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Modelado de un casco en 3D con Rhinoceros |
La forma más común de modelar un casco 3D es a partir del plano de formas. En construcción naval se aplica
el término plano de formas como un plano, a escala conveniente, de las líneas
de trazado horizontales o comúnmente conocidas como líneas de agua del buque en
planta; así como de las secciones verticales longitudinales y transversales.
Las secciones transversales igualmente espaciadas entre las perpendiculares de
proa y popa, constituye lo que se conoce como caja de cuadernas. Dependiendo de
la eslora del buque se cogerá un número u otro de cuadernas denominadas
cuadernas de trazado (más o menos de 10 a 20) además de dos secciones en los
puntos medios de los espacios finales tanto de proa como de popa, cuya causa en
la acentuación del cambio de las formas del buque en las secciones denominadas
anteriormente.
Únicamente se dibuja, en el
plano de formas, la mitad del buque, debido a su simetría respecto a crujía,
por su parte, las secciones de la mitad de proa se dibujan a la derecha de la
proyección del plano de crujía y las de popa a la izquierda.
Una vez concluido el plano de
formas se precede a la realización de la cartilla de trazado el cual alberga
una serie de mediciones específicas del buque y consiste en las medias mangas a
diferentes alturas de las diferentes líneas de agua y alturas de cubierta en
cada una de las secciones transversales.
Las paralelas al plano de la
base se denominan líneas de agua, y también flotaciones. Se numeran de abajo
hacia arriba empezando por el plano de la base, al que se denomina línea de
base o línea de agua “0” cero.
Las paralelas a los planos de
los extremos de proa y popa, perpendiculares al plano de base, se denominan
secciones transversales, y también cuadernas. Se numeran generalmente de popa a
proa, empezando por la perpendicular de popa a la que le corresponde el “0”. De
la perpendicular de popa hacia popa se enumeran con números negativos.
Las paralelas a los planos de
los costados, de babor y estribor, que dividen al prisma longitudinal y
perpendicularmente al plano de la base, se denominan secciones longitudinales.
La principal es la que divide al prisma y al buque longitudinalmente en dos
partes simétricas, que generalmente se denomina plano diametral. Se designa línea
central a la intersección del plano diametral con el plano de la base, con los
de las líneas de agua, con los de las secciones transversales y con los de toda
estructura a la que divida en dos partes simétricas.
La obtención de unas formas
óptimas desde este punto de vista hidrodinámico es lo que se busca para que el
buque pueda navegar a una velocidad determinada utilizando la menor cantidad de
potencia posible y de esta forma gastar menos combustible y mejorar la
autonomía.
Entre los programas existentes
en la actualidad más apropiados para realizar el modelado 3D del casco están el
Maxsurf y el Rhinoceros, ambos trabajan creando superficies NURBS (acrónimo
inglés de non-uniform rational B-spline) es un modelo matemático muy utilizado para generar y representar
curvas y superficies
Una de las ventajas que aporta
el Rhinoceros 3D como modelador de cascos de buques, es su facilidad para
aprender a manejarlo, y que permite ajustar mucho más fácilmente la geometría
del casco a lo que nosotros queremos. También tiene herramientas para realizar
el alisado del casco (fairing) lo cual es indispensable para obtener un buen
modelo 3D y que pueda ser utilizado posteriormente en la fase de análisis
numérico.
Para la creación del plano de
formas utilizando Rhinoceros 3D se pueden utilizar diversas técnicas, siendo
una de las más sencillas la siguiente:
Una vez tengamos el modelo de
casco en 3D, nos facilitará la realización de diferentes análisis utilizando
software de arquitectura naval, CFD, etc, lo cual nos va a permitir comprobar
la validez del diseño o en caso necesario implementar mejoras, que llevarán a
la modificación del modelo 3D y a su vez la realización de nuevos análisis,
hasta comprobar que el diseño es el adecuado.
FORMACIÓN RECOMENDADA: - Curso de modelado 3D con Rhinoceros 5.0 para el sector naval |
Publicado el 2016-04-11 11:42:11 por Carlos Rodríguez & Joshua |
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