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  • Murilo Souza Garcia

Como construir um plano de linhas

Atualizado: 9 de fev. de 2021

AGRADECIMENTOS


Como disse o físico e matemático inglês Isaac Newton em sua carta para Robert Hooke: “se eu vi mais longe, foi por estar sobre ombros de gigantes”. Logo esta seção não faria sentido em nenhuma outra parte do texto que não fosse a primeira, afinal este texto não seria concebido nem em pensamento se não fosse por alguns. Então deixo dedicada àqueles que mais me ajudaram, instigaram, inspiraram e, é claro, cobraram: Bernardo Correa Duarte, Sergio de Campos Junior, Lucas Iamagute e Daniel Imai.


REVISÃO


Na primeira parte deste texto, lançada em 19 de abril, foi abordada e discutida uma pequena introdução ao plano de linhas, sua importância e sua leitura - plano de altos, balizas e linhas d’água -, além de dicas gerais sobre sua representação em um exemplo utilizando um objeto corriqueiro, um mouse de computador. Então, recomenda-se antes a leitura da primeira parte dessa produção, segue o link: Plano de Linhas Parte 1.


RHINOCEROS 3D


O Rhinoceros, ou somente Rhino, é um software de modelagem e desenho (CAD) baseado em NURBS (Non Uniform Rational Basis Spline), que é, em resumo, um modelo matemático usado para geração de gráficos. Assim, este programa utiliza de tal modelo e de uma série de ferramentas únicas, tornando-se, muito provavelmente, um dos melhores programas para criação e edição de superfícies complexas disponível atualmente no mercado. Sua utilização vem a calhar no contexto da Engenharia Naval, já que o desenvolvimento de um casco envolve a elaboração de superfícies complexas. Neste tutorial, se utilizará a versão 5 do Rhino, cuja configuração de idioma está na língua inglesa.


ORCA 3D


Quando a compatibilidade do Rhinoceros com a Engenharia Naval foi se tornando cada vez mais popular e evidente, o Orca 3D, ou somente Orca, nasce como uma extensão (plug-in) facilitadora, já que foi desenvolvido para auxiliar na criação de cascos de embarcações. Posteriormente, tornou-se uma ferramenta multi-setorial em diferentes funções e aspectos que podem, e devem, ser abordados no processo de produção de uma embarcação.


PASSO-A-PASSO


Em primeiro lugar, este tutorial limita-se a um guia para a produção de um completo plano de linhas (lines plan) de um casco; logo, não será explicado como se pode instalar, licenciar ou configurar o Orca, nem tampouco o Rhino, e se partirá do pressuposto que tudo ocorreu corretamente nos processos necessários para alcançar o ponto a partir do qual serão dadas as explicações. Recomenda-se contato com a equipe de desenvolvimento do Orca para quaisquer problemas.

Ademais, ressalta-se que o Orca trabalha muito bem com superfícies complexas criadas por ele através do Rhinoceros, este será o caso aqui abordado; porém, a utilização do programa possui algumas dificuldades com superfícies importadas, então recomenda-se aplicar este tutorial em um casco criado pelo próprio Orca, isto para se ter garantia de que a superfície se comportará devidamente durante seu tratamento; no entanto, acredito que tal tratamento deva funcionar corretamente com outras superfícies importadas, desde que não sejam tão complexas. Vale lembrar que deve haver uma das extremidades do barco na origem/zero (0,0,0) para todo o tutorial; além disso, o plano xy deve ser considerado a superfície da água, atuando como plano de flutuação.



Define Sections:


Com o Rhinoceros aberto, e metade da embarcação selecionada, boreste ou bombordo, vá até a parte superior central, menu, e acesse “Orca3D”. Lá, entre em “Hull Design” e, depois, clique em “Define Sections” (Figura 1).


