KR20150134733A - Ship manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a ship.
선박 및 해양 구조물의 제작은 수많은 철판을 용접작업 통하여 이어붙여서 제작한다. 생산 편의를 위하여 구조물을 일정 구역의 블록(Block)으로 나누어 조립작업을 하는 것이 일반적이다.Ship and offshore structures are manufactured by welding a number of steel plates through welding. For the sake of convenience of production, it is common to divide the structure into blocks of a certain area and perform assembly work.
도 1은 일반적인 선박의 건조 과정을 도시한 순서도이고, 도 2는 용접에 의해 발생되는 철판의 변형의 종류를 도시한 도면이다. FIG. 1 is a flow chart showing a general ship drying process, and FIG. 2 is a view showing a kind of deformation of a steel plate generated by welding.
도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 블록의 조립을 위한 용접작업을 진행하면, 그에 따른 열 변형이 발생하게 되어 치수품질에 악영향이 발생될 수 있다. As shown in FIG. 1, when the welding operation for assembling such a block is performed, thermal deformation is caused thereby, which may adversely affect the dimensional quality.
그리고, 도 2를 참조하여 블록의 조립을 위한 용접 과정에 의해 발생할 수 있는 변형의 유형을 확인할 수 있다. Then, referring to Fig. 2, it is possible to confirm the type of deformation that can be caused by the welding process for assembling the block.
용접작업 및 교정작업이 가장 많이 이루어지는 공정은 "조립공정" 이며, 조립공정의 소부재 조립(소조립), 중부재 조립(중조립 블록) 및 대조립의 각각의 단계 마무리는 "변형 교정작업(곡직)"으로 마무리 된다. 특히, 대조립 용접작업 후에 이루어지는 "변형 교정작업(곡직)"은 국부적인 용접변형 제거에는 도움이 되지만, 이미 대형화된 블록 전체가 활처럼 휘어져 위로 볼록 혹은 아래로 볼록해지는 형태의 추가적인 변형을 유발하게 되어, 결국에는 다음 단계인 선행탑재(PE) 공정에서 대형 "블록" 자체를 수정, 교정해야 하는 문제를 야기하고 있다. 이때의 수정작업은 대형화된 블록이기 때문에 앞서 설명한 곡직작업 수준으로는 교정이 불가하여, 블록에 소속된 소부재, 중조립 부재의 일부를 해체하여, 치수품질을 맞춘 뒤 다시 용접하는 많은 비용과 시간을 투입해야 한다. The most common processes for welding and calibrating are the "assembly process", and each stage finishing of small assembly (subassembly), middle reassembly (medium ribbing block) and large assembly of assembly process is called " ). In particular, the "strain correcting operation (knitting) " after the assembly welding operation is helpful in removing the local weld deformation, but it is also possible to cause additional deformation of the shape of the already enlarged block as a bow- Resulting in a problem that the large "block" itself needs to be corrected and corrected in the next step of the pre-loading (PE) process. In this case, since the correction work is a large-sized block, calibration can not be performed at the level of the level of the work described above, and a part of the small member and the half-rib member belonging to the block are disassembled, .
이러한 문제점을 해결하기 위하여 용접변형 데이터를 측정 혹은 계산하여, 그 변형방향의 역형상으로 설계를 하여 가공공정의 절단작업에 반영하여 소부재 조립을 시도한 방법이 사용되기도 하였다. In order to solve such a problem, a method of assembling a small member by measuring or calculating welding deformation data, designing it in an inverted shape of the deformation direction, and reflecting it in the cutting operation of the machining process has been used.
그러나 이러한 종래의 방법에서는 소부재 조립(소조립) 과정에서 "변형 교정작업"을 생략할 수 있는 이점이 있으나, 모든 소부재에 적용한 것이 아니라 도3에 도시된 바와 같은 형태로 측면의 형태가 "T"자인 빌트 업(built-up) 혹은 브라켓(bracket) 종류에만 국한된다는 문제점이 있다. However, in this conventional method, there is an advantage that the "deformation correcting operation" can be omitted in the small member assembly (subassembly) process, but the present invention is not applied to all small members, T-shaped "built-up or bracket type.
또한, 종래의 방법에서는 T형 소부재의 역형상을 만들어내기 위한 용접변형을 도 2 의 (a) 또는(c)의 평면상의 "용접 수축변형"만을 고려하여, "수축량" 관점의 길이 변화만을 고려하기에, 용접이 이루어지는 변의 역설계 치수는 측정되거나 계산된 "용접 수축량"만큼 늘어난 길이가 되도록 역형상 설계(혹은 역설계) 방안만을 제시하였다. Further, in the conventional method, the welding deformation for producing the inverted shape of the T-shaped small member is changed only by the length change in terms of the "shrinkage amount" in consideration of the "welding shrinkage deformation" Considering that the reverse design dimension of the welded side is only a reverse design (or reverse design) plan so that it is the length that is increased by the measured or calculated "weld shrinkage".
이러한 종래의 방법은 대칭단면 특성을 가지는 1개의 빌트업형 소부재에만 유효하다. This conventional method is effective only for one built-up type small member having symmetrical sectional characteristics.
도 3은 T형 소부재의 수축 변형에 의한 형상의 변화들을 도시한 도면이다. 3 is a diagram showing changes in shape due to shrinkage deformation of the T-shaped small member.
도 3의 (c)에서 (1)방향과 같은 변형 방향의 역설계 이외에 도 3의 (c)에서 (2)방향과 같은 변형 방향은 다루지 못하는 문제점이 있다. In addition to the reverse design of the deformation direction as in (1) in FIG. 3 (c), there is a problem that the deformation direction like the direction (2) in FIG.
