三维建模及二维图纸转换是一种将船舶结构数据作为基础，通过初始的二维详细设计图纸，建立三维可视化模型的技术，并将各种生产信息添加到模型中，在建设过程中涉及到的内容较为复杂，通过BIM技术能够对整个流程进行仿真模拟。三维建模及二维图纸转换在应用过程中将船舶结构设计工作由二维转变至三维，再讲三维转变为可用于生产的二维图纸，使整个船舶结构工程在建设过程中所有的资料都能够得到可视化的设计，而数据中所储存的所有船舶结构生产信息都能够按照要求及时的进行更新和完善，始终保持BIM系统与船舶结构建设，两者之间具有相应的适应性。三维建模及二维图纸转换将成为现代化船舶结构设计工作中的基础性工具，工作人员需要对其进行进一步的优化，了解其中存在的问题，通过这种方式保障我国的现代化船舶结构设计，能够满足我国的建设需求。
一、三维建模及二维图纸转换的概述
三维建模及二维图纸转换属于一种资源共享的知识分享形式，通过这类软件，信息进行有效的添加以及调整，能够快速在生产前期以及过程中制作方案，并将这一管理方案延伸至整个船舶结构建设的生产周期。而三维建模及二维图纸转换应用于不同的船舶结构项目的阶段，各个利益方通过在BIM数据库中进行信息的修改，则能够反映船舶结构的实际应用状况和存在的问题，通过这种方式则能够有助于使船舶结构的整体建设质量得到提升保障船舶结构的建设要求，能够与最终的建设目的相吻合。
通过在船舶结构设计工作中将三维建模及二维图纸转换应用于其中能够明确船舶结构设计的整体效果，通过类似于动画的船舶结构设计形式，能够针对船舶结构设计中的各种结构进行精确的观察和分析，这也有助于拓展和创新设计师的整体设计思维，等三维模型中问题解决，并将三维模型再次转换为可实施的二维施工方案图纸。除此之外，设计人员在进行船舶结构的设计时，将三维建模及二维图纸转换合理应用于其中，而当设计工作中，若某一设计人员针对其中的一项内容进行了变动，三维建模及二维图纸转换能够快速自动化的进行数据更改，有助于提高设计工作的整体效率，避免出现信息传播不及时而导致设计工作与实际的施工建设存在差异。
二、三维建模及二维图纸转换相关软件在船舶结构设计中的应用现状分析
三维建模及二维图纸转换的开展依赖于计算机技术，而计算机软件是三维建模及二维图纸转换应用的重要前提。但在三维建模及二维图纸转换实际使用过程中，虽然具有对应的软件，但大多数软件都是国外发行的现有的计算机软件，并非是中国研究人员根据我国的环境特点所设计开发的软件，这也就直接导致BIM软件应用于我国具有一定的问题。除此之外，我国目前市场上使用的大部分BIM软件都应用于工程的船舶结构设计中，能够专用于船舶结构设计的软件数量较少，并且应用效果较差，目前，国内各大船厂也在开发这一块应用。想要使船舶结构设计的质量得到提升，就需要对BIM的计算进行优化。其关键在于对专业人才的有效培养和软件的合理开发，只有多方面因素和问题得到了解决，才能够将三维建模及二维图纸转换应用于未来的船舶结构创新设计中。
三、船舶结构BIM设计技术的具体思路
1.船舶结构规划的合理设计
在进行结构设计过程中，是设计人员可以根据船舶的建设需求从0开始进行设计操作，也可以用已有的数据库来对扶强材、板材、位置进行建模设计，而在进行设计时，可以采用任何一种图像表达形式进行建模。任何一个元素或者一组元素的表达形式，可以根据不同的设计需求做出相应的调整并加以改变，以支持其他的表达形式。例如扶强材的表达方式可以与当前的钢材表达形式互相不一致，便于后期材料区分汇总。目前钢材可以采用简单的表面模型来进行表示，而扶强材依旧可以采用实体模型来进行表达。而这两种表达方式在应用过程中存在不一致的状况，都可以使其几何关系始终保持不变的状态，以曲线或者直线边界的形式来进行构造。钢板的表达形式可以是一个能反映厚度的三维实体，也可以进为一个模型表面，并随时可以根据设计需求做出相应的调整与控制。除此之外，工作人员可以在任何时候对已有的钢板模型表面进行修改，无需设计人员重新生成这一钢板模型，并且只要设计人员修改了三维模型，二维图纸也会相应得到更新，包括其中的生产信息。
2.材料节省的应用
在进行现代化的船舶结构建造时，材料的有效控制是保障船厂成本得到管理的主要方法。借助BIM技术所有钢材排版以及使用率在进行规划时，能够在最短的时间内完成。此系统配备具有功能强大的数据库，将三维建模平铺展开为二维的单个图形零件，根据不同板厚材质，零件大小形状以及各钢板板规，人工进行排版，达到利用率高的目的，则能够获得船舶结构设计以及降低成本的对应要求。除此之外，三维建模及二维图纸转换技术还能够针对现有的船舶结构，通过可视的三维模型，可以在船舶建造前，经过进一步的检查和分析，提前提出其中的问题点和矛盾点，避免在实际施工时出现问题，尽可能减少材料浪费和返工问题的发生，将三维建模及二维图纸转换应用于工程管理中，能够有助于使材料的利用率得到提升，节约了大量材料计算的占用时间，有助于提高整体的施工质量。
3.船舶结构形状的设计以及内部设计优化措施
随着近年来现代化建设工作的不断深入，船舶结构在进行建设时已经不仅仅局限于其功能性的需求，设计人员还需要针对船舶结构的美观度进行合理的设计，只有这样才能够保障船舶结构的整体建设质量。在这一环节，相关设计人员可以首先应用智能终端对周围的船舶结构造型的图片信息进行分析，将这类信息直接输入到BIM系统中，BIM系统能够根据需求自动生成船舶结构基础。在进行排版时，可以取消以往的人工排版操作，选择自动化排版。工作人员可以根据船厂规则首先设置二维零件，并且在满足三维模型的基础上进行自动排版。
4.船舶结构内部的能源设计
在传统的设计工具中，例如CAD技术能够设计平面图和剖面图，甚至在船舶结构的能源设计中也能够发挥一定的作用，但大部分针对的也仅仅是船舶结构的组成部分，对于能源的具体利用，例如科学合理的设计管路系统，并不能够通过传统的软件进行处理。而想要达到这样的目的，也需要应用三维建模及二维图纸转换技术。三维建模及二维图纸转换具有自身独特的优势，设计人员可以将采集到的数据录入到系统中，系统会自动将数据转化为对应的模型，设计人员通过三维模型以及二维图纸布局，仅仅需要针对管道和线路的参数进行记录并合理录入数据库中则能够形成对应的管道建设方案，设计人员只需要按照要求和需要对管道进行合理的调整，即可获得良好的处理效果，同时美观度也能得到很好的满足。
总结
在进行船舶结构的设计时，相关设计人员需要建立完善的三维模型以及二维图纸转换的设计理念，同时设计人员需要考虑多个方面的因素，根据船舶航线，作用及排水量等状况和船舶结构规划和绿色景观的多方面内容做到统筹规划，建立完整的科学设计发展观，能够起到统筹兼运的效果。同时也希望我国造船业，能够得到飞速的发展。
参考文献
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[2]温巍,罗超刚,邱健.三维建模及二维图纸转换在船舶结构工程实践课程中的应用[J].中阿科技论坛(中英文),2021,(06):182-184.