Figura 1: Localização “Define Sections”

Fonte: Print do programa por Lucas Iamagute


Com isso, a seguinte aba se abrirá no Rhino (Figura 2):


Figura 2:Aba “Add Sections”

Fonte: Print de vídeo do YouTube


PARÂMETROS IMPORTANTES


Segue uma breve explicação sobre os parâmetros com os quais iremos trabalhar no programa para a criação de um plano de linhas. Uma explicação mais detalhada e teórica encontra-se na primeira parte deste tutorial.

Sections: em português “seções”, refere-se a cortes de planos gerais através de uma ou mais superfícies, acompanham as modificações de forma do casco.

Buttocks: em português “balizas”, refere-se a planos de corte transversais feitos ao longo do comprimento do casco.

Stations: em português “estações”, refere-se a planos de corte longitudinais, que são paralelos ao costado do barco.

Waterlines: em português “linhas d’águas”, refere-se a planos de corte paralelos ao fundo do casco, esta definição engloba navios com angulação natural de navegação (trim).


2º Aba de adição de seções:


Dadas as devidas explicações acima, existem nesta aba três diferentes modos, e até mesmo uma combinação entre eles. Em “Section Type” (Figura 3), selecione qual plano de cortes será preenchido - Stations, Buttocks ou Waterline.

No primeiro modo, através do “List Location” - nicho no qual deve ser digitada uma lista de números separados por vírgula -, será produzida uma série de cortes na seção selecionada, na posição dos números inseridos. Depois, clicando em “Add”, cria-se realmente os planos desejados (Figura 4). Para a produção completa, repita o processo com os outros demais planos remanescentes.


Figura 3: Opção “Select Type”

Fonte: Print de vídeo do YouTube



Figura 4: Resultado da opção “List Locations”

Fonte: Print de vídeo do YouTube


Outra possibilidade de criação dos planos de corte é através das opções em “Group Definition”. Começa-se com “Spacing” (Figura 5), no qual se insere o valor dos intervalos entre os planos de corte, e, em “Start”, deve-se indicar por um número a posição do primeiro plano; em “End”, adiciona-se a posição em que será criado o último plano. Com isso, automaticamente, o programa preenche todo o meio com o maior número de cortes possível respeitando o espaçamento inserido e os limites impostos.


Figura 5: Resultado da opção “Spacing”

Fonte: Print de vídeo do YouTube


É possível dar check na opção “Update Bounding Box” (Figura 6), que definirá automaticamente os limites de começo e fim, baseando-se, para isso, no objeto selecionado.


Figura 6: Efeito do “Update Bouding Box”

Fonte: Print de vídeo do YouTube


Também é possível trabalhar através da opção “Number”, que funciona com a entrada do número de planos de corte desejados entre as extremidades do “Start” e do “End” da definição de planos; logo, este comando ajusta automaticamente as distâncias entre planos para poder encaixar todos os cortes desejados (Figura 7).


Figura 7: Resultado do “Number”

Fonte: Print de vídeo do YouTube


Escolha o método que mais te agradar! Terminamos o primeiro passo, então podemos partir para o último e mais fácil dos passos. Segue uma foto (Figura 8) do resultado final esperado, a única diferença diz respeito aos planos coloridos:


Figura 8: Resultado final das aplicações das seções

Fonte: Print de vídeo do YouTube


LINES DRAWING


Agora com seu barco completamente referenciado e cortado pelos seus planos, podemos fazer o tão esperado Plano de Linhas (Lines Plan). Para tal, basta acessar o menu do “Orca 3D”. Nele, acesse “Hull Design” e, por fim, clique em “Lines Drawing” (Figura 9). Na caixa de diálogo que se abrir simplesmente clique em “OK” e o Orca irá produzir o plano de linhas conforme todas as especificações inseridas.


Figura 9: Localização “Lines Drawing”

Fonte: Print de vídeo do YouTube


BIBLIOGRAFIA


Orca 3D. (2016). Orca 3D User Manual. Desconhecido: DRS Technologies.

Orca3D (Tutor). (2015). Orca3D Sections [Vídeo do Youtube].

Petersen, G. (Tutor). (2009). Demo Orca3d Sections and Lines Drawing in Rhino3d [Vídeo do Youtube].

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