즉, 종래의 방법에서는 용접 수축에 의한 평면의 "길이"변화 관점에 의한 역설계는 평면의 "길이" 변화만을 다루어 역설계 형상을 추정 혹은 계산하는 문제점으로 가지고 있으며, 입체적인 형태로 여러 소부재가 연결되어져 x,y,z 방향으로 도 2의 (a), (b), (d) 및 (e)와 같이 수축, 각변형(angular distortion), 벤딩 변형 등의 용접변형이 복합적으로 발생하는 중조립 블록, 대조립 블록에는 적용하기 어려운 문제점이 있다. That is, in the conventional method, the reverse design by the viewpoint of the "length" change of the plane due to the welding shrinkage has a problem of estimating or calculating the reverse design shape by only dealing with the change of the "length" of the plane, (A), (b), (d) and (e) of FIG. 2 in the x, y and z directions, There is a problem that it is difficult to apply to a block or an assembly block.
본 발명의 일 실시예는 입체형상인 블록에 적용할 수 있는 선박 제조 방법을 제공하고자 한다. One embodiment of the present invention seeks to provide a method of manufacturing a ship that can be applied to a three-dimensional shaped block.
본 발명의 일 측면에 따른 선박 제조 방법은 블록의 역세팅량을 계산하는 단계, 블록을 역세팅하는 단계, 블록의 용접을 실시하는 단계, 및 곡직을 실시하는 단계를 포함할 수 있다. A method of manufacturing a ship in accordance with an aspect of the present invention may include calculating an inverse setting amount of the block, reversing the block, performing the welding of the block, and performing the weaving.
이때, 상기 블록의 역세팅량을 계산하는 단계는, 블록을 선정하는 단계, 용접에 의한 변형을 해석하는 단계, 블록의 최대 변형량을 파악하는 단계, 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계, 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계, 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계, 블록의 변형량을 기준치와 비교하여 변형량이 기준치보다 높으면, 요소망 좌표 생성 알고리즘을 재실행하는 단계, 및 변형량이 기준치보다 낮으면 최적 역세팅 형상을 도출하는 단계를 포함할 수 있다. At this time, the step of calculating an inverse setting amount of the block may include a step of selecting a block, a step of analyzing deformation by welding, a step of grasping a maximum deformation amount of a block, a step of executing a block- A step of generating a mesh of the contour setting shape, a step of re-analyzing the deformation by welding, a step of rerunning the mesh generation algorithm when the deformation amount is higher than the reference value by comparing the deformation amount of the block with the reference value, And if it is lower than the reference value, deriving the optimal reverse setting shape.
이때, 상기 블록의 역세팅량을 계산하는 단계에서는, 변형량이 기준치보다 작을 때까지 상기 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계, 상기 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계, 및 상기 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계를 순차적으로 반복적으로 실시할 수 있다. At this time, in the step of calculating the inverse setting amount of the block, executing the block network setting algorithm that is set up in the block until the deformation amount is smaller than the reference value, generating the backbone network of the inverted setting shape, The step of re-analyzing the deformation due to the welding can be repeatedly executed in sequence.
이때, 상기 용접에 의한 변형을 해석하는 단계는, 블록의 전자 도면 형상을 마련하는 단계, 유한 요소망을 생성하는 단계, 재질 정보 입력받는 단계, 용접 정보를 입력받는 단계, 지지 조건을 입력받는 단계, 용접에 의한 변형 해석 결과를 도출하는 단계, 및 변형 형상 블록 요소망을 저장하는 단계를 포함할 수 있다. At this time, the step of analyzing the deformation due to the welding may include a step of preparing an electronic drawing shape of the block, a step of generating a finite element mesh, a step of receiving material information, a step of receiving welding information, , Deriving a deformation analysis result by welding, and storing the deformed block mesh network.
본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서는 종래의 역세팅 방법과 다르게, 소부재의 역세팅에 한정하는 것이 아니라, 블록에 역세팅을 적용할 수 있다. 그러므로, 종래의 용접 수축변형만을 고려하는 소부재 조립시의 역변형 혹은 역설계 방법으로는 처리할 수 없는 대형 블록의 블록 역세팅 작업을 가능하게 할 수 있다. Unlike the conventional inverse setting method, the method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention is not limited to the reverse setting of the small member, but the reverse setting can be applied to the block. Therefore, it is possible to perform a block reverse setting operation of a large block which can not be processed by a reverse deformation or reverse design method in assembling a small member considering only conventional welding shrinkage deformation.
뿐만 아니라, 역세팅 변형량이 기준치가 될 때까지 역세팅 형상을 재차 해석함으로써, 치수품질 오차를 최소화 하여 제조된 선박의 품질 신뢰성이 확보될 수 있다. In addition, by reversing the reverse setting shape until the reverse setting deformation amount reaches the reference value, the dimensional quality error can be minimized and the quality reliability of the manufactured ship can be secured.
도 1은 일반적인 선박의 건조 과정을 도시한 순서도.
도 2는 용접에 의해 발생되는 철판의 변형의 종류를 도시한 도면.
도 3은 T형 소부재의 수축 변형에 의한 형상의 변화들을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 블록의 역세팅량을 계산하는 방법을 도시한 순서도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 최적 역세팅 형상에 따른 블록의 데크(DECK)형상 변화를 예시적으로 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 용접 블록 변형 해석 방법을 도시한 순서도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 블록의 유한 요소망 생성이 완료된 상태를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 지지 위치에 따른 변형 패턴을 도시한 도면.
도 11은 실제 선박 블록에 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법을 적용하여 곡직 작업한 결과를 도시한 그래프. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flowchart showing a general ship drying process.
2 is a view showing a kind of deformation of an iron plate generated by welding;
3 is a view showing changes in shape due to shrinkage deformation of a T-shaped small member;
4 is a flowchart showing a method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention.
