CN107679308A - 一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，包括：S1、创建船舶设备模型库；S2、创建参数化基座知识库；S3、基于骨架关联的基座智能布置：在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；S4、基于骨架关联的基座智能修改：当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。本发明能进行基座快速生成和自动匹配，提高基座实例布置效率，提高基座设计质量。

Description

一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法

技术领域

本发明涉及船舶结构及数字化设计领域，尤其涉及一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法。

背景技术

基座是用于支承船上各机械设备，并将设备固定在主船体结构上的结构。基座的作用是固定主机、辅机、锅炉和其他装置；将机器设备的重量及其运转时产生的力传递给船体结构；当船体摇摆时，基座能保证机器设备的稳定。因此，基座是保证各种机械装置正常工作的重要结构，必须牢固可靠，故基座设计在船舶设计中意义重大。

船舶系统复杂，设备众多，特别对于大型复杂船舶，设备和基座的数量更为庞大，如何对小于500KG以下的基座进行参数化设计、智能选型、快速布置以及布置调整是一道难题。而且基座需要根据具体的设备安装属性进行匹配设计，而不同的设备安装形式和安装条件多样，从而造成设备基座设计的不易。当前，设备基座的设计方法主要是基于基座标准、图纸和样本来参照设计、选型和布置，完全依赖于工程师的精力和经验的复杂重复性的设计方法使得基座设计效率低下且设计质量难以保证，从而导致基座设计成为船舶设计中难度较大、工作量巨大的工作。

随着当前信息技术的快速发展，三维设计在船舶行业的应用逐步深入，使用三维设计软件开展总、船、机、电专业更加便捷，各专业在同一三维环境中协同设计、优化布置导致设备频繁移位。而基座设计形式受设备属性及其布置位置处的结构特点限制，故基座可能出现反复修改的情况，这就使得基座的有效设计变成棘手问题。

因此，针对上述问题需要提出一种高效基座设计方法，使设计师能够通过控制相关参数，针对不同的设备实现基座快速生成和自动匹配；设备在跨专业协调产生位置调整之后，能够依据骨架关联，进行自动智能调整，并与相关的结构进行较好匹配。从而提高基座实例布置效率，提高基座设计质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中人工设计船舶设备基座效率低下的缺陷，提供一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，该方法包括以下步骤：

S1、创建船舶设备模型库：利用设计类软件，根据设备样图创建各个类型的船舶设备的三维模型，并为三维模型设置设备属性，设备属性用于与基座进行骨架关联；将各个类型的船舶设备的三维模型加入船舶设备模型库中；

S2、创建参数化基座知识库：利用设计类软件，创建全参数控制的基座模板，并为基座模板设置基座属性，基座属性用于与船舶设备进行骨架关联；将基座模板加入参数化基座知识库中；

S3、基于骨架关联的基座智能布置：在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；

S4、基于骨架关联的基座智能修改：当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。

进一步地，本发明的步骤S1中创建船舶设备的三维模型的方法为：

S11、获取船舶设备的设计图样，设计图样中包含用于控制船舶设备外形的以下信息：安装信息、设备外形、重量重心、接口信息和安装方式；

S12、根据设计图样，创建某类型船舶设备的设备模板，设备模板包括3个设备属性：设备接口、安装元素和重心位置；设备属性用于将设计图样包含的信息转换化标准的参数化设备属性信息；

S13、创建船舶设备时，调用该类型的设备模板，设置对应的参数化设备属性信息，即可得到船舶设备的三维模型。

进一步地，本发明的步骤S2中创建参数化基座知识库的方法为：

S21、创建基座模板，为基座模板创建结构树，结构树包括4个基座属性：控制参数、关系、支撑面和参考面；

S22、创建控制参数：为基座选择相应的控制参数，控制参数用于控制基座外形；

S23、设置坐标系及参考面：创建坐标系，坐标系用于控制建模方向并实现基座与船舶设备的位置关联；创建的参考面包括：船舶设备与基座之间安装的支持平面，以及基座与船体结构之间安装的结构曲面；

S24、创建全参数化线框元素并生成板材支撑面：用点-方向的方式创建线，板材支撑面用线拉伸的方式创建，从基座拉伸至结构曲面，实现基座与船体结构的贴合；

S25、创建参数化基座知识库：将创建完成的基座封装成知识模板，选取各个基座属性作为全参数控制的输入条件，将基座封装的知识模板加入基座知识库中；后续使用时，通过输入不同的基座属性即可调用生成新的基座。

