Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

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hammax
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Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby hammax » Sun Apr 30, 2017 6:41 am

Es gibt zwar die ShipWB, aber die existiert eigentlich nur dem Namen nach für dieses Genre.
Auch wurden schon diverse Rumpf-Modelle in Posts gefunden. Die Flugzeugbauer unter uns sind wahrscheinlich auch
auf ähnliche Vorgehensweisen angewiesen bzw. praktizieren es so.
Man zeichnet vorhandene Spantrisse nach und erzeugt daraus den Rumpf/Tragfläche o.dgl..

Aber wie kontrolliert man die Qualität und Genauigkeit der "Ableitung" und korrigiert den Modellzustand.
- händisch mit per Polylinie oder Spline nachgezeichneten Schnitten im Sketcher,
- mit nach Maßangaben gezeichneten Profilen oder Ansichten im Sketcher,
- über 3D-Linien aus Koordinaten/Punktwolken
- durch Erzeugung von 3D-Punkten und Vertices woher auch immer...
Pirat_1149_4.PNG
Pirat_1149_4.PNG (126.14 KiB) Viewed 3058 times
Der Einfachheit halber wird zunächst ein klassischer "Bauplan" für ein Knickspant-Holzschiff aus 1938 verwendet.
Der ist garantiert noch von Hand und mit Straaklatte gezeichnet. Im Zweifelsfall kann ich noch mein unter der
Garagendecke hängendes "Jugenderlebnis" Bj.1957 besichtigen und mich an den Spaß erinnern, den ich damit hatte....
Im Moment existiert eine mehr oder weniger "zittrige" Nachzeichnung der 11 Spantebenen im Sketcher.
Auch war eine detaillierte und bemaßte Zeichnung der Spanten vorhanden, aus denen man die Rumpfkanten
nach Excel übertragen konnte. Die wiederum wurden dort weiterberechnet, überprüft und grafisch dargestellt.
In den grafischen Darstellungen ließen sich exceltypisch polynomische Trendlinien bis zur 4. Potenz erzeugen.
Damit existiert eine splineähnliche Darstellung, an der man auch Fehler und Abweichungen erkennen und korrigieren kann.
Aus dieser Datenpunktsammlung lassen sich nun die 4 wesentlichen Körperkanten als "saubere" 3D-Datenpunktreihen extrahieren.
Wie geht's nun in FC.17 weiter?
Und mit welcher besten Methode bildet man daraus eine Shell, ein Shape oder ein Solid, mit und in dem man weiter konstruieren kann?

Edit: Erst jetzt (15.05.2017) gefunden, auf der Suche nach geeigneten Makroanwendungen.
Aufgrund der Länge des Makros und seiner Komplexität, nicht so mein Ding. Aber immerhin beschreibt es die Problematik.
http://www.freecadweb.org/wiki/Macro_Half-Hull_Model
Last edited by hammax on Mon May 15, 2017 6:06 pm, edited 1 time in total.
wega
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby wega » Sun Apr 30, 2017 7:53 pm

Ich weiß nicht, ob diese Vorgehensweise richtig ist.
Für meine Bootpläne verwende ich Free!ship.
Da kann ich mir die Hintergrundbilder einladen, die Skalierung anwenden
und das fertige Ergebnis als DXF-Datei ablegen.
Danach ist eine Weiterverarbeitung in FreeCAD kein Problem mehr.

Also jedes Programm für seinen Zweck.

Mit Gruß
Werner
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hammax
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby hammax » Mon May 01, 2017 6:13 am

...ich habe dieses Spielchen früher schon mal in CatiaV5 versucht. Die Dateien sind inzwischen vergessen.
Im Moment geht's darum, das FreeCad-Potenzial auszuloten - also kein anderes/weiteres Programm auszuprobieren.
Da die verfügbaren Baupläne für einen Bau und nicht mehr für die Konstruktion gestaltet sind,
ist das eher ein Reengeneering. Zumal die Kisten (wenn überhaupt noch) inzwischen in GFK gefertigt werden.

