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TribonM2在生产设计中的应用

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第１期（总第１１８期）２００８年６月船舶设计通讯ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＩＰＤＥＳＩＧＮＮＯ．１（ＳｅｒｉａｌＮＯ．１１８）Ｊｕｎｅ２００８

ＴｒｉｂｏｎＭ２在生产设计中的应用张丽娜［摘要］介绍ＴｒｉｂｏｎＭ２系统在船体平面建模中的应用，并对平面建模过程中使用的一些技巧和方法及出现的问题提出了几点看法。［关键词］生产设计；ＴｒｉｂｏｎＭ２；平面建模［中图分类号］Ｕ６６２．９［文献标识码］Ａ［文章编号］１００１－４６２４（２００８）０１－００７１－０５

ＴｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＴｒｉｂｏｎＭ２ｉｎＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎＺｈａｎｇｌｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＴｒｉｂｏｎＭ２ｉｎＰｌａｎｅｒＨｕｌｌＭｏｄｅｌｉｎｇｉｎｄｅｔａｉｌｓ．Ｔｈｅｐａｐｅｒａｌｓｏｐｒｏｐｏｓｅｄｓｏｍｅｏｐｉｎｉｏｎｓａｎｄｓｋｉｌｌｓｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ；ｔｒｉｂｏｎＭ２；ｐｌａｎｅｒｈｕｌｌｍｏｄｅｌｉｎｇ

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１ＴｒｉｂｏｎＭ２系统软件概述１．１Ｔｒｉｂｏｎ系统简介Ｔｒｉｂｏｎ系统是由瑞典ＫＣＳ（ＫｏｃｋｕｍｓＣｏｍｐｕｔｅｒＳｙｓｔｅｍＡＢ）公司设计开发的一套用于船舶辅助设计与建造的计算机软件集成系统。Ｔｒｉｂｏｎ集ＣＡＤ／ＣＡＭ

计算机辅助设计与建造和信息集成于一体，是覆盖了船体、管系、电缆、舱室、涂装等各个专业的一个专业系统。它分为船体设计、舾装设计、系统管理及维护三大部分，可用多种方法建立三维船舶数字模型。其特点在于用计算机建立船舶的生产信息数据库，即在计算机里建立一个实船模型。它所完成的不仅是绘制生产用的图纸，更重要的是它能进行各种信息数据的计算、管理和统计，而这些生产信息能直接被提取出来用于生产制造，完成设计与生产准备的统一。由于数据库可共享，设计人员可以方便地访问设计信息，使每个设计人员可以看到其他设计人员所作的最新变动，所以各专业之间可以平行作业

和相互协调，降低专业间的协调成本，减少设计和制造中的修改工作量，提高设计质量，缩短设计周期。１．２ＴｒｉｂｏｎＭ２系统船体建模模块应用Ｔｒｉｂｏｎ软件的以下模块可建立船体的信息模型进行船体生产设计：船体标准初始化模块（ＩｎｉｔｉａｔｅＨｕｌｌＳｔａｎｄａｒｄｓ）；平面建模模块（ＰｌａｎａｒＨｕｌｌＭｏｄｅｌｉｎｇ）；

曲面建模模块（ＣｕｒｖｅｄＨｕｌｌＭｏｄｅｌｉｎｇ）；装配计划模块（ＡｓｓｅｍｂｌｙＰｌａｎｎｉｎｇ）；焊接计划模块（ＷｅｌｄＰｌａｎｎｉｎｇ）；生产信息界面（ＨｕｌｌＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎｔｅｒｆａｃｅ）；

套料模块（ＰｌａｔｅＮｅｓｔｉｎｇ）。

２ＴｒｉｂｏｎＭ２平面建模在生产设计中的应用２．１平面建模的介绍本文主要讲述Ｔｒｉｂｏｎ系统平面建模（Ｐｌａｎａｒ

ＨｕｌｌＭｏｄｅｌｉｎｇ）在生产设计中的一些应用。平面建模

［收稿日期］２００８－５－８

［作者简介］张丽娜（１９８１．７－），女，助理工程师，从事船舶结构设计工作。

６８图２

的主要用途是对船体内部平面板架进行建模，例如平台、舱壁等。平面建模可以分成三个主要活动：模型的生成、从模型中抽取图纸信息、图纸的完善。平面建模在不同的设计阶段具有不同的用途：１）在基本设计阶段建立设计的早期设计数学模型；根据模型生成设计（送审）图；使用模型信息作为不同活动的基础，如重量初估、材料订货等。２）在详细设计阶段进一步细化模型，将早期的设计模型分成生产单元并加详细的信息；从细化的模型中生成工作图；使用模型作为生产信息的基础。２．２ＴｒｉｂｏｎＭ２船体结构平面建模的基本概念２．２．１板架及分段的概念Ｔｒｉｂｏｎ典型船体结构数据库的结构如图１所示：