5 is a view sequentially illustrating a method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart illustrating a method for calculating an inverse setting amount of a block in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention;
FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a deck shape change of a block according to an optimum reverse setting shape in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention; FIG.
8 is a flowchart showing a method of analyzing a weld block deformation in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a state in which finite mesh generation of blocks is completed in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a deformation pattern according to a support position in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a graph showing a result obtained by applying a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention to an actual ship block. FIG.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고"간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "indirectly connected" between other parts. Also, when a part is referred to as "including " an element, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법(100)을 도시한 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating a method 100 of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법(100)은 블록의 역세팅량을 계산하는 단계(S110), 블록을 역세팅하는 단계(S120), 블록의 용접을 실시하는 단계(S130), 및 곡직을 실시하는 단계(S140)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, a method 100 of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention includes a step S110 of calculating an inverse setting amount of a block, a step S120 of reversing a block, Step S130, and performing step S 140.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법(100)의 각각의 단계를 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, each step of the ship manufacturing method 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
블록의 역세팅량을 계산하는 단계(S110)는 블록의 역세팅을 위한 역세팅 정도를 미리 계산한다. The step S110 of calculating the backward setting amount of the block precomputes the backward setting degree for the backward setting of the block.
블록을 역세팅하는 단계(S120)는 블록의 용접 전에 블록의 형상을 변형시키는 것이다. 블록은 용접되면서 변형된다. 역세팅이란 블록의 변형되는 정도를 미리 감안하여 목표 형상과 다르게 블록을 제작하는 것이다. 이와 같이 블록을 역세팅하면 블록에 열이 가해진 이후에 목표 형상이 될 수 있다. Step S120 of reversing the block is to deform the shape of the block before welding the block. The block is deformed while being welded. The inverse setting is to make a block different from the target shape by considering the degree of deformation of the block in advance. Setting the block in this way can result in a target shape after the block is subjected to heat.
블록을 역세팅하는 단계(S120)에서 블록을 역세팅하는 방법은 크게 기계적 또는 화학적인 방법이 사용될 수 있다. The method of reversing the block in the step of inverting the block (S120) can be largely a mechanical or chemical method.
기계적 방법은 구조물의 특정부위를 고정하고, 역세팅이 필요한 부위를 기계적인 하중에 의하여 올리거나, 내려주는 방법일 수 있다. 기계적 하중 부여 방법은 유압장치, 전기모터, 체인블록 등을 이용하여 부여하는 것일 수 있다. The mechanical method can be a method of fixing a specific part of a structure and raising or lowering a part requiring a reverse setting by a mechanical load. The mechanical load applying method may be performed using a hydraulic device, an electric motor, a chain block, or the like.
화학적 방법은 화학연료를 사용한 화염 토치를 사용한 가열작업을 통하여 형상변화를 유도하는 것일 수 있다. 즉, 블록을 구성하는 철판 가열시의 수축변형을 이용하여 역세팅 형상을 만드는 것이다. 아래로 볼록한 형상으로 역세팅이 필요한 경우, 위쪽 부재에 가열을 실시하고, 위로 볼록한 형상으로 역세팅이 필요한 경우, 아래쪽 부재에 가열을 실시한다. The chemical method may be to induce a shape change through a heating operation using a flame torch using chemical fuels. That is, contraction deformation at the time of heating the steel plate constituting the block is used to form an inverted setting shape. When the reverse setting is required in the downward convex shape, the upper member is heated, and when the reverse setting is required in the upward convex shape, the lower member is heated.
가열의 범위와 가열량은 역세팅량에 따라 결정될 수 있으며 이는 작업자에 의한 판단도 가능할 수 있다. 그러나, 기본적으로는 강재의 재질, 가열량, 가열범위에 따른 수축변형 데이터 베이스에서 가열량, 가열범위에 대한 정보를 제공하는 것이 신뢰성 높은 품질의 역세팅을 위하여 바람직할 수 있다. The range of heating and the heating amount can be determined according to the reverse setting amount, which can be judged by the operator. However, it is basically desirable to provide information on the heating amount and the heating range in the shrinkage strain database in accordance with the material, the amount of heating, and the heating range of the steel material, in order to set the reliable high quality.
블록의 용접을 실시하는 단계(S130)는 선박을 제조하기 위하여 블록을 용접하는 과정이다. 이러한 단계를 통하여 블록 자체의 조립을 완료할 수도 있고, 블록과 블록을 결합시킬 수 있다. The step of performing the welding of the block (S130) is a process of welding the block to manufacture the ship. Through this step, the assembly of the block itself can be completed, and the block and the block can be combined.
곡직을 실시하는 단계(S140)는 용접된 블록의 마무리 작업으로써,용접에 의해 발생한 다양한 종류의 변형을 제거하기 위해 블록에 외력을 가하여 블록이 목표 형상이 되도록 하는 과정이다. 곡직을 실시하는 단계(S140)는 일례로 블록의 일측에 백히팅을 실시하는 것일 수 있다. 백히팅은 블록의 하측에 열을 가하는 방법이다. Step S140 of finishing the welded block is a process of finishing the welded block by applying an external force to the block to remove various kinds of deformations caused by the welding so that the block becomes the target shape. Step S140 of performing the loop may be, for example, performing back-heating on one side of the block. Back heating is a method of applying heat to the lower side of the block.
한편, 선박의 제조를 위하여 실시되는 곡직은 곡직 장치를 사용하는 일반적인 방법일 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. On the other hand, since the knitting process for manufacturing the ship may be a general method using a knitting machine, a detailed description thereof will be omitted.