进一步地，本发明的步骤S22中的控制参数包括4个参数：面板厚、腹板与面板间距、肘板与面板间距、腹板肘板厚。

进一步地，本发明的步骤S3中进行基于骨架关联的基座智能布置的方法为：

S31、设备布置：根据船舶舱室布置图，调取船体结构，并将船舶设备定位安装到船体结构中；

S32、基座布置：根据船舶设备的设备属性，在参数化基座知识库中，智能选择基座属性与设备属性相适应的基座模板，使基座模板的坐标系自动匹配船舶设备的安装坐标系，实现基座位置与船舶设备位置的自动重合；同时，基座的参考面和支撑面自动根据船舶设备的安装面信息进行自动匹配；基座的控制参数与船舶设备的设备接口、重心位置进行自动匹配；完成基座与船舶设备之间的骨架关联。

进一步地，本发明的步骤S4中基于骨架关联的基座智能修改的方法为：

S41、若修改的类型为仅船舶设备发生位移，则刷新基座，基座根据与船舶设备的骨架关联信息，自动匹配船舶设备并移动至新位置；

S42、若修改的类型为船舶设备的设备属性参数发生修改，则刷新基座，基座属性根据其与设备属性之间的骨架关联信息，自动修改相应的基座属性参数，重新生成基座模型；

S43、若修改的类型为既发生参数修改，同时又发生位移，则重复执行步骤S41和步骤S42的调整方法。

本发明提供一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计系统，该系统包括以下单元：

船舶设备模型库创建单元，用于利用设计类软件，根据设备样图创建各个类型的船舶设备的三维模型，并为三维模型设置设备属性，设备属性用于与基座进行骨架关联；将各个类型的船舶设备的三维模型加入船舶设备模型库中；

参数化基座知识库创建单元，用于利用设计类软件，创建全参数控制的基座模板，并为基座模板设置基座属性，基座属性用于与船舶设备进行骨架关联；将基座模板加入参数化基座知识库中；

基座智能布置单元，用于在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；

基座智能修改单元，用于当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。

本发明产生的有益效果是：本发明的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，具体针对不同类型的设备进行基座快速生成和自动匹配；设备本身发生修改后，基座能够依据骨架关联，实现智能重组；在跨专业协调产生位置调整之后，基座能够依据骨架关联，实现位置智能调整，并与相关的结构进行较好匹配。从而提高基座实例布置效率，提高基座设计质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是设备建模流程图；

图2是参数化基座知识库构建流程图；

图3是基于骨架关联的基座布置流程图；

图4是基于骨架关联的基座重组流程图；

图5是参数化基座模型模板图；

图6是设备模型布置图；

图7是基于骨架关联的基座布置的实例展示图；

图8是基于骨架关联的基座修改的实例展示图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，该方法包括以下步骤：

S1、创建船舶设备模型库：利用设计类软件，根据设备样图创建各个类型的船舶设备的三维模型，并为三维模型设置设备属性，设备属性用于与基座进行骨架关联；将各个类型的船舶设备的三维模型加入船舶设备模型库中；

预先设计好重量重心、安装属性、接口属性等与外部其他元素提供骨架关联的的信息，并将模型分类存放至设备库中以方便调用；

S11、获取船舶设备的设计图样，设计图样中包含用于控制船舶设备外形的以下信息：安装信息、设备外形、重量重心、接口信息和安装方式；

S12、根据设计图样，创建某类型船舶设备的设备模板，设备模板包括3个设备属性：设备接口、安装元素和重心位置；设备属性用于将设计图样包含的信息转换化标准的参数化设备属性信息；

S13、创建船舶设备时，调用该类型的设备模板，设置对应的参数化设备属性信息，即可得到船舶设备的三维模型。

S2、创建参数化基座知识库：利用设计类软件，根据设备类型、安装要素、安装方式等骨架信息，创建全参数控制的基座模板，并为基座模板设置基座属性，基座属性用于与船舶设备进行骨架关联；将基座模板加入参数化基座知识库中；

S21、创建基座模板，为基座模板创建结构树，结构树包括4个基座属性：控制参数、关系、支撑面和参考面；

S22、创建控制参数：为基座选择相应的控制参数，控制参数用于控制基座外形；

S23、设置坐标系及参考面：创建坐标系，坐标系用于控制建模方向并实现基座与船舶设备的位置关联；创建的参考面包括：船舶设备与基座之间安装的支持平面，以及基座与船体结构之间安装的结构曲面；