一条船首先分成一系列分段。Ｔｒｉｂｏｎ分段定义

为一个空间立体以表示指定分段的最大及最小范围。Ｔｒｉｂｏｎ分段的概念可以是设计的建造分段，也就是实际装配时的分段，也可以只表示建模人员的工作区域。如果只表示工作区域，实际装配时的分段划分可以ＴｒｉｂｏｎＡｓｓｅｍｂｌｙＭｏｄｅｌｉｎｇ工具来定义。

每个分段又由一系列板架组成。板架是产品核心模型的基本组成单位，模型是通过板架数量的增多而逐步完善的。在板架建模期间，必须指定板架所属分段，因为系统会不断地检查板架是否位于分段内。板架是由很多钢板组成，在钢板上可以加扶强材、肘板、折边、开孔等。图２是一个典型的Ｔｒｉｂｏｎ

平面板架。２．２．２拓扑关系拓扑关系是Ｔｒｉｂｏｎ建模的一个显著的优点。当我们定义一个板架时，一个好的模型应当尽可能地参照周围板架定义它的外轮廓，这样使所有板架都是相互关联的：如果定义板架外轮廓的其他板架移动了，板架也会做出相应的移动，这也就是参数化设计的理念。拓扑关联不仅适用于板架的外轮廓，也适用于板架内的构件，如肘板、扶强材等，这为设计人员提供了很大的方便、缩短了设计周期、提高了工作效率。２．３ＴｒｉｂｏｎＭ２船体结构平面建模工作内容要求所有船体构件的几何要素、材质、板厚等基本信息，坡口、焊缝等焊接信息，收缩量、补偿量、检验线等精度信息完整地输入到系统中。建模内容见表１。

２．４ＴｒｉｂｏｎＭ２平面建模注意事项２．４．１板架（ＰＡＮ）１）板架名必须符合板架命名规则；２）坐标系按常规确定，当用三点确定坐标系时，尽量与系统缺省坐标系比较接近；３）如果要更改某个板架的对称属性或名称或要想删除该板架重新生成，建议采用以下步骤：通过Ｐｌａｎａｒ→Ｓｃｈｅｍｅ→ＥｘｔｒａｃｔＳｃｈｅｍｅ菜单，选择相应的板架，生成准确的Ｓｃｈｅｍｅ文件。用Ｐｌａｎａｒ→Ｐａｎｅｌ→Ｄｅｌｅｔｅ菜单，删除相应的板

架；

图１

张丽娜：ＴｒｉｂｏｎＭ２在生产设计中的应用

６９第１期（总第１１８期）２００８年６月船舶设计通讯ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＩＰＤＥＳＩＧＮＮＯ．１（ＳｅｒｉａｌＮＯ．１１８）Ｊｕｎｅ２００８