이하에서는 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법(100)을 도면을 참고하여 간략하게 요약한다. Hereinafter, a method 100 for manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention will be briefly described with reference to the drawings.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면이다. 5 is a view sequentially illustrating a method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 블록의 역세팅량을 계산한 다음, (a)에 도시된 바와 같이 블록(B)을 삼각 가열하여, (b)에 도시된 바와 같이 블록이 역세팅 형상이 되도록 한다. 그리고, 블록을 용접한 다음, 곡직을 실시하여 (c)에 도시된 바와 같이 블록이 목표 형상이 되도록 한다. Referring to FIG. 5, after calculating the amount of the reverse setting of the block, the block B is triangularly heated as shown in (a) so that the block becomes the inverted setting shape as shown in (b). Then, after the block is welded, the block is subjected to a waving operation so that the block becomes the target shape as shown in (c).
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 전술한 블록의 역세팅량을 계산하는 단계를 상세하게 설명한다. In the meantime, the step of calculating the reverse setting amount of the above-described block in the ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 블록의 역세팅량을 계산하는 방법을 도시한 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a method for calculating an amount of reversed setting of a block in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
도 6를 참조하면, 블록의 역세팅량을 계산하는 단계(S110)는 일례로, 블록을 선정하는 단계(S111), 용접에 의한 변형을 해석하는 단계(S112), 최대 변형량 파악하는 단계(S113), 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계(S114), 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계(S115), 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계(S116) 및 블록의 변형량을 기준치와 비교하여 변형량이 기준치보다 높으면, 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하고, 변형량이 기준치보다 낮으면 최적 역세팅 형상을 도출하는 단계(S118)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6, the step S110 of calculating the reverse setting amount of a block includes, for example, a step of selecting a block S111, a step S112 of analyzing deformation due to welding, a step S113 A step S114 of executing a mesh generation algorithm of a block-inverted set, a step S115 of generating a mesh of an inverted setting shape, a step S116 of re-analyzing the deformation due to welding, If the amount of deformation is greater than the reference value, step (S118) may be performed to execute an element network coordinate generation algorithm and derive an optimal reverse setting shape if the deformation amount is lower than the reference value.
이하에서는 전술한 각 단계를 상세하게 설명한다. Each of the above steps will be described in detail below.
블록을 선정하는 단계(S111)는 역세팅량을 계산해야 할 블록을 선정한다. 블록의 선정은 선박을 구성하는 블록 중에서 임의의 블록을 선정하는 방법이 사용될 수 있다. In the block selection step S111, a block to be subjected to the calculation of the reverse setting amount is selected. The selection of a block can be made by a method of selecting an arbitrary block among the blocks constituting the ship.
용접에 의한 변형을 해석하는 단계(S112)에서는 블록의 용접시 발생되는 열에 의해 블록이 어느 정도 변형되는지를 해석한다. 즉, 블록이 열에 의해 어느 정도 변형되는 지를 미리 예측한다. 용접에 의한 변형을 해석하는 단계(S112)에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. In step S112 of analyzing the deformation due to welding, it is analyzed how the block is deformed by the heat generated when the block is welded. That is, it is predicted in advance how much the block is deformed by the heat. A detailed description of the step S112 of analyzing the deformation due to welding will be described later.
블록의 최대 변형량을 파악하는 단계는 전술한 용접에 의한 변형을 해석하는 단계(S112)에서 획득한 블록의 변형 정도의 최대값을 검출하는 과정이다. The step of determining the maximum deformation amount of the block is a process of detecting the maximum deformation degree of the obtained block in the step of analyzing the deformation by the above-described welding (S112).
블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계(S114)에서는 전술한 최대 변형량을 파악하는 단계에서 획득한 변형량을 통하여 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행한다. In the step S114 of executing the mesh generation algorithm of the block presetting, the algorithm for generating the mesh network of the block is set up through the deformation amount obtained in the step of grasping the maximum deformation amount.
역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계(S115)는 앞선 알고리즘을 실행하는 단계(S114)를 거쳐 생성된 좌표로 블록의 역세팅 형상의 요소망을 생성한다. 이러한 요소망 생성(mesh generation)은 일반적으로 공지된 다양한 요소망 생성 방법이 사용될 수 있다. 단, 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계(S115)에서는 평면이 아닌 입체 형상의 요소망을 생성하는 것이다. The step S115 of generating the mesh of the reverse setting shape generates the mesh of the reverse setting shape of the block at the coordinates generated through the step S114 of executing the preceding algorithm. Such mesh generation can be performed by various generally known mesh generation methods. However, in the step S115 of generating the mesh of the reverse setting shape in the ship manufacturing method according to the embodiment of the present invention, a mesh of a three-dimensional shape other than a plane is generated.
용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계(S116)는 앞서 설명한 용접에 의한 변형을 해석하는 것을 다시 실시한다는 것이므로, 이에 대한 설명은 생략한다. The step of re-analyzing the deformation due to the welding (S116) is performed again to analyze the deformation caused by the welding described above, and a description thereof will be omitted.
블록의 변형량을 기준치와 비교(S117)하여 변형량이 기준치보다 높으면, 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행(S114)한다. 이 단계에서는 앞선 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계(S116)에서 해석한 변형량을 기준치와 비교하여 변형량이 기준치보다 높으면 전술한, 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계(S114), 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계(S115), 및 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계(S116)를 다시 실행한다. The deformation amount of the block is compared with the reference value (S117), and if the deformation amount is higher than the reference value, the desired network coordinate generation algorithm is executed (S114). In this step, if the amount of deformation analyzed in the step S116 of re-analyzing the deformation due to the preceding welding is compared with the reference value, if the amount of deformation is higher than the reference value, the step of executing the above- A step S115 of generating a mesh of the reverse setting shape and a step S116 of re-analyzing the deformation due to welding are executed again.
