Parametarsko modelovanje i ispitivanje trupa sportskog broda

Zaključak istraživanja:

Zbog nemogućnosti instalacije programa za simulaciju fluidnih pokreta (CFD), istraživanje se svelo na modelovanje broda u Rhino-u uz pomoć parametara, a usput je urađena uporedna analiza modelovanja Rhino-u i 3DsMax-u, čime su utvrđene prednosti i mane oba softvera.

1  2 3  različiti oblici donje krive

 

Uz pomoć par tutorijala došlo se do zaključka se manji uticaj talasa postiže kada je donja kriva manje zakrivljena (tangenta je pod tupljim uglom) – što dovodi do manje trenja, a to znači da ona ne treba da ide celom dužinom trupa, već se nastavlja na delove upravne na pod.

ttt Filippetti-S75-2-min

6  modelovanje u 3DsMax-u

Parametarsko modelovanje i ispitivanje trupa sportskog broda – faza 2

Za izradu oblika korišćen je Grasshopper, softver za parametarsko modelovanje koji koristi algoritme.

Prvi korak u modelovanju je crtanje kraće krive koja predstavlja početak trupa, u osnovi. Onda je potrebno nacrtati nastavak korita, krivu koja predstavlja granicu korita i palube.
mala kriva velika kriva

Mirror-ovanjem te dve krive i dodavanjem parabole koja ih spaja (zadnji deo broda), dobija se trup u osnovi, a onda se dodaje donja  kriva koja ima najnižu tačku i koja definiše dubinu korita.
modelovanje wireframe top

Oblik svih krivih može da se menja promenom parametara pomoću GraphMapper-a:
dužina, širina, zakrivljenost, dubina korita (donja kriva)…
modelovanje wireframe

Radi realnijeg izgleda, potrebno je koristiti Loft i Extrude da bi se formirala površ.
modelovanje

Published
Categorized as Opšte

Parametarsko modelovanje i ispitivanje trupa sportskog broda – faza 1

Oblast:
Uticaj oblika trupa broda  na njegova aerodinamična i fluidno-dinamična svojstva je sve više značajno u savremenoj brodogradnji.
U istraživanju iz 1986. godine dati su različite metode konstruisanja trupa zasnovana na empirijskim podacima iz tradicionalne brodogradnje. Danas to može detaljnije da se ispita uz pomoć softvera za parametarsko i  algoritamsko modelovanje, što olakšava i ubrzava čitav proces konstruisanja.

86 886
Darris E. Allison, 1986.

Filippetti-S75-2-min Filippetti-S75-8-min
Filippetti Daemon 75

Problem:
Upoređivanje metoda uobičajenog konstruisanja trupa broda u zavisnosti od toga koliko je manje ili više sličan „V“ obliku i utvrđivanje u kom delu počinje zakrivljenje.

Metode:
Prvi korak je modelovanje trupa u Rhino-u i određivanje parametara čije će promene dovesti do više različitih oblika.
Drugi korak je promena tih parametara u Grasshopper-u .
Treći korak je pronalaženje adekvatnog softvera koji će omogućiti simulaciju fluidnih pokreta (vetar talasi…).  Onaj koji bi najviše odgovarao jeste Computational Fluid Dynamics (CFD) – Orca3D, zbog toga što detektuje i simultano generiše sve promene urađene u Grasshopper-u .

tutorial   Orca3D – tutorijal

Značaj problema:
Optimizacija konstruisanja sportskih brodova u cilju postizanja što veće brzine.

Cilj:
Pronalazak optimalnog oblika trupa koji će omogućiti postizanje maksimalne brzine u što kraćem roku, tako da ne dolazi do prevrtanja broda pri toj brzini, čak i kada je on na površini vode ili delom u vazduhu.