通过Ｐｌａｎａｒ→Ｓｃｈｅｍｅ→Ｉｎｐｕｔ菜单，调入修改后的Ｓｃｈｅｍｅ文件，运行生成所需的板架。２．４．２曲线（ＣＵＲ）在平面建模中若要建立辅助曲线，则这些曲线的命名应遵循以下原则：１）作为边界线：“ＢＬＯＣＫ－ＣＢＯＵ－序号”；２）作为开孔线：“ＢＬＯＣＫ－ＣＨＯＬ－序号”；３）作板缝界线：“ＢＬＯＣＫ－ＣＳＥＡ－序号”；４）作型材轨迹界线：“ＢＬＯＣＫ－ＣＳＴＩ－序号”；５）作为切口线：“ＢＬＯＣＫ－ＣＮＯＴ－序号”。例：“２２３－ＣＢＯＵ１”表示２２３分段的第１号边界线，“３３４－ＣＳＥＡ３”表示２２４分段的第３条板缝界线。２．４．３边界（ＢＯＵ）１）应首先建立比较大的作为基准的平面，其他的一些平面的边界尽量参考已存在平面，少采用绝对坐标值，减少板厚产生的边界误差以及后续改动产生的相应漏改，尤其是对要开贯穿孔的边界。２）与其他分段的段接缝应采用独立的一条边界。３）相连成一直线的边界尽量不要分成几段。２．４．４板缝（ＳＥＡ）１）当板缝跨过两个以上板架时，应尽量以绝对坐标定位板缝，以防止板缝错位。２）板缝不要与某一边界在同一直线上。２．４．５坡口（ＢＥＶ）在板边缘或板缝处开坡口时碰到以下情况需特别注意，在建模时需查看相邻板的边缘坡口形式，避免相邻板之间的坡口出现平行的现象：１）当内部板缝开坡口时，如果需要板缝两边分别单独开坡口；２）在板架的边界开坡口；３）在分段接缝处开坡口。２．４．６板材（ＰＬＡ）对于板厚分中的板架，一个板材语句定义一块板，避免板厚错误。２．４．７开孔（ＨＯＬ）对于在下料阶段只划线不切割的孔，不要忘了在ＨＯＬ语句中加ＦＩＣ语句。２．４．８切角（ＮＯＴ）１）在建立任意形状的ＮＯＴＣＨ时，ＮＯＴＣＨ的轨迹线应伸出边界一定的长度（５０ｍｍ以上）；２）ＮＯＴＣＨ间的间隔应大于ＮＯＴＣＨ尺寸。２．４．９型材（ＳＴＩ，ＦＬＡ）１）在建立型材时，型材端头尽量参考已存在部件，避免采用绝对坐标值作为端头限制；２）当型材延伸到其它板架时，不要参照边界来定义型材，避免错位。２．４．１０厚度或位置修改当对某个板架进行厚度或位置修改时，一定不能忘记对相应的板架进行更新，可以采用如下方法更新：在ＰｌａｎａｒＨｕｌｌ模块中选择Ｐｌａｎａｒ→Ｐａｎｅｌ→Ｒｅｃｒｅａｔｅ菜单，再选择需要更新的板架，进行批量更新。２．４．１１严禁对别人的内容进行修改在做自己的分段或板架的过程中，若涉及到别人的分段或板架以及要参考别人的分段或板架，未经本人同意，严禁对别人的分段或板架进行任何操作。２．４．１２严禁对数据库进行操作任何人在未经管理员允许的情况下，除非对板架进行解锁操作，严禁对数据库进行任何操作，若要进行ＰＡＮＥＬ的删除等操作，则必须在相应模块的

菜单中进行，防止意外破坏数据库。

表１

平面建模项目建模内容说明平面建

模项目建模内容说明

ＰＡＮ板架名称的定义ＣＭＰ边界锥形余量定义ＰＯＩ点的定义ＮＯＴ过焊孔定义ＣＵＲ曲线的定义ＦＬＡ面板的定义ＢＯＵ边界的定义ＨＯＬ开孔定义

ＳＥＡ焊缝的定义（坡口及补偿量）ＣＵＴ扶强材贯穿孔定义

ＰＬＡ板厚、材质和理论线的定义ＳＴＩ扶强材定义ＷＥＬ边界坡口定义ＢＲＡ肘板的定义ＳＨＲ内部收缩量的定义ＰＩＬ支柱的定义ＥＸＣ边界余量定义ＭＡＲ精度管理线定义

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船舶生产设计 基于Tribon系统的船体型线光顺和表面生成

船舶生产设计 基于Tribon系统的船体型线光顺和表面生成

基于Tribon系统的船体型线光顺和表面生成案例下面以150吨冷藏船为例，详细介绍船体型线光顺和表面生成应用案例。

一、实船选取150吨冷藏船主尺度、前后半艏型值表、艏艉部详细尺寸如下：总长：49000 垂线间长：45000 型宽：8500 型深：4000 设计吃水：2800 该船为倾斜龙骨、艉封板，全船划分为10个理论站，全船肋骨间距为550，分布为-5至82，0号肋位在0号理论站后250，艉轴出口中心距基线1200。

表2 后半艏型值表图2 150吨冷藏船艉部侧视图图3 150吨冷藏船艏部水线图图4 150吨冷藏船艏部横剖面图图5 150吨冷藏船艏肋骨型线图图6 150吨冷藏船艉部水线图图7 150吨冷藏船艉部横剖面图图8 150吨冷藏船艉部肋骨型线图图9 150吨冷藏船水线图图10 150吨冷藏船侧视图图11 150吨冷藏船横剖面图Lines系统的功能是根据船体型值建立和光顺船体型线，生成船体表面曲面，供Tribon 系统船体曲面建模等其它模块使用。