즉, 블록의 역세팅량을 계산하는 단계(S110)에서는 변형량이 기준치보다 작을 때까지 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계(S114), 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계(S115), 및 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계(S116)를 순차적으로 반복적으로 실시한다. That is, in step S110 of calculating an inverse setting amount of a block, a step (S114) of executing a mesh generation algorithm of a block presetting block until the amount of deformation is smaller than a reference value is performed, and a step S115) and a step S116 of re-analyzing the deformation due to welding are repeated in sequence.
여기서, 기준치란 선박의 제조에 허용 가능한 정도의 오차 수치를 의미한다. 상기와 같은 과정을 통하여 변형량이 기준치에 근접하도록 할 수 있다. Here, the reference value means an error value which is allowable for manufacturing the ship. The amount of deformation can be made close to the reference value through the above process.
그리고, 변형량이 기준치보다 낮으면, 최적 역세팅 형상을 도출하는 단계(S118)에서는 블록의 변형량과 기준치를 비교하여, 변형량이 기준치보다 낮으면 생성된 역세팅 형상의 요소망으로부터 최적 역세팅 형상을 도출한다. If the deformation amount is less than the reference value, the deformation amount of the block is compared with the reference value in the step S118 of deriving the optimum reverse setting shape, and if the deformation amount is lower than the reference value, .
종래의 공지된 2차원(x,y)방향 수축에 의한 길이 변화만을 고려한 역설계(혹은 역변형) 방법에서 역형상은 수축량만큼 늘어난 하나의 역형상만을 도출하게 되어 있다. 그러나, 초기 설계형상에서 계산된 수축량(δ)을 기반으로 역설계된 형상은 이미 초기와는 다른 기하학적 모양과 강성을 가지는 또 다른 형상이고 여기서 발생될 수축량(δ_r)는 기존의 수축량(δ)과는 다른값이다. In the reverse design (or inverse deformation) method considering only a change in length due to the conventionally known two-dimensional (x, y) direction shrinkage, the inverted shape only yields one inverted shape that is increased by the amount of shrinkage. However, the shape that was designed based on the contraction amount (δ) calculated from the initial design shape is another shape that has a different geometry and rigidity from the initial shape, and the contraction amount (δ_r) to be generated here is different from the existing contraction amount It is a different value.
그리고, 블록과 같이 여러 소부재가 3방향(x, y, z 방향)으로 연결되어 있으며, 그 연결될 용접부의 길이, 블록을 구성하는 소부재의 치수, 하부 데크(Deck)의 두께, 곡직 조건, 지지 조건 등에 따라 수축변형, 각 변형, 벤딩 변형이 복잡하게 발생한다. 따라서, 변형전의 좌표(x,y,z) 형상과 변형후의 형상 좌표(x_d, y_d, z_d)를 기반으로 추출된 역세팅 좌표(x_r, y_r, z_r)를 가지는 역세팅 형상은 기하학 특성과 강성이 상이하게 변경될 수 있다. The number of small members such as blocks is connected in three directions (x, y, z directions), and the length of the welded portion to be connected, the dimension of the small member constituting the block, the thickness of the lower deck, Shrinkage deformation, angular deformation, and bending deformation are complicated depending on the supporting conditions. Therefore, the inverse setting shape with the inverse setting coordinates (x_r, y_r, z_r) extracted based on the shape of the coordinates (x, y, z) before deformation and the shape coordinates after deformation (x_d, y_d, z_d) Can be changed differently.
따라서, 특정한 역세팅 좌표(x_r, y_r, z_r)를 가지는 블록에 대하여 용접(또는 곡직)을 수행하였을 때, 도 7에서 아래로 볼록한 변형형태 예시인 (a)와 같이 역세팅 좌표가 기하학 특성과 블록을 구성하는 부재들의 강성 효과에 의하여 용접(또는 곡직)작업에 의하여 더욱 이상한 방향으로 변형이 발생할 수도 있다. 도 7의 (a)에서 역세팅 형상이 최적화 되지 않아서, 역세팅 후 최종형상이 목표 형상과 상이하다. Therefore, when welding (or knitting) is performed on a block having a specific inverse setting coordinate (x_r, y_r, z_r), as shown in (a) of FIG. 7 as a downward convex shape, Deformation in a more unusual direction may occur due to the stiffness effect of the members constituting the block by welding (or knitting) operation. In Fig. 7 (a), the reverse setting shape is not optimized, so that the final shape after the reverse setting is different from the target shape.
그러므로, 도 7에서 (b)와 같이 역세팅 후 최종형상이 목표 형상과 일치하는 최적의 역세팅 좌표 형상을 찾아내는 최적화 방법을 사용해야 한다. 즉, 역세팅 된 블록의 형상 변화에 따라 발생하는 용접(또는 곡직) 변형의 변화를 반영할 수 있는 블록 최적 역세팅 좌표 계산방법이 필요하다. Therefore, an optimization method for finding the optimal reverse setting coordinate shape in which the final shape coincides with the target shape should be used after the inverse setting as shown in Fig. 7 (b). That is, there is a need for a method of calculating a block optimal station setting coordinate that can reflect a change in a welding (or knitting) deformation that occurs according to a shape change of an inverted block.
도 7의 (b)에서 역세팅 형상이 최적화 되어 역세팅 후 최종형상이 목표 형상과 일치한다. In Fig. 7 (b), the reverse setting shape is optimized so that the final shape after the reverse setting coincides with the target shape.