Ich sehe momentan den Bremser darin, dass ich auf die importierten Punktereihen nicht mehr editierend zugreifen kann.
Also muss ich bei Änderungen selbige löschen, neu importieren und den Draft-Spline neu aufziehen.
Die Alternative Spreadsheet habe ich noch nicht erprobt.
Hinzu kommt noch, dass die verwendeten Spantbaupläne ohne Beplankung (11-12mm) gezeichnet sind.
Als erstes müsste ich also ein Solid haben, dem ich Wanddicke verpassen kann.....
Die Loft-Lösung ist im Bild dargestellt, hier gibt es Schwierigkeiten im Bugbereich.
Aber wenn man mit Loft eine Pyramide auf einen Punkt aufziehen kann, dann müsste auch ein Loft an einer
Linie enden können. Der nächste Kandidat, die neue SurfaceWB, müsst eigentlich auch greifen.
Bislang halten sich da aber die gelungenen und die bemeckerten Versuche in etwa die Waage.

An das Fernziel, einen editierbaren, rundspantigen Bootskörper sozusagen aus Regelflächen und nicht aus Punktehaufen zu erzeugen,
wage ich noch gar nicht zu denken.
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby freecad-heini-1 » Mon May 01, 2017 7:40 am

@hammax, hast Du noch Zugriff auf Catia?
Werner Meyer betreut die Surface Workbench.
Wäre sicher hilfreich ihm zu zeigen in welche Richtung die Reise gehen kann / soll.

Ich werde versuchen anspruchsvolle Freifomflächen in Pro-Engineer zu zeigen.
Pro/E dürfte in diesem Bereich Catia unterlegen sein.
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby chrisb » Mon May 01, 2017 8:03 am

hammax wrote:... dann müsste auch ein Loft an einer
Linie enden können.
So isses: https://www.freecadweb.org/wiki/Part_Loft
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby freecad-heini-1 » Mon May 01, 2017 8:57 am

chrisb wrote:
hammax wrote:... dann müsste auch ein Loft an einer
Linie enden können.
So isses: https://www.freecadweb.org/wiki/Part_Loft
Bitte zeigen.
Limitations and complications
A vertex or point
vertex or point may only be used as the first and/or last profile in the list of profiles.
For example
you can not loft from a circle to a point, to a ellipse.
However you could Loft from a point to a circle to an ellipse to another point.
Open or closed geometry profiles can not be mixed in one single Loft
In one Loft, all profiles (lines wires etc.) must be either open or closed.

For example
FreeCAD can not Loft between one Part Circle and one default Part Line.
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby freecad-heini-1 » Mon May 01, 2017 10:57 am

Wenn man die untere Skizze viertelt:
loft-elipse-nach-linie.fcstd
(18.45 KiB) Downloaded 32 times
elipse-nach-linie-loft.png
elipse-nach-linie-loft.png (39.75 KiB) Viewed 2961 times
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby herbk » Mon May 01, 2017 11:03 am

freecad-heini-1 wrote: FreeCAD can not Loft between one Part Circle and one default Part Line.
An stelle der Linie einfach gaaanz kleine Abstände nehmen
loft.png
loft.png (67 KiB) Viewed 2959 times
Attachments
loft.fcstd
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Gruß Herbert
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby hammax » Mon May 01, 2017 2:53 pm

...danke für das Brainstorming.
Aktuelle Version FC.0.17.10973 Win8.1 32bit
Dateigröße nur 52kB
Hier der Zustand nach Anwendung des Surface-Features (Surface 2, 3, 4 bounding edges)
Der Rumpf ist M1:1. Die hübsche Origin-Ebenen-Achsen-Darstellung ist fast zur Punktgröße geschrumpft.
Wie ich das hier mit dem gewölbten Deck mache, weiß ich noch nicht.
Nächster Versuch ist eine erneute Loft-Erzeugung mit "Linien-Bug".
Was mir noch aufgefallen ist: Wenn man den Draft-Spline über die Punkte aufzieht, darf das nicht
in schräger oder perspektivischer Ansicht erfolgen, da hier der Punktfang nicht so richtig funktioniert.
Pirat_5.PNG
Pirat_5.PNG (45.28 KiB) Viewed 2928 times
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Re: Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

Postby freecad-heini-1 » Tue May 02, 2017 6:56 am

hammax wrote:Was mir noch aufgefallen ist: Wenn man den Draft-Spline über die Punkte aufzieht, darf das nicht
in schräger oder perspektivischer Ansicht erfolgen, da hier der Punktfang nicht so richtig funktioniert.
Kennst Du das mit der Shift-Taste in FC0.16 bzw. Strg-Taste in FC0.17?
Probiere das bitte mal aus mit Draft-Snap. Das mit dem im Raum liegen klappt nur, wenn man vorher explizit eine Ebene wählt in Draft.