Lines系统根据船体型值建立和光顺船体型线的过程是，首先生成轮廓线等边界曲线，再生成各站处的横剖面曲线，对横剖面线曲线进行光顺，根据光顺后的横剖面曲线插值水线和纵剖线，如果存在不光顺，则修改和光顺横剖面曲线，再插值水线和纵剖线，直至三个方向的剖面线均光顺为止。

根据光顺后的船体型线即可生成船体表面曲面。

一、创建一个Lines文件要建立一条船的型线，首先要创建一个Lines文件，Tribon系统中有类型为Lines的文件，用于保存一条船的船型相关数据，创建一个Lines文件的方法如下。

选择开始→程序→Tribon M3→Lines，启动Lines，进入Lines工作界面，如图4-1所示。

在下拉菜单File中选择New新建一个*.Lines文件，例如取名为150TLCC，如图4-2所示，然后点击New按钮保存。

图4-1 Lines工作界面图4-2 新建一个*.Lines文件对话框Lines文件创建后，以后每次使用只需打开和保存修改后的文件。

Tribon工程简介

Tribon工程简介

Tribon工程简介Tribon工程一.系统目录的建立在安装时可以修改程序的安装路径,一般tribon 系统是在主目录下的tribon 根目录中,此目录下包含许多tribon 文件,见下图: Bin: 此目录下含有tribon 系统的一些可执行文件.Bin\etc: 此目录下包含许多信息文件,符号形式和语法文件.Bin\sql: 此目录下保留结构数据语言文件.只有PDI 被使用了才适用于这些文件.Bin\python: vitesse 的编译程序.Customise: 独立的工程范例文件.Documentation: 在线帮助文件和用户文档文件.FlexLM: 包含FlexLM 工具和licence 文件.Projects: 包含以安装在系统中的工程文件.Temp: 在程序信息中创建的临时文件.TID: tribon 初步设计中可执行的有关系统文件.Vitesse: 当vitesse 子程序被运行后,保存用户的vitesse 原本.Wop: tribon 装配设计和焊接设计的可知行文件和其它文件.注: bin, config 和documentation 目录包含tribon 安装系统,不可以进行手工修改.二.Tribon 系统中工程的建立Tribon 是集CAD/CAM 与MIS(信息集成)予一体的辅助船舶设计与制造的计算机软件集成系统,它采用WindowsNT 平台操作系统作为支撑平台.拥有较好的网络环境,仅一台服务器就可以实现多机的共享. TRIBON M1 系统中工程的建立可通过拷贝模板船或拷贝模板船的DB 文件夹及拷贝已完成的工程的其余文件夹相结合的方式来实现工程的建立,具体步骤如下:1.建立一新目录,如E:\TRIBON\M2\Projects\QW(QW 为工程号);在QW 目录下建立新文件夹,包括: DAT, DB, DEF, LST, NC, NEST, PLOT, PRG, SCH, TID FILES. (见图)2.将模板下的Template 文件夹中所有内容拷贝到E:\TRIBON\M2\Projects\QW\. 将D065.SBD 文件拷贝到E:\TRIBON\M2\Projects\QW 目录下;注: D065.SBD 包含大量信息工程,是必须配置定义的文件.3.将E:\TRIBON\M2\Projects\QW 下的D065template.Sbd 文件重命名为D065QW.SBD,打开D065QW.SBD 文件,将'TEMPLATE'改为'QW',改变各变量所指向路径,修改完毕后存盘; (见图)4.将E:\TRIBON\M2\Projects\QW\DEF 目录下的ENDCUTTAB.SBD 文件中语句"600'_ENDCUTTAB_'"修改为"600 QWENDCUTTAB";5.修改sj001.sbd 中的ENDCUTTABLE,HULLFORMREF,STRUCTUREREF6.在E:\TRIBON\M2\Projects\QW 目录下建立一目录TID Files 文件夹,将SURFACE或LINES 模块转出来的线型文件保存在该目录下;7.选取工程QW,运行Surface Sever;8. 船体表面模块进行初始设计START → PROGRAMS → TRIBON M1 → HULL →initiate hull standards. 双击initiate hull standards,进入. 第一步: 进行hull,creat 的建立:X coordinate of the perpendiculars:输入首尾垂线间长的有关X 坐标值.The half breadth of the ship:船体的半宽值（输入单位为毫米).Name of the hull form:如果用生成船体型线的TID，它的名字应与DML 和DM 文件相匹配.Coordinate table name: 肋骨,水线和船尾曲线框架的坐标名.这些框架含有plane的X，Y，Z坐标值，这个plane位于给定数值的船体趋向曲线上。