본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서는 이러한 내용에 대응할 수 있도록 블록의 초기 변형 형상의 완벽히 반대가 되는 역세팅 좌표형상으로부터 역세팅량을 감소시켜간다. 이러한 과정에 따른 해석결과를 분석하여 블록의 데크 레벨(Deck Level) 편차가 기준치 이내이면 그 역세팅 좌표와 이때의 전반적인 수치를 블록 역세팅에 적용하는 최적값으로 도출하고, 그렇지 않은 경우에는 새로운 역(逆)세팅 좌표 및 수치를 재계산한다. 전술한 바와 같이 이러한 과정을 반복하여 기준치 이내가 될 때까지 수행하여, 최적화된 역(逆)세팅 좌표와 역세팅 수치를 계산할 수 있도록 한 것이다. In the method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention, the amount of reversed setting is reduced from an inverted setting coordinate form which is completely opposite to the initial deformed shape of the block so as to cope with this content. If the deck level deviation of the block is within the reference value, the reverse setting coordinate and the overall value at this time are deduced as optimal values to be applied to the block reverse setting. If not, (Inverse) settings Recalculate the coordinates and values. As described above, this process is repeated until it is within the reference value, so that the optimized inverse setting coordinates and the inverse setting value can be calculated.
여기서, 기준치는 블록의 목표 형상과 비교한 실제 제조된 블록의 치수품질 오차이며, 치수품질 오차 범위는 설계에 따라 변경될 수 있으므로, 한정하지는 않는다. Here, the reference value is the dimensional quality error of the actually manufactured block compared with the target shape of the block, and the dimensional quality error range can be changed according to the design, so it is not limited.
이와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서는 종래의 역세팅 방법과 다르게, 소부재의 역세팅에 한정하는 것이 아니라, 블록에 역세팅을 적용할 수 있다. 그러므로, 종래의 용접 수축변형만을 고려하는 소부재 조립시의 역변형 혹은 역설계 방법으로는 처리할 수 없는 대형 블록의 블록 역세팅 작업을 가능하게 할 수 있다. As described above, unlike the conventional inverse setting method, the method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention is not limited to the reverse setting of the small member, but the reverse setting can be applied to the block. Therefore, it is possible to perform a block reverse setting operation of a large block which can not be processed by a reverse deformation or reverse design method in assembling a small member considering only conventional welding shrinkage deformation.
뿐만 아니라, 역세팅 변형량이 기준치가 될 때까지 역세팅 형상을 재차 해석함으로써, 치수품질 오차를 최소화 하여 제조된 선박의 품질 신뢰성이 확보될 수 있다. In addition, by reversing the reverse setting shape until the reverse setting deformation amount reaches the reference value, the dimensional quality error can be minimized and the quality reliability of the manufactured ship can be secured.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 용접 블록 변형 해석 방법을 도시한 순서도이다. 8 is a flowchart showing a method of analyzing a weld block deformation in a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 전술한 블록의 역세팅량을 계산하는 단계에서 용접에 의한 변형을 해석하는 단계(S112)는 일례로, 블록의 전자 도면 형상을 마련하는 단계(S1121), 유한 요소망을 생성하는 단계(S1122), 재질 정보 입력받는 단계(S1123), 용접 정보를 입력받는 단계(S1124), 지지 조건을 입력받는 단계(S1124), 용접에 의한 변형 해석 결과를 도출하는 단계(S1126) 및 변형 형상 블록 요소망을 저장하는 단계(S1127)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, step S112 of analyzing deformation due to welding in the step of calculating an inverse setting amount of the above-described block may be performed by, for example, preparing an electronic drawing shape of a block (S1121) (S1123) of inputting the material information, receiving the welding information (S1124), receiving the supporting condition (S1124), deriving the deformation analysis result by welding (S1126), and And storing the deformed shape block mesh (S1127).
이하에서는 각 단계에 대해 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, each step will be described in detail.
블록의 전자 도면 형상을 마련하는 단계(S1121)에서는 이미 설계된 블록의 전자 도면 형상 데이터를 마련한다. 전자 도면 형상은 전자계산기를 이용한 디자인에 사용되는 것이다. 이러한 전자 도면 형상은 일례로 다양한 포맷의 데이터일 수 있다. In step S1121 of preparing an electronic drawing shape of a block, electronic drawing shape data of a block already prepared is prepared. The electronic drawing shape is used for design using an electronic calculator. Such an electronic drawing shape can be, for example, data in various formats.
유한 요소망을 생성하는 단계(S1122)는 전자 도면 형상으로부터 유한 요소망을 생성하는 것일 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 전자 도면 형상으로부터 생성된 유한 요소망(F)을 확인할 수 있다. The step of creating a finite element mesh (S1122) may be to generate a finite element mesh from the electronic drawing geometry. As shown in FIG. 9, the finite element network F generated from the electronic drawing shape can be confirmed.
이와 같은 유한 요소망을 생성하는 단계(S1122)에서는 유한 요소법(Finite Elements Method)이 사용될 수 있으며, 이러한 유한 요소법은 연속체인 구조물을 1차원인 막대, 2차원인 삼각형이나 사각형, 3차원인 중실체(사면체, 6면체)의 유한 개의 요소로 분할하여 각기의 영역에 관하여 에너지원리를 기초로 하는 근사해법에 기하여 계산을 해나가는 수치계산방법이다. In the step of generating the finite element network (S1122), a finite element method can be used. In the finite element method, a continuous structure is divided into a one-dimensional rod, a two-dimensional triangle or a square, (Tetrahedron, hexahedron), and it is a numerical calculation method that calculates by the approximate solution method based on the energy principle about each region.
재질 정보 입력받는 단계(S1123)에서는 블록을 구성하는 각 철판의 재질정보와 용접 혹은 곡직이 이루어지는 부분의 용접, 곡직에 따른 재질 특성을 입력 받아서 구성되는 철판 재질간의 변형특성과 용접 및 곡직부의 재질특성에 따른 변형을 계산할 수 있도록 한다. In the step of receiving the material information (S1123), the material properties of each steel plate constituting the block and the welding characteristics of the portions of the steel plate, So that it is possible to calculate the strain according to the following equation.
