Fallstudie-Schiff: Spantenriss und wie weiter?

[microelly2]

Für das Schuh-Projekt nutze ich BSpline Sketches als Spanten und lassen dann die Fläche berechnen.
Loft und auch Sweep machen manchmal komisches Zeug,

https://forum.freecadweb.org/viewtopic. ... 60#p163459
(mittlerweile können wir die Sketche auch aus Scan Daten annähern lassen)

ich denke, wenn ich meine hilfslinien an die spanten anpasse, sollte ein boot rauskommen:
https://www.youtube.com/watch?v=5WnCZWGhbE8

[hammax]

...irgendwie in die Richtung mathematisch-generierte 3D-Nurbs wird die Reise für Rundspantbootsrümpfe wohl gehen müssen.
Aber da bin ich in der FC-Lernkurve noch Wochen/Monate entfernt.
Aktuell kann ich schon froh sein, einen über 12 Querschnitte laufenden Loft hinzukriegen.
Die Spantreihe mit einer Edge als letztes Profil zu beenden geht definitiv nicht.
Auch müssen die Spante alle konstruktionsähnlich gezeichnet sein. Nur ein Edge weniger/mehr und schon bekommt man die schönsten "Kinks".
Ich habe die herbk-Methode benutzt und ein schmalstes Endprofil erzeugt. Zwischendurch hatte ich Bugformen, die mich lebhaft an all die Schattenkanten der Automobildesigner erinnerten (vielleicht hatten die auch nur Schwierigkeiten mit ihrem Loft???).
Was ich immer noch nur manchmal hinkriege ist, dem entstandenen Solid Wanddicke zu verpassen.
Wenn man keinen arc/Radius haben will, wird dieses Feature undurchschaubar und absolut zickig.
Ich habe die Beplankung dann mal provisorisch mit Facebinder aufgelegt - leider immer noch ohne Wanddicke.
Kommt Zeit kommt Rad.

Pirat_6.PNG (30.05 KiB) Viewed 2339 times

[microelly2]

.
Die Spantreihe mit einer Edge als letztes Profil zu beenden geht definitiv nicht.
Auch müssen die Spante alle konstruktionsähnlich gezeichnet sein. Nur ein Edge weniger/mehr und schon bekommt man die schönsten "Kinks".

Wenn du die Spanten als BSplines hast, dann kannst du sie im nächsten Schritt in gleich viele Teile zerhacken und neue Splines draus machen,
die passen dannn zusammen.
Das ist ewas Scripting, aber vielleicht lädst du mal deine Spanten hoch. Auch wenn du noch keine BSplines hast, können wir daraus was machen.

[ArminF]

Ich hab' etwas an dem Loft in 0.17 rumprobiert.
Komm' aber immer noch nicht auf einen grünen Zweig

Zuerst hab' ich versucht ein NACA-Profil gegen eine gekrümmte Linie zu loften. Das geht nicht, weil die Linie nicht geschlossen ist.
Warum ein Punkt geschlossen ist aber eine Linie nicht erschließt sich mir nicht!
Also versucht aus der Linie eine kleine Fläche zu machen. Zuerst mit extrude, den daraus resultierenden Body akzeptiert der Loft aber nicht.
Dann die Sketch der Linie dupliziert, einen mm verschoben, mit Grundkörper erstellen ein "Face" draus gemacht und dann geloftet.
Nun krieg' ich diese Fehlermeldung:

Loft_failed.PNG (185.66 KiB) Viewed 2314 times

Ich arbeite mit

OS: Windows 7
Word size of OS: 64-bit
Word size of FreeCAD: 64-bit
Version: 0.17.10887 (Git)
Build type: Release
Branch: master
Hash: 67fc70dadae471cb3d77dcf5562b4a86ec79f95d
Python version: 2.7.8
Qt version: 4.8.7
Coin version: 4.0.0a
OCC version: 7.0.0

Grüße

Armion

[hammax]

...die Sache mit der Ausbildung von Flügel- oder Bugspitzen macht mir auch zu schaffen.
Loft ist da jedenfalls zickig. Man muss wohl andere Komponenten an das "unvollendete" Stück dransetzen.
Ich habe mein Glück schon mit der SurfaceWB versucht - die braucht wohl noch etwas Zuspruch.
Insbesondere das Problem der Tangentialität macht da zu schaffen. Ausgerechnet die Auto- und Schiffbauer
haben sich dafür die NURBS entwickelt. Man müsste in FC irgendwie die Flächen extrapolieren/verlängern und
dann bearbeiten können. Auch habe ich mich schon an Draft-Nurbs versucht, aber im Gegensatz zu Draft-Bspline
liegen hier die erzeugten Kurven NICHT auf den Kontrollpunkten.
Bislang wurden die Kanten-Kontrollpunkte paketweise eingelesen. Als Spicker diente mir eine weitere, zusammengefasste Datei
mit enthaltenen Textzeilen. Aus Jux und Dollerei versuchte ich mal diese Datei im Punkteimport - und FC schluckt es ohne Meckern.
(Siehe Anlage)

[microelly2]

Loft ist da jedenfalls zickig. Man muss wohl andere Komponenten an das "unvollendete" Stück dransetzen.
Ich habe mein Glück schon mit der SurfaceWB versucht - die braucht wohl noch etwas Zuspruch.
Insbesondere das Problem der Tangentialität macht da zu schaffen. Ausgerechnet die Auto- und Schiffbauer
haben sich dafür die NURBS entwickelt. Man müsste in FC irgendwie die Flächen extrapolieren/verlängern und
dann bearbeiten können. Auch habe ich mich schon an Draft-Nurbs versucht, aber im Gegensatz zu Draft-Bspline
liegen hier die erzeugten Kurven NICHT auf den Kontrollpunkten.

