壓寶計劃 : 壓力容器保障計劃

UML： 統一塑模語言( wiki )  UML 這個被電體軟體開發放棄的方式。在以前人們瘋狂的想要類比機械開發的方式，設計一個圖像和共同開發的工程師說明軟體的功能和流程。然後希望可以把開發案發包出去，等著驗收。如資料庫的實體關係圖、流程圖、序列圖或甘特圖之類的圖被引入用來說明軟體的目標及重點。後來因為太麻煩了，而且又因為需求因時因地不斷的修改變化，所以軟體開發的進程要像工程案一般的推進有很大的難度。而軟體開發上不好用不代表機械工程開發案上不好用。 ASME 壓力容器開發序列圖 機械構件設計上需要管制及計算開發需求的以危險性設備為主，如鍋爐或是壓力容器。它們不若如機械零件的繪制、加工及檢收流程；因為其設備的失效對於使用者及廠家會造成生命或財產的損失。如何了解業主與製造廠及工安管理單位的相關責任及案子管控流程，使用 UML 圖形說明可以比較直觀的詮釋工程案的進度及方向。以上圖為例，壓力容器的開發並非瀑布式的一路從合約談定到出貨為止，而是在各業務單位中進行需求確認及反饋。從大到壓力容器設備的設計需求到承壓件的強度計算，需要多方確認及驗證。 壓力容器設計流程圖   如何能夠讓使用者了解機械設計的程序，與其口沬橫飛的說明，還不如一張流程圖來說明。圖形說明是超越文字語言用來加強案件重點的工具之一，就如同一張機械零件設計圖，可以讓加工者或是發案方可以用來記錄、討論和驗收之用。 管嘴方位的工程圖 用於溝通使用的圖形 甘特圖-1   甘特圖-2 使用甘特圖可以強調案子安排的時程。    避免泥沼 圖形工具可以使主案雙方可以方便溝通需求，然而如果像是軟體工程開發陷入圖形解釋的泥沼的話就大可不必。看得懂講得通比較重要，因為大家都是要把案件完成而不是文件寫作大賽。如果一種方式不行可以換另一種方式溝通。在工程案中言語文字是用來解決間題的，而適當的圖形輔助可以達到更好的階段。

  以人、事、時、地、物分類壓力容器使用者設計需求 人 壓力容器的所有者或使用者 事 容器的用途  壓力容器的操作條件 內容設計壓力及外部設計壓力 是否需要計算 MAWP 或者指定使用設計壓力和設計溫度 (MAWP: Maximum Allowable Working Pressure; 最大予許工作壓力)   顯示各種情況下的 MDMT 和基礎。 (MDMT: Minimum design metal temperature ; 最低設計金屬溫度) 顯示任何適用的防火訊息 指示其使用的負載型式 過壓保護的要求 任何的隔熱訊息 提供任何附加訊息   登錄和認證 美國國家委員會的註冊要求 加拿大的註用要求   時 容器的使用年限 容器的腐蝕裕度 塗裝規範 如果該設備有循環作業，疲勞分析是必需的 顯示一般訊息為壓力循環、熱力循環等任何其他所需訊息 地 容器安裝的位置 風力負載訊息 地震力負載訊息 物 部件的材料 管嘴訊息；列出所有開口 顯示殼板厚度確定接頭效率的要求 顯示端板厚度確定接頭效率的要求   指明每個接頭型式需要的 NDE (NDE: Nuclear Engineering Division; 非破壞性評價)    顯示本體法蘭訊息 提供一個草圖及其尺寸 壓力容器使用者設計需求表內容說明 由於使用者設計需求表的內容為專業需求，為危險性設備設計文件。如果要了解更深入的資訊，請與各申機械設計工作室聯絡。   UDR  :   壓力容器使用者設計需求 User's design requirements for pressure vessels    