S24、创建全参数化线框元素并生成板材支撑面：用点-方向的方式创建线，板材支撑面用线拉伸的方式创建，从基座拉伸至结构曲面，实现基座与船体结构的贴合；

S25、创建参数化基座知识库：将创建完成的基座封装成知识模板，选取各个基座属性作为全参数控制的输入条件，将基座封装的知识模板加入基座知识库中；后续使用时，通过输入不同的基座属性即可调用生成新的基座。

S3、基于骨架关联的基座智能布置：在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；

基座实例化布置时，根据设备属性及安装方式智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板。调入合适基座模板后，引用设备发布的安装信息将基座与设备进行关联，使基座自动随设备移动而移动，实现基座与设备自动移动的关联设计。引用基座布置处的结构曲面作为限制曲面，实现基座与结构曲面自动贴合的骨架关联设计。并根据最终设备布置位置，结合船体结构，优化基座设计。调用结构资源库添加板材、型材、增加开孔等信息，并合理踩筋。

S31、设备布置：根据船舶舱室布置图，调取船体结构，并将船舶设备定位安装到船体结构中；

S32、基座布置：根据船舶设备的设备属性，在参数化基座知识库中，智能选择基座属性与设备属性相适应的基座模板，使基座模板的坐标系自动匹配船舶设备的安装坐标系，实现基座位置与船舶设备位置的自动重合；同时，基座的参考面和支撑面自动根据船舶设备的安装面信息进行自动匹配；基座的控制参数与船舶设备的设备接口、重心位置进行自动匹配；完成基座与船舶设备之间的骨架关联。

S4、基于骨架关联的基座智能修改：当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。

S41、若修改的类型为仅船舶设备发生位移，则刷新基座，基座根据与船舶设备的骨架关联信息，自动匹配船舶设备并移动至新位置；

S42、若修改的类型为船舶设备的设备属性参数发生修改，则刷新基座，基座属性根据其与设备属性之间的骨架关联信息，自动修改相应的基座属性参数，重新生成基座模型；

S43、若修改的类型为既发生参数修改，同时又发生位移，则重复执行步骤S41和步骤S42的调整方法。

步骤S1和S2中，在技术设计阶段前期，可预先创建基础库，所谓基础库就是涉及各个专业且针对多个项目的资源库，如设备库、标准舾装库、标准阀附件库、参数化基座知识库等。在项目技术状态确定后，可从基础库中直接调取所需资源进行三维布置，以达到形成企业知识资源重复共享，高效设计的目的。就本发明而言，主要针对设备库和参数化基座知识库，为保证基座实现骨架关联设计，设备建模时需发布安装、重量重心、接口等信息以方便基座布置时引用。同时为了提高基座设计质量，创建参数化基座知识库时需参考设备类型，尽可能全面考虑到基座布置场景、参数控制点及拓扑类型。

为了实现骨架关联的参数化设计，本发明需要针对设备和基座制定标准建模模板，设备模板主要包括3个数据集节点，分别为：设备接口(EquipmentInterface)、安装元素(InstallationElements)、重心位置(CenterOfGravity)。基座模板主要包括4个数据集节点，分别为：参数(Parameter)、关系(Relation)、支撑面(SupportSurface)、参考面(ReferenceSurface)。

下面就上述数据集节点依次诠释：

1)设备接口(EquipmentInterface)：设备接口是设备上介质输入输出的端口。本数据集节点用以存放设备接口信息，其中包括管路接口与电缆接口。

2)安装元素(InstallationElements)：安装元素是设备安装定位所需的条件集合。本数据集节点用以存放设备安装信息，其中包括安装坐标系、安装面、安装原点。

3)重心位置(CenterOfGravity)：重心位置是反应设备总重量的集中点。本数据集节点用以存放设备重心信息，其中包括重心空间坐标，重量，体积等信息。

4)参数(Parameter)：参数是可以由关系约束的特征，同时也可以用作某一关系的自变量。本数据集节点用以存放整个基座模型中所涉及的变量，即控制基座主要尺寸的参数。

5)关系(Relation)：通过公式来定义参数之间的关系。本数据集节点用以存放基座设计中各条目的参数约束。

6)支撑平面(SupportPlane)：支撑面是用以附板材、型材的面。本数据集节点用以存放基座设计完成输出的面板、腹板、肘板等支持面，以满足基座实例化的需要。

7)参考曲面(ReferenceSurface)：参考面是用以限制支撑面大小的面。本数据集节点用以存放限制基座设计中面板、腹板、肘板等支持面大小的曲面。

步骤S3中，随着设计的深入，基座进入到骨架关联的实例化设计阶段，重点是如何实现骨架关联。

本步骤实现的功能为，从参数化基座知识库中，匹配设备形式，形成拓扑基座，关联设备在舱室中的布置情况和结构背景，完成基座实例化布置，此时的实例化基座与实例化的设备和结构背景均产生了骨架关联关系。