블록은 다양한 재질로 이루어질 수 있고, 각각의 재질마다 열에 의한 변형량이 상이하므로, 용접에 의한 변형을 해석하는데 있어서 필수적인 단계이다. The block can be made of various materials and is an essential step in the analysis of the deformation due to welding because the deformation amount by heat differs for each material.
용접 정보를 입력받는 단계(S1124)에서는 용접 부위 및 용접시 발생되는 열의 온도와 같은 정보를 입력 받아서 열에 의한 블록의 변형을 더욱 정확하게 계산할 수 있도록 한다. In the step of receiving the welding information (S1124), information such as the welding part and the temperature of the heat generated at the welding is inputted, so that the deformation of the block due to the heat can be calculated more accurately.
지지 조건을 입력받는 단계(S1124)는 블록 구조물을 지지하는 구조물,지그 및 보조장치의 위치를 도면 혹은 전자 도면 파일에서 파악하여 해당부위를 입력하는 것으로써 경계 조건(Boundary Condition) 입력 단계이다. The step of inputting the support condition (S1124) is a boundary condition input step in which the positions of the structure supporting the block structure, the jig and the auxiliary device are identified in the drawing or the electronic drawing file, and the corresponding part is input.
도 10는 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서 지지 위치에 따른 변형 패턴을 도시한 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 블록의 하측을 지지하는 프레임(S)의 위치에 따라 다양한 변형패턴(A, B)들로 변형됨을 알 수 있다. 10 is a view showing a deformation pattern according to a support position in a method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, it can be seen that the deformed patterns A and B are deformed according to the position of the frame S supporting the lower side of the block.
즉, 지지 조건을 통하여 블록의 실제 놓임 상태와 지지 상태를 계산에 정확히 반영할 수 있다. That is, it is possible to accurately reflect the actual laying state and the supporting state of the block through the supporting condition.
용접에 의한 변형을 해석하는 단계에서는 입력 받은 재질 정보, 용접 정보 및 지지 조건을 유한 요소망에 적용하여 최종적으로 블록의 변형을 해석한다. 이 단계에서는 열-탄소성 해석 또는 간이 해석 방법이 사용될 수 있다. In the analysis of the deformation due to welding, the input material information, welding information, and supporting conditions are applied to the finite element mesh to finally analyze the deformation of the block. In this step, thermo-elasto-plastic analysis or simple analysis method can be used.
변형 형상 블록 요소망을 저장하는 단계(S1127)에서는 유한 요소망에 용접에 의한 변형이 적용된 최종적인 변형 형상 블록 요소망을 저장하는 것이다. In the step S1127 of storing the deformed block mesh mesh, the final deformed mesh mesh mesh to which the deformation due to welding is applied to the finite mesh network is stored.
전술한 과정을 요약하면, 용접 혹은 백히팅(곡직)에 의하여 발생되는 블록 전체의 변형에 의한 레벨(Level) 편차를 유한 요소 해석 기술을 이용하여 계산한다. 용접 혹은 백히팅(곡직) 열 하중과 블록의 지지조건을 사용하여 열-탄소성 해석 또는 간이 해석 등의 "유한 요소 해석"을 진행하여 용접에 의한 변형을 해석하며, 이때 계산된 블록의 전체 용접 변형은 실제 현상과 유사하게 수축변형, 각변형, 벤딩 변형 및 좌굴(buckling)변형을 모두 포함한다. In summary, the level deviation due to the deformation of the entire block generated by welding or back-heating (knitting) is calculated using a finite element analysis technique. The finite element analysis, such as thermo-elasto-plastic analysis or simplified analysis, is performed using the welding or back-heating (shear) thermal load and the supporting condition of the block to analyze the deformation due to welding, The deformation includes both contraction deformation, angular deformation, bending deformation, and buckling deformation similarly to the actual phenomenon.
변형 형상 블록 요소망을 저장하는 단계를 통하여 계산된 변형 형상의 요소망 좌표(x,y,z)는 주어진 용접(또는 곡직)작업에서 발생 가능한 모든 변형을 반영하여 초기 위치에서 3차원적으로 이동된 좌표(x_d, y_d, z_d)이다. 이 변형 형상 블록 요소망 좌표를 이용하여, 용접(or 곡직) 작업전에 역세팅 되어 있어야 하는 블록의 역(逆)셋팅 좌표(x_R,y_R,z_R)를 계산한다. (X, y, z) of the deformed shape computed through the step of storing the deformed shape block mesh can be transformed three-dimensionally in the initial position to reflect all possible deformations in a given weld (X_d, y_d, z_d). The deformed block tangent coordinates are used to calculate the inverse setting coordinates (x_R, y_R, z_R) of the block that should be set back before the welding (or tiling) operation.
계산된 역셋팅 좌표(x_R,y_R,z_R)는 기존의 변형해석 데이터의 좌표(x,y,z)로 치환하는 방법을 통하여 앞서 수행했던 용접(또는 곡직) 작업의 경계조건을 동일하게 적용하여 유한 요소 해석을 다시 진행하는 방법이 사용될 수 있다. The calculated inverse setting coordinates (x_R, y_R, z_R) are replaced with the coordinates (x, y, z) of the existing deformation analysis data by applying the boundary conditions of the welding A method of resuming the finite element analysis may be used.
이러한 방법을 사용함으로써, 변형 해석 이후 유한 요소망의 좌표값으로 표현된 수축변형, 각변형, 벤딩 변형 및 좌굴 변형이 모두 포함된 블록 변형의 형태를 그대로 참고하여 역세팅 형상을 결정하고, 이를 활용한 최적의 역세팅 형상을 결정할 수 있다. By using this method, it is possible to determine the reverse setting shape by referring to the shape of the block deformation including the shrinkage deformation, the angular deformation, the bending deformation, and the buckling deformation represented by the coordinate values of the finite element network after the deformation analysis, The optimal reverse setting shape can be determined.