橢圓形端板的算法比較/ Comparison of algorithms for elliptical end plates Table of Contents 1. 端板設計參數說明 1.1. Maxima 原始碼 2. 橢圓形端板公式 2.1. Maxima 原始碼 3. 碟形端板公式 3.1. Maxima 原始碼 4. 2:1 橢圓形端板與近似半橢圓形端板的計算結果 5. 授權條款/ License 1. 端板設計參數說明 P : 設計內壓, MPa D : 端板內徑, mm h : 橢圓形端板內部短徑的一半, mm S : 端板材料在設計溫度下的容許應力, N/mm 2 E : 端板之焊接係數 R : 碟形端板內球面或頂冠的半徑, mm r0 : 端板彎折處的半徑, mm ； r0 >= 0.06*(D+2t) , r0 >= 3t (JIS B 8265, E.3) t : 端板成形後最小需要的厚度, mm Figure 1: 橢圓形端板示意圖 Figure 2: 碟形端板示意圖 1.1. Maxima 原始碼 /* 端板參數 */ P : 1 . 0; D : 1230 . 0; h : 307 . 5; S : 138 . 0; E : 0 . 85; /* 2:1 近似半橢圓形端板 */ R : D * 0 . 9045; r0 : D * 0 . 1727; 2. 橢圓形端板公式 使用 JIS B 8265 E.3.4，內徑基準 2.1. Maxima 原始碼 /* 橢圓形端板內壓計算, JIS B 8265 E.3.4, 內徑基準 */ thickness_elliptical ( P,D...

 現在的程式交給過去的軟體執行 autolisp 是一個 autocad 長期支援的開發程式，把以前寫過的程式通常可以拿到新版的 autocad 上執行；相對的把現在寫的程式以之前的版本執行應該也沒有什麼問題。但是在 autocad 版本 2020 之後會發現出現一些問題，因為其之後的 autolisp 支援了 Unicode 字碼，而現在的文字編輯器或是 Visual Studio Code 預設的字碼就是 Unicode ，所以也沒有什麼問題。然而在 autocad 2020 之前的 autolisp 只支援 ASCII ，所以用現在的開發工具寫的程式交給以前的版本執行時，會造成亂碼或是無法執行 的問題。 過去的程式交給現在的軟體執行 由於字碼支援了 Unicode 後， (strlen ...) 函數計算字數時，中文字碼計算由每一個中文字 2 字節，改為每一個中文字 1 字節。這造成了有些應用到這個函數的程式獲得的結果與從前的不同。 如何解決 autolisp 中文亂碼的問題 單一使用支援某一個字碼。設定  lispsys 系統變數為 AutoLISP 原始 (LSP) 檔在儲存並編譯時會使用 ASCII (MBCS) 字元集。) 使用支援 Unicode 字碼版本的軟體。 將 autolisp 檔案  .lsp 使用 Big5 字碼用於舊版的 autocad 。例如在程式開頭加上 ;;;; -*- encoding:big5 -*- 。  如何解決 strlen 數字數的問題 可以借用  《Autocad/ BricsCAD 的 autolisp 支援了 UTF-8》 中提到的 (cs-to-strlen ...)來處理舊的程式，以適應新的變化。       壓力容器設計 各申機械設計工作室  

自動取得點雲 使用影像量測軟體 Colmap 除了用圖形介面操作之外，也可以用腳本的方式代入參數。在類似的流程下，使用腳本可以縮短操作時間；我們可以把時間花在需要更專注的工作上。在沒有 GPU 支援的 Linux 電腦中，我們可以使用 PMVS2/CMVS 模組以計算點雲的數據， 詳情請參考  COLMAP: Tutorial 。 大霸尖山的模型製作流程 我們在使用影像量測時，需求使用清晰的照片。如果像是山體這麼大的物件，可以使用航空器上的攝影機取得所需的影像。以前的航照系統只有專業的團隊可以使用，無論是飛機駕駛或是專用的攝影機操作等等。而現今無人機的進展快速，其配備的攝影鏡頭也持續的進步。以下的大霸尖山的 3D 立體模形是採用無人機上的攝影機錄下的影片，再以 ffmpeg 軟體分出影格之後送入 Colmap 取得點雲檔案。最後再以 meshlab 這個程式把點雲檔案整理後轉成網格檔 (.ply) 。之後可以使用 Blender 等 3D 軟體加以利用。         壓力容器設計 各申機械設計工作室