要实现骨架关联，基座需要与设备及结构有骨架关联关系，故在基座骨架关联的实例化设计时，需先调取结构背景布置设备。根据设备布置图调取相应船体结构，再从设备库中选择相应设备布置到船体结构中，并根据布置图定位尺寸约束设备在结构中的位置。基座实例化前先打开参数化基座知识库，依据设备类型及安装方式于库中快捷选择相应基座插入到船体结构中。基座模板创建的时候设置了参考面、坐标系等骨架信息，实例化时将设备发布的安装坐标系、安装面及基座布置处的结构曲面一起带链接关系引用到基座实例化节点中，然后依次将基座模板中的参考面、坐标系替换成引用元素即可实现骨架关联。

步骤S4中，由于船舶设计过程中，各专业之间并行设计、频繁协调，设备布放位置移动的情形多且复杂。重点是基座如何在设备调整后自动根据骨架关联信息完成匹配。

一旦布放好的设备发生修改，首先需要判断修改的类型。如果判断仅设备参数发生改变，则基座自动根据与设备参数的关联信息进行形式或大小的基座模型重组；

若判断设备布放位置发生改变，则基座自动根据与设备安装属性的骨架关联信息和与结构的骨架关联信息，自动根据骨架关联信息进行位置重新定义。

通过以上所述的基于骨架关联的参数化基座设计，实现了将企业知识定制成相应的设计规则，将相应的设计规则体现在基座的参数化控制之中，使传统的基座设计质量和设计效率有了较大提升。骨架关联方面，在设备发生修改之后，基座能够通过关联的信息判断是基座本身属性发生修改还是布放位置发生了修改，并且自动根据骨架关联信息进行基座模型重组或是基座布放位置重新定义。

在本发明的另一个具体实施例中：

基于骨架关联的参数化基座设计方法，具体实施包括：

基座设计流程介绍：

1)创建设备模型，创建流程详见附图1；

以电控箱(44420-001)为例，先创建结构树，结构树中应包含辅助元素(AuxiliaryElements)、设备接口(EquipmentInterface)、安装元素(InstallationElements)、重心位置(CenterOfGravity)和发布元素(Publications)5个数据集节点。

按照设备在空间中实际布放朝向，以设备yz平面为基准面，并以底座左上方的螺栓孔的圆心做为原点插入坐标系创建电控箱背部安装底座，该坐标系为后续对外发布用来关联设备基座以实现关联设计；再根据电控箱样图标注的尺寸要求，以底座为基础创建电控箱本体外形，该底座外形用以匹配基座面板大小；外形创建完成后，根据样图反应的接口位置，在模型中对应添加接口信息；再根据样图中标注的重心位置在空间中创建重心，并将重量添加到模型属性中，设备模型的重量中心的属性定义为后续基座强度定义提供关联依据；最后将安装信息(坐标系、安装点、安装面)、接口信息发布出去以完成电控箱模型定义，所有发布元素的意义在于为设备与基座形成骨架关联关系提供依据。

2)参数化基座知识库构建，构建流程详见附图2；

以电控箱基座模板(电控箱基座拓扑模板)为例，先创建结构树，结构树中应包含参数(Parameter)、关系(Relation)、支撑面(SupportSurface)、参考面(ReferenceSurface)4个数据集节点。

创建控制参数：为后续设计中避免基座重复建模，本方法采用参数化快速建模。针对电控箱的安装底座，本拓扑模板中需设置面板厚、腹板与面板间距、肘板与面板间距、腹板肘板厚四个参数。为了方便，可以按一定规则设置英文字符代替中文描述，例MB_H(面板厚)、MB_FB_Dis(腹板与面板间距)、MB_ZB_Dis(肘板与面板间距)、FZB_H(腹板肘板厚)4个参数。

设置坐标系及参考面：在建模前先断参创建坐标系，该坐标系的作用一方面是控制基座内各板材元素建模方向，另一方面是在基座实例化布置时使用该坐标系与设备发布的安装坐标系进行关联以实现基座与设备位置关联。设备安装面一般为平面，但是基座与结构贴合的面往往为适应船体结构的曲面，故在设置参考面时，可断参创建两个面板支持平面及一个结构提取曲面，基座实例化布置时引用设备发布安装面及基座布置处的结构曲面，进行基座与设备及结构的自动贴合，实现结构、设备、基座的上下游设计的骨架关联，以控制基座大小和形状。电控箱基座拓扑模板就在此断参参考面基础上建模。

