果。

近年来，该软件也开始使用越来越多的船舶设计。

CATIA软件甚至开发了船舶结构的详细设计模块，并将其集成到设计系统中。

不幸的是，针对船舶设计的PLM模块的价格很高，一般在中国的大型科研机构，船舶重工企业中使用，应用范围相对狭窄。

然而，即使在缺少PLM模块的情况下，CATIA的常规功能仍然可以在船舶设计中发挥重要作用，本文将以概念船船体剖面为例，介绍CATIA软件在船舶设计中的典型应用。

2分段三维建模三维建模功能是CATIA软件最理想的功能。

在此基础上，将传统船舶二维平面和结构图转换为三维空间结构模型。

与机械零件相比，船体构件形状比较简单，主要是钢板和型钢。

在分块构件中，主要包括船体、甲板、龙骨的设计，利用CATIA软件中的“Sketch Tracer”模块进行二维投影及线型提取，将提取的线型按照船体、甲板、龙骨进行分类，退出“Sketch Tracer”模块，进入“工程制图”模块，将线型存为DWG格式，方便以后调用。

在“零件设计”中利用“草图”命令进行龙骨草图绘制，绘制完成后退出“草图”命令，选择“凸台”功能，输入长度，可形成纵骨的三维实体模型。

CATIA软件面向船舶设计解决方案CATIA是由法国达索系统公司开发的一款广泛应用于航空、汽车及其他制造领域的设计软件。

而在船舶设计领域，CATIA同样提供了强大的解决方案。

本文将为您介绍CATIA软件如何应用于船舶设计，并探讨其解决方案的优势和应用案例。

一、CATIA在船舶设计中的应用1. 系统建模与装配设计在船舶设计过程中，需要对船体结构、舱室布置、船舶系统等进行综合设计。

CATIA提供了强大的系统建模与装配设计功能，可以帮助设计师在早期设计阶段完成整体结构的建模和装配，提高设计效率。

通过CATIA的装配约束、碰撞检测等功能，设计师可以预测和解决可能出现的装配问题，确保设计质量。

2. 曲面造型设计船舶的外观造型是吸引消费者、提高竞争力的重要因素。

CATIA提供了丰富的曲面设计工具，可以实现船体曲面的自由设计。

设计师可以通过CATIA的曲面造型模块，灵活、高效地进行船舶外观设计，满足不同需求的用户。

3. 结构分析与优化船舶的结构强度和刚度是保证船体安全的关键。

CATIA提供了多种结构分析与优化工具，能够对船舶结构进行强度、刚度、疲劳等分析。

设计师可以通过CATIA的有限元分析模块，对船体结构进行精确的计算和仿真，为船舶的结构设计提供科学依据。

4. 管道设计与布局船舶包含了大量的管道系统，如给水管道、燃油管道等。

CATIA提供了专业的管道设计与布局工具，方便设计师进行管道系统设计。

通过CATIA的管道设计模块，设计师可以自动创建与编辑各种形状和类型的管道、连接件等，提高设计的精度和效率。

二、CATIA软件解决方案的优势1. 综合性和一体化CATIA是一款集成度高、综合性强的设计软件。

它涵盖了船舶设计的各个方面，能够满足从概念设计到详细设计的全过程需求。

设计师可以在同一个软件平台上完成各种设计任务，降低了系统集成成本，提高了设计效率。

2. 强大的协同设计能力CATIA支持多个设计师同时对一个设计项目进行协同设计。