近代装甲巡洋舰定远号外观结构三维数模

　　做近代舰船复原建模的同行应该都清楚，这类百年前的铁甲舰建模，最容易踩的坑就是把上层建筑的布局做偏，尤其是主炮塔、烟囱、桅杆的相对位置，差个几十毫米的比例偏差，整个船的观感就完全不对。这次做的定远号装甲巡洋舰模型，首先是从型线入手的，先把船底的红漆部分也就是水下船体的型线拉准，艏柱的倾斜角度、艉部的巡洋舰艉弧度，都是对照留存的原厂线图一点点卡的，水线位置的宽度控制在比例换算后的18米左右，船长沿水线方向算下来是91米的比例还原，整个船体的长宽比卡在5.05，这个数值是当时铁甲舰的典型设计，既保证了装甲带的布置空间，也能让航速达到15节左右的设计指标。

　　从实际用途来说，这类模型的应用场景其实挺广的，不光是做海事博物馆的展陈数字素材，也能给舰船科普类的内容制作提供精准的三维资产，还有做仿真船模制作的爱好者，也能拿这个数模当结构参考，拆分零件做3D打印的拼装件。建模的时候特意把船体的结构分了层，水下部分的船壳、水线附近的装甲带、上层的主甲板、艏艉的副炮炮位，都是单独做的实体，不是靠贴图糊弄的，装甲带的厚度按比例还原了355毫米的钢面铁甲设计，从水线往上延伸1.2米左右，往下延伸到水线下1.5米，这个覆盖范围是当时为了抵御大口径穿甲弹做的设计，建模的时候特意把装甲带的铆接接缝做了细节，每块装甲板的拼接缝隙都按实际的排布做了凹凸，不是光滑的一整个曲面。

　　上层建筑的部分，首先是两个主烟囱的位置，刚好在两个主桅杆之间，烟囱的高度是从主甲板往上算8.5米的比例，直径2.2米，烟囱外壁的扶强筋、顶部的烟罩都做了细节，没有省略。前后两个主桅杆的结构是桁架式的，不是实心的杆，桅杆上的瞭望台、信号索具的挂点都留了位置，桅杆顶部的旗杆长度、斜桁的角度都对照历史照片做了校准，尤其是前桅杆的战斗桅盘，位置在距离主甲板12米高的位置，直径2.8米，周围的护栏、里面的射击位都做了简化但准确的结构，不会出现桅盘位置过高或者过低的问题。

　　主武器的布置上，艏艉的两座双联装305毫米主炮炮塔，炮塔的旋转半径、炮管的俯仰角度范围都在建模的时候留了运动副的参考位置，炮塔的装甲厚度、顶部的观察窗结构都做了还原，两舷的副炮炮位是沿着上层建筑两侧排布的，每侧的炮位间距都按实际的布局卡了尺寸，不会出现炮位挤在一起的问题。甲板上的通风筒、系缆桩、锚机的位置，都是对照留存的甲板布置图放的，艏部的两个主锚，锚链的走向、锚链筒的角度都做了准确的还原，锚的重量对应的比例尺寸也卡得很准，不会出现锚过大或者过小的违和感。

　　建模的时候特意考虑了不同应用场景的使用需求，如果是做渲染出图，所有的曲面都做了足够的分段数，不会出现棱角，船壳的曲面曲率连续，不管是打侧光还是顶光，曲面的反光都很自然；如果是做动画仿真，整个模型的层级是按船体系统分的，动力系统对应的螺旋桨、舵机位置都在船尾做了预留，上层建筑的零件可以单独隐藏，方便展示内部的甲板布局；如果是做实体模型制作，整个模型的壁厚都做了均匀化处理，拆分零件的时候不会出现壁厚不均导致的打印变形问题，所有的突出零件比如炮管、桅杆斜桁，都做了根部的加强结构参考，避免实体制作的时候出现易断的问题。

　　很多人做这类老战舰模型容易忽略干舷的高度，定远舰的干舷在中部是2.4米左右，艏部因为有冲角设计，干舷高度会稍微高一点，建模的时候特意把这个高度差做出来了，不会出现整个船平着浮在水面上的违和感，冲角的位置在水线下2米左右，长度突出艏柱3米，这个结构是当时撞角战术的遗留设计，建模的时候把冲角和船壳的连接过渡做顺了，没有生硬的拼接痕迹。舵叶的位置在船尾螺旋桨的后方，舵叶的面积、转轴的位置都按实际的操纵性要求做了比例还原，保证如果做水动力仿真的话，舵效的参考是准确的。

　　上层建筑的舰桥部分，位置在前桅杆的后方，舰桥的高度、周围的舷窗排布都对照历史照片做了校准，舰桥顶部的罗经舰桥、信号旗挂架都做了细节，不会把舰桥做的过高或者过宽，影响整个船的比例协调。救生艇的挂载位置在两舷的吊艇架上，一共四艘救生艇，每艘的尺寸、吊艇架的旋转范围都做了参考，吊艇架的结构是当时的重力式吊艇架，不是后期的滑轨式，这个细节特意做了区分，避免出现时代错误。

　　整个模型的坐标原点设在了船中位置的水线面处，也就是船长方向中点、船宽方向中点、水线高度的位置，这样不管是导入到仿真软件还是渲染软件里，都不用重新调整坐标原点，方便后续的装配和场景搭建。所有的零件命名都是按舰船系统的层级来的，比如船体-装甲带-左舷中段，上层建筑-前舰桥-罗经位，武器系统-前主炮-右炮管，这样后续修改的时候可以快速找到对应的零件，不用在一堆乱命名的零件里翻找。