즉, 종래의 역세팅 방법에서는 2차원 방향(x, y)에서 발생되는 수축에 의한 변형만 고려하였으나, 전술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에서는 수축변형, 각변형, 벤딩 변형 및 좌굴변형 모두를 고려하여 역세팅 형상을 결정함으로써, 복잡한 형상의 블록의 역세팅이 구현될 수 있게 한다. That is, in the conventional inverse setting method, only deformation due to shrinkage occurring in the two-dimensional direction (x, y) is considered. However, as described above, in the method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention, And the buckling deformation are taken into account, so that the inverse setting of the block of the complicated shape can be implemented.
본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법에 의해 제조된 블록의 품질 신뢰성이 향상되었다는 것은 아래를 통하여 확인할 수 있다. The improvement in the quality reliability of the block manufactured by the ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention can be confirmed by the following.
도 11은 실제 선박 블록에 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법을 적용하여 곡직 작업한 결과를 도시한 그래프이다. FIG. 11 is a graph showing a result obtained by applying a ship manufacturing method according to an embodiment of the present invention to an actual ship block.
도 11에서 (a) 그래프는 블록의 측면에서의 그래프이고, (b) 그래프는 블록의 중간면에서의 그래프이다. 그리고, R값은 역세팅된 형상을 나타낸 것이고, H값은 제조 완료된 형상을 나타낸 것이다. 또한, 도 11의 (a)와 (b) 그래프에서 x축값은 블록의 폭방향 길이이고, y축 값은 블록의 데크 레벨(Deck Level)이다. x축 값은 블록에서 가장 좌측 끝부분을 0으로 설정한 것이고, 좌측 끝부분에서 멀어질수록 수치가 증가한다. In FIG. 11, (a) is a graph on the side of the block, and (b) is a graph on the middle side of the block. The R value indicates an inverted shape, and the H value indicates a manufactured shape. 11A and 11B, the x-axis value is the width direction length of the block, and the y-axis value is the deck level of the block. The x-axis value sets the leftmost end of the block to 0, and increases as the distance from the left end increases.
도 11을 참조하면, (a) 및 (b) 각각의 그래프에서 x축 전체의 H값이 치수 품질 오차범위 내에 포함됨을 알 수 있다. 이러한 결과 값을 통하여 최종적으로 제조 완료된 블록이 목표 형상과 유사함을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 선박 제조 방법이 실제 선박의 제조에 적용 가능함을 알 수 있다. Referring to FIG. 11, it can be seen that the H value of the entire x-axis is included in the dimensional quality error range in each of the graphs (a) and (b). From these results, it can be seen that the block finally manufactured is similar to the target shape. That is, it can be understood that the method of manufacturing a ship according to an embodiment of the present invention is applicable to the manufacturing of a real ship.
이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And are not used to limit the scope of the present invention described in the scope. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
B: 블록
F: 유한 요소망
S: 프레임B: Block
F: Finite demand network
S: Frame
Claims (4)
블록을 역세팅하는 단계,
블록의 용접을 실시하는 단계, 및
곡직을 실시하는 단계를 포함하는 선박 제조 방법. Calculating an inverse setting amount of the block,
Inverting the block,
Performing a welding of the block, and
The method comprising the steps of:
상기 블록의 역세팅량을 계산하는 단계는,
블록을 선정하는 단계,
용접에 의한 변형을 해석하는 단계,
블록의 최대 변형량을 파악하는 단계,
블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계,
역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계,
용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계,
블록의 변형량을 기준치와 비교하여 변형량이 기준치보다 높으면, 요소망 좌표 생성 알고리즘을 재실행하는 단계, 및
변형량이 기준치보다 낮으면 최적 역세팅 형상을 도출하는 단계를 포함하는 선박 제조 방법. The method according to claim 1,
Wherein the step of calculating an inverse setting amount of the block comprises:
Selecting a block,
Analyzing the deformation by welding,
Determining a maximum deformation amount of the block,
Executing a block-inverted mesh network generation algorithm,
Generating a mesh of the reverse setting shape,
Re-analyzing the deformation by welding,
If the deformation amount of the block is compared with the reference value and the deformation amount is higher than the reference value,
And deriving an optimal reverse setting shape if the amount of deformation is less than the reference value.
상기 블록의 역세팅량을 계산하는 단계에서는,
변형량이 기준치보다 작을 때까지 상기 블록 역세팅된 요소망 좌표 생성 알고리즘을 실행하는 단계, 상기 역세팅 형상의 요소망을 생성하는 단계, 및 상기 용접에 의한 변형을 재차 해석하는 단계를 순차적으로 반복적으로 실시하는 선박 제조 방법. 3. The method of claim 2,
In the step of calculating an inverse setting amount of the block,
Executing the algorithm for generating a network of vertices with the block set up until the amount of deformation is less than a reference value; generating a mesh of the backset shape; and re-analyzing the deformation by the welding, A method of manufacturing a ship to be carried out.
상기 용접에 의한 변형을 해석하는 단계는,
블록의 전자 도면 형상을 마련하는 단계,
유한 요소망을 생성하는 단계,
재질 정보 입력받는 단계,
용접 정보를 입력받는 단계,
지지 조건을 입력받는 단계,
용접에 의한 변형 해석 결과를 도출하는 단계, 및
변형 형상 블록 요소망을 저장하는 단계를 포함하는 선박 제조 방법. 3. The method of claim 2,
The step of analyzing the deformation by the welding includes:
Providing an electronic drawing shape of the block,
Generating a finite element mesh,
Receiving the material information input step,
Receiving welding information,
Receiving a support condition,
Deriving a deformation analysis result by welding, and
And storing the deformable block mesh network.
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