创建全参化线框元素并生成板材支持面：用“点-方向”的方式创建线，方向用断参的坐标系轴向控制。线的长度用测量方式求取断参面板支持平面的边长确定。板材支持面用线拉伸方式创建，方向也用断参的坐标系轴向控制。拉伸长度直到设置的断参结构曲面位置，这样便可实现基座与结构贴合。

创建基座知识模板：创建完成的基座封装成知识模板，选取安装坐标系及结构限制面和设备安装面等参考面为输入条件以供知识模板调用时选择设备及结构发布元素等基座的输入条件为参考生成基座。选取控制参数进行打包封装形成全参拓扑基座，以方便工程模板调用时编辑控制参数以适应生成的新基座。

创建参数化基座知识库：为了方便基座知识库的管理和电控箱基座模板调用，可建立参数化基座知识库，将知识模板加入到库中，电控箱基座实例化布置时，直接匹配基座库选型。

3)基于骨架关联的基座布置，布置流程详见附图3；

设备布置：根据舱室布置图，调取相应的结构，再将电控箱(44420-001)调入到结构中，按照布置图上的定位信息，通过骨架关联进行约束，将电控箱定位在结构中。

基座布置：该实例中电控箱(44420-001)为背部安装型式，基座为两条支撑型式。据此，需要在参数化基座知识库中匹配供电控箱(44420-001)使用。调用过程中，根据电控箱(44420-001)的属性及安装方式等骨架信息智能选择并调用参数化基座知识库中的背部安装、两条支撑型式的电控箱基座知识模板。基座模板的局部坐标系自动匹配设备发布元素中的安装坐标系，实现基座位置与设备位置自动重合。同时，基座的设备安装面自动根据设备对外发布的安装面信息，自动调整参数匹配设备安装面大小。基座模板根据设备壁挂式的安装型式和重量重心等骨架关联相关属性，自动选择腹板、肘板的大小。基座模板选取与结构贴合的面进行自动延伸贴合。根据受力型式及受力大小，从已有的结构资源库中选取合适的材料牌号和型材类型进行最终型材铺设，以完成骨架关联的基座实例化布置。

4)基于骨架关联的基座重组，重组流程详见附图4；

对于基座的修改需进行一个判断，若修改的类型为仅设备发生移位，则刷新基座节点，实例化基座将自动根据过程3)依据与设备和结构相关联的信息，自动匹配设备移动新位置并重新与结构贴合，完成基于骨架关联的实例化基座位置重定义。

若修改的类型为设备本身产生修改，则刷新基座节点，实例化基座根据修改后的设备，按照过程3)重新匹配参数，重新生成基座模型相关结构模型，完成基于骨架关联的基座重组。

若设备既产生修改，同时又发生移位，则根据过程4)中前两种情况进行基座的重组和位置重定义。

本发明实施例的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计系统，该系统包括以下单元：

船舶设备模型库创建单元，用于利用设计类软件，根据设备样图创建各个类型的船舶设备的三维模型，并为三维模型设置设备属性，设备属性用于与基座进行骨架关联；将各个类型的船舶设备的三维模型加入船舶设备模型库中；

参数化基座知识库创建单元，用于利用设计类软件，创建全参数控制的基座模板，并为基座模板设置基座属性，基座属性用于与船舶设备进行骨架关联；将基座模板加入参数化基座知识库中；

基座智能布置单元，用于在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；

基座智能修改单元，用于当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。

本发明的基于骨架关联的参数化基座设计方法，从而实现基座形式的多态表征、智能选型和环境自适应布置等功能，以提高基座实例布置效率，提高设计质量。能够针对不同类型的设备进行基座快速生成和自动匹配；设备本身发生修改后，基座能够依据骨架关联，实现智能重组；在跨专业协调产生位置调整之后，基座能够依据骨架关联，实现位置智能调整，并与相关的结构进行较好匹配。从而提高基座实例布置效率，提高基座设计质量。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、创建船舶设备模型库：利用设计类软件，根据设备样图创建各个类型的船舶设备的三维模型，并为三维模型设置设备属性，设备属性用于与基座进行骨架关联；将各个类型的船舶设备的三维模型加入船舶设备模型库中；

