第2章-2:Fusion360で船体の“骨格”を作る ― 断面フレーム設計編

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はじめに:いよいよ“形”に近づく工程です!

第1章-2では、三面図と座標の準備ができました。
今回の第1章-3はその次のステップです。

“船体断面(フレームライン)”を作って、船の形を再現するための骨格を作る工程です!

船のモデリングは、
断面 → ロフト → 船体完成
という順序が超重要!

断面を制する者が船体を制するんだね!おっちゃん!

お!言うようになったな!でもその通りだよ。断面がきれいにできていれば船体もきれいに仕上がるんだ


1. 必要な断面の数を決める

船体は長いので、断面は数枚だけでは不足といえます。断面を多く作成するのは手間がかかりますが特に艦首部分や艦尾の様に形状の変化があるところは形状の変化が激しいので多く作った方が仕上がりが滑らかになります。

■ 今回の目安

  • 艦首付近:カーブ部分は特に細かく。この図ではスプーン形状部分だけで先端含め6面の断面を描いています。
  • 中央部:船幅が一定なので間隔を広めにこの図ではスクリュー基部までに9面ほどあります。
  • 艦尾付近:形状変化が大きいので細かく。この図では10面程度。
  • 合計25面… 少し多かったかもしれません。もう少し少なくてもきれいに仕上がると思います。

2. スケッチ平面の作成

Fusion360では、断面を描くために
X方向に複数のスケッチ平面を追加していくよ。まずはオフセット平面をつくっていきます。
オフセット平面→断面図 の繰り返しでもいいと思いますし、先にオフセット平面をつくってから断面図を作るのもどちらでもいいのですが今回は前者の方法で作っていきます。

手順

  1. 「デザイン」→「構築」→「オフセット平面」をクリックして出てくる「ダイアログボックスに」
    →「平面」で基準となる平面を選択(この場合YZ平面)→「範囲」原点からの距離(この場合237.00mm)を入力
    →オフセット平面ができる。
  2. X方向に艦首と艦尾は細かく、船体中央は一定間隔で平面を作る
  3. 艦首〜艦尾まで連続して作成する

艦首の緩やかな形状変化が起こる箇所や艦橋から中央甲板へつながる部分、艦尾のスクリューシャフトの部分など形状の変化の起点となる箇所は断面を作っておくといいよ!


3. 断面スケッチを描く

作った平面ごとに
船体の断面形状をスケッチで描いていくヨ。

手順

  1. オフセット平面を選択して「スケッチ作成」
  2. 三面図(上面・側面)を見ながら断面形を描く。船体中央の縦の線と船体の幅方向はソリッドで垂直、水平に線を引く。
  3. 船体の曲線は「スプライン」で描くと自然な形になる

スプラインは点を打ち過ぎないのがコツだね!

その通りだよ。シンプルな方がきれいな曲線に仕上がるんだ


4. 艦首・艦尾の断面は少し特別!

艦首(ステム)は、ほぼ直線に近い三角断面。
艦尾(スターン)は丸み強く、プロペラシャフトのクリアランスも必要。

■ 艦首のポイント

  • 上から見た幅は極端に狭くする
  • 曲線は少なめでOK

■ 艦尾のポイント

  • 最後部は丸く
  • 船底の角度を側面図に合わせる
  • RC化を考えるなら、シャフト位置も視野に入れる

少し面倒だけどオフセット断面や断面のスケッチは何層目かを入れておくと後で修正する時に見つけやすいよ


5. スケッチ断面を“プロファイル化”する

描いた断面スケッチが、
後でロフトで使えるように
閉じたプロファイルになっているか確認してください!

  • 線が1周つながっていること
  • 重なりや“途切れ”がないこと
  • スプラインの端点が完全に接していること

うまく閉じていると平面に青く色がつくから分かるね!

そうなんだ。逆にうまく閉じていないと白いままだから、どこかが接していないってことなんだ。その場合は再度チェック!


6. 全断面の準備ができたら…船体が見えてくる!

断面が10枚前後そろってくると、
Fusionの画面上で「船体のシルエット」が浮かびあがるデース!

ここまでくれば、次章の
ロフトで船体を作る作業
が超スムーズになります。

断面がきれいだと船体も綺麗に仕上がる!ここは丁寧に行こう!


7. まとめ

今回やったのは――

  • 断面の数と配置の決め方
  • オフセット平面の作り方
  • スプラインで断面を描く方法
  • 艦首・艦尾の注意点
  • プロファイル確認の重要性

 少し駆け足気味の説明ではありますが上手く伝わったでしょうか?Fusionに慣れている方にとっては何てことない操作かも知れませんが、私は最初オフセットも断面のスケッチもかなり苦労しながら作った記憶があります。その時の作業画面を見ると変な線が入っていたりで当時の苦労の跡が残っています。
初心者の方は、とにかくキャンパス挿入、オフセット平面の設置、スケッチで断面作成。のこの流れをしっかりと理解できればここまでは進めます。
スケッチもここではほぼソリッドとスプラインの2種類しか使わない単純なものです。Step by Stepで1歩ずつ着実に進んでいきましょう!

次はいよいよ、
ロフトで“船体の形”を立体化する工程です!


次回予告

第1章-4:ロフトで船体外形をつくる(前編)
滑らかな船体を作るためのコツを紹介します!



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