Es wird noch ein paar Tage dauern bis es ausgetestet und vollständig ist , aber schon mal zum gucken
https://youtu.be/zZEAA40mfQY

[microelly2]

Ich hab das Deck rausgeschmissen
ansonsten vier Datenreihen mit je 13 punkten

bp_496.png (28.38 KiB) Viewed 2279 times

Punkte importieren,
Skript laufen lassen
bringt die Bootshälften und auch mal alles zusammen mit tangentialen Übergang am Boden

Code: Select all

import numpy

pts=App.ActiveDocument.alle_pirat_v2.Points.Points


pts=np.array(pts).reshape(4,13,3)
bs=Part.BSplineSurface()
bs.interpolate(pts)

fa=App.ActiveDocument.addObject('Part::Spline','seite')
fa.Shape=bs.toShape()


pts2=pts.copy()
pts2[:,:,1] *=-1

bs=Part.BSplineSurface()
bs.interpolate(pts2)

fa=App.ActiveDocument.addObject('Part::Spline','andere seite')
fa.Shape=bs.toShape()



ptsa=np.flipud(pts)
pts3=np.concatenate([ptsa,pts2[1:]])

bs=Part.BSplineSurface()
bs.interpolate(pts3)

fa=App.ActiveDocument.addObject('Part::Spline','tangential komplett')
fa.Shape=bs.toShape()

Wenn du die Daten spantenweise haben willst, musst du die Daten nochmal rumdrehen

Code: Select all

pts3.swapaxes(0,1)

[hammax]

...super, du hast aus meinem Piraten einen Rundspanter gemacht. Wenn das der alte Martens wüsste...
Danke, das muss ich mir alles noch gründlich zu Gemüte führen.

Ich habe inzwischen auch fleißig in der bisher kaum beachteten DraftWB geforscht und ein Tool gefunden,
mit dem ich endlich die Beplankung aufziehen kann. Es ist zwar nicht 100% genau, aber für die im Bootsbau
geforderte Präzision lässt es sich offensichtlich gebrauchen. Jetzt bräuchte ich nur noch einen FreeCad-Hobel....

Pirat_1149_5.PNG (32.62 KiB) Viewed 2268 times

[microelly2]

...super, du hast aus meinem Piraten einen Rundspanter gemacht. Wenn das der alte Martens wüsste...

Wenn ich die ersten Bilder sehe, merk ich schon dass du harte Kanten oder wenigstens Abrundungen willst.
Ich schreib mal demnächst ausführlich in meinem Blog, was ich hier gemacht hab.

Code: Select all

# https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=13&t=22148

pts=App.ActiveDocument.alle_pirat_v2.Points.Points


pts=np.array(pts).reshape(4,13,3)

ptsa=[]

# harte kanten
for p in pts:
	ptsa += [p,p,p]

ptsa=np.array(ptsa)
ptsa.shape


dv=3
du=3

cv=12
cu=13


dv=3
du=3

cv=12
cu=13

kvs=[1.0/(cv-dv)*i for i in range(cv-dv+1)]
kus=[1.0/(cu-du)*i for i in range(cu-du+1)]

mv=[dv+1]+[1]*(cv-dv-1)+[dv+1]
mu=[du+1]+[1]*(cu-du-1)+[du+1]


bs.buildFromPolesMultsKnots(ptsa,mv,mu,kvs,kus,
			False,False,
			dv,du,
		)

fa=App.ActiveDocument.addObject('Part::Spline','_1957')
fa.Shape=bs.toShape()


#---------------------------------------------------

# tangenten
ptsb=[]
for p in pts:
	ptsb += [p,p]


dv=3
du=3

cv=8
cu=13

kvs=[1.0/(cv-dv)*i for i in range(cv-dv+1)]
kus=[1.0/(cu-du)*i for i in range(cu-du+1)]

mv=[dv+1]+[1]*(cv-dv-1)+[dv+1]
mu=[du+1]+[1]*(cu-du-1)+[du+1]


bs.buildFromPolesMultsKnots(ptsb,mv,mu,kvs,kus,
			False,False,
			dv,du,
		)

fa=App.ActiveDocument.addObject('Part::Spline','_1988')
fa.Shape=bs.toShape()

[hammax]

...in modernen Zeiten, wo Segelbootsrümpfe aus GFK/CFK/(und Schaum) in Leichtbau gefertigt werden, kann die hydrodynamische
Formgebung gar nicht rund und glatt genug sein. "Was gut aussieht, läuft auch", hieß es mal. Das von dir gezeigte NURBS-Rezept
ist wirklich "super" und sollte möglichst auch in der ShipWB untergebracht oder zumindest verlinkt werden.
Ich werde das auf jeden Fall später mal ausprobieren und anwenden.
Nur die oben "bearbeitete" Piratenjolle (ein stabiles Schiff für Jugendliche) ist ein Einheitsentwurf aus 1938, 1/4 to schwer,
entsprechend altmodisch in Holzbau und eben ein echter Oldtimer, dessen Charakteristikum der Knickspant ist/war.
http://www.holzpirat.org/die-segeljolle/bauplane/
Danke nochmal

BTW_Edit: viewtopic.php?f=24&t=16100#p127510