S2、创建参数化基座知识库：利用设计类软件，创建全参数控制的基座模板，并为基座模板设置基座属性，基座属性用于与船舶设备进行骨架关联；将基座模板加入参数化基座知识库中；

S3、基于骨架关联的基座智能布置：在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；

S4、基于骨架关联的基座智能修改：当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。

2.根据权利要求1所述的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，其特征在于，步骤S1中创建船舶设备的三维模型的方法为：

S11、获取船舶设备的设计图样，设计图样中包含用于控制船舶设备外形的以下信息：安装信息、设备外形、重量重心、接口信息和安装方式；

S12、根据设计图样，创建某类型船舶设备的设备模板，设备模板包括3个设备属性：设备接口、安装元素和重心位置；设备属性用于将设计图样包含的信息转换化标准的参数化设备属性信息；

S13、创建船舶设备时，调用该类型的设备模板，设置对应的参数化设备属性信息，即可得到船舶设备的三维模型。

3.根据权利要求2所述的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，其特征在于，步骤S2中创建参数化基座知识库的方法为：

S21、创建基座模板，为基座模板创建结构树，结构树包括4个基座属性：控制参数、关系、支撑面和参考面；

S22、创建控制参数：为基座选择相应的控制参数，控制参数用于控制基座外形；

S23、设置坐标系及参考面：创建坐标系，坐标系用于控制建模方向并实现基座与船舶设备的位置关联；创建的参考面包括：船舶设备与基座之间安装的支持平面，以及基座与船体结构之间安装的结构曲面；

S24、创建全参数化线框元素并生成板材支撑面：用点-方向的方式创建线，板材支撑面用线拉伸的方式创建，从基座拉伸至结构曲面，实现基座与船体结构的贴合；

S25、创建参数化基座知识库：将创建完成的基座封装成知识模板，选取各个基座属性作为全参数控制的输入条件，将基座封装的知识模板加入基座知识库中；后续使用时，通过输入不同的基座属性即可调用生成新的基座。

4.根据权利要求3所述的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，其特征在于，步骤S22中的控制参数包括4个参数：面板厚、腹板与面板间距、肘板与面板间距、腹板肘板厚。

5.根据权利要求3所述的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，其特征在于，步骤S3中进行基于骨架关联的基座智能布置的方法为：

S31、设备布置：根据船舶舱室布置图，调取船体结构，并将船舶设备定位安装到船体结构中；

S32、基座布置：根据船舶设备的设备属性，在参数化基座知识库中，智能选择基座属性与设备属性相适应的基座模板，使基座模板的坐标系自动匹配船舶设备的安装坐标系，实现基座位置与船舶设备位置的自动重合；同时，基座的参考面和支撑面自动根据船舶设备的安装面信息进行自动匹配；基座的控制参数与船舶设备的设备接口、重心位置进行自动匹配；完成基座与船舶设备之间的骨架关联。

6.根据权利要求1所述的基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计方法，其特征在于，步骤S4中基于骨架关联的基座智能修改的方法为：

S41、若修改的类型为仅船舶设备发生位移，则刷新基座，基座根据与船舶设备的骨架关联信息，自动匹配船舶设备并移动至新位置；

S42、若修改的类型为船舶设备的设备属性参数发生修改，则刷新基座，基座属性根据其与设备属性之间的骨架关联信息，自动修改相应的基座属性参数，重新生成基座模型；

S43、若修改的类型为既发生参数修改，同时又发生位移，则重复执行步骤S41和步骤S42的调整方法。

7.一种基于骨架关联的船舶设备基座参数化设计系统，其特征在于，该系统包括以下单元：

船舶设备模型库创建单元，用于利用设计类软件，根据设备样图创建各个类型的船舶设备的三维模型，并为三维模型设置设备属性，设备属性用于与基座进行骨架关联；将各个类型的船舶设备的三维模型加入船舶设备模型库中；

参数化基座知识库创建单元，用于利用设计类软件，创建全参数控制的基座模板，并为基座模板设置基座属性，基座属性用于与船舶设备进行骨架关联；将基座模板加入参数化基座知识库中；

基座智能布置单元，用于在进行船舶设备的基座实例化布置时，根据设备属性智能选择并调用参数化基座知识库中相适应的基座模板；根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息，将船舶设备与基座进行骨架关联，使基座能自动随船舶设备的移动而移动；

基座智能修改单元，用于当船舶设备出现修改时，基座自动根据设备属性和基座属性之间的骨架关联信息进行基座模型重组。