TRIBON 二次开发

TRIBON 二次开发

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实际使用效果良好，舾装出图效率明显提高，工程价值较高。

关键词：Tribon M3 Vitesse 二次开发舾装图纸船舶设计专家软件Tribon系统是目前国内船厂使用较多的软件，目前已升级到M3版本。

随着Tribon 应用不断深入，船厂对其依赖性也越强，Tribon应用的厂化需求也越显迫切。

目前，在Tribon中要得到符合厂标的舾装图纸并不容易，若以手工绘制，即便是熟练的设计人员出图效率也会很低。

若是填写动态数据（零件表）的话，几乎是必须手工才能完成。

因此，舾装设计人员一般不在Tribon中直接出舾装图纸，而是把图纸初稿导出到AutoCAD等软件进行再加工，图纸中的数据由人工统计，后续使用时也要手工操作，过程复杂繁琐、耗时耗力。

这样做，导致Tribon的模型及数据几乎没有得到有效利用，进而影响设计人员对Tribon建模的积极性，降低了Tribon使用效率，延长了设计出图周期，不适应生产需要。

为适应生产设计，提高工作效率和Tribon利用率，就有必要找到一种方法，既能够有效利用Tribon的模型与数据又可以得到符合厂标的图纸。

本文利用Tribon M3中Design Manager的Attribute功能，提出一种具有一定通用性的方法，完全利用Tribon模型及数据，实现Tribon环境下出标准设计图纸。

几何宏补板在Tribon中的应用

几何宏补板在Tribon中的应用

几何宏补板在Tribon中的应用Tribon M3提供了几何宏这一工具，可以通过宏命令进行二次开发，建立标准化、参数化的程序，从而减轻建模的工作强度。

随着造船对生产设计的精度要求不断提升，实现数字化造船，从而也需要补板和一些特殊化的穿越孔能像肘板、加强筋等构件一样，实现数字模型化，在这里通过一个Geometry Macro Clip的制作实例，讲述一下如何使用几何宏做工厂实际需要的补板。

标签：Geometry macro；Tribon M3；Profile；穿越孔；几何宏；自定义补板1 Tribon M3内创建补板实际需求考虑到Tribon M3自带的补板形式不能满足工厂的实际需要，而且工厂需要的补板形式多种多样，如果补板不能在模型中创建的话，设计人员需要在每一份结构图中分别表示，所以就必须将补板模型化、数字化。

2 创建自定义补板用几何宏来定义补板是通过在Cutout对话框中输入相应的、已定义好的补板代码，实时调用并保持于数据库中的补板几何宏而生成的，这些宏都需要预先根据工厂的标准进行编写，并成功通过预编译。

2.1 编写几何宏源文件几何宏是提供给客户的一个二次开发工具，他可调用Tribon M3中的许多模型数据和环境变量等。

要想生成几何宏，必须像其他语言一样先编写其源文件，然后通过编译器进行编译，最后才可以调用执行。

以下我们将几何宏源文件简称为几何宏。

制作补板几何宏时，需要注意以下几个方面：2.1.1 当前补板坐标系的选择这个坐标系的原点是用户所选择Profile的理论线与板件的交点，V轴于腹板方向，V为Profile的腹板方向，U轴垂直V轴并指向Profile的理论线方向。

（如图1所示）V2～V4是系统可以自动判断的3个辅助向量，也可以自定义方向，如图1所示：（1）V1为V轴的方向；（2）V2为U轴的方向；（3）V3为沿通过原点并相切Profile所在板架方向；（4）V4为V3的反方向；（5）如果V1～V4不能满足实际需要，也可以自定义方向，详见以下语句：ASSIGN，A，30；VECTOR_2D，V5，COSD（A），SIND（A）；VECTOR_2D，V6_NEG，-COSD（A），-SIND（A）；其中V5即为向量30°的方向，V6为向量210°的方向。