鄭玉龍
摘要:本文首先分析了船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的理念,其次闡述了生產(chǎn)設(shè)計主要要求和基本內(nèi)容,最后總結(jié)了船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)設(shè)計具體實施和細節(jié)處理,希望提升船體生產(chǎn)精密度有一定的促進作用。
1.分析船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的理念
1.1圖紙設(shè)計
在船體結(jié)構(gòu)圖中,最主要的設(shè)計圖是用滬東SPD系統(tǒng)完成。包括三部分:套料圖、結(jié)構(gòu)圖和加工圖。
(1)套料圖。套料圖應(yīng)符合結(jié)構(gòu)圖中部件流向、零件編號、加工方向、尺寸和螺母等信息,并能為箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。
(2)結(jié)構(gòu)圖。具體包括對平面圖,橫截面圖,擴展視圖,節(jié)點和局部截面的詳細描述。船體結(jié)構(gòu)上的切口角、通氣孔、漏泄孔、通風(fēng)孔、焊接孔的反光應(yīng)一一對應(yīng),不能堆疊軀干的規(guī)格、方法、厚度和坡口形式應(yīng)作明確標(biāo)識,特別是永久性吊環(huán),在施工準(zhǔn)備過程中也應(yīng)作明確標(biāo)識。
(3)加工圖。機殼上的加工圖紙包括型材和板材的圖紙。
1.2輔助設(shè)計
由于造船工藝的復(fù)雜性,需要眾多輔助專業(yè)的幫助,輔助設(shè)計必須體現(xiàn)船體生產(chǎn)的重要特征。通過合理的輔助設(shè)計,可為機體制造節(jié)省時間和材料,并可提高效率。
(1)腳手架的安裝。裝配支架是一項復(fù)雜的工作。所以,在生產(chǎn)設(shè)計時,應(yīng)結(jié)合機身的實際位置及設(shè)計優(yōu)勢,進行結(jié)構(gòu)施工,使腳手架放置在機身結(jié)構(gòu)運行的最佳位置。
(2)強化永久性吊環(huán)設(shè)計。船體構(gòu)造的基本原則是:建造高而窄的永久環(huán)形結(jié)構(gòu)。舉例來說,在下層甲板和雙層地板上很難移除吊環(huán)。此外,從美觀的角度來看,套圈的位置應(yīng)該安裝在不明顯或者密集的地方,比如在保溫層或者結(jié)構(gòu)上。在實際應(yīng)用中,機身的輪轂應(yīng)盡可能平滑,這對維修保養(yǎng)很有幫助。此外,機體的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量避免與其它系統(tǒng)發(fā)生碰撞,同時應(yīng)充分考慮機體組荷載的卸載問題,因此在建造船舶吊裝機時,必須進行處理部分或采用局部加固材料,以便于施工后的拆卸,為了避免重復(fù)性工作,還要考慮永久性的效果。
1.3準(zhǔn)備工作階段
在此階段,需要做好分段準(zhǔn)備,將整個船體結(jié)構(gòu)分成幾個部分,再結(jié)合每個分段的實際情況進行施工管理。舉例來說,從工廠開始,就分為不同的階段,如重量控制,加工條件,運輸條件,組裝要求等等。必須進一步設(shè)計提升方案,以確保整個機身結(jié)構(gòu)能在分段施工中找到良好的接點或接點位置,在分段施工中,必須進一步確定工程的每個重要部分,尤其是構(gòu)件裝配的要求,并對胎架、總裝和橫截面進行調(diào)整。另外,在軌道施工中,還需要對構(gòu)件進行分段吊裝,在施工基地,還需要對機體進行進一步吊裝,以更好地連接機體。
1.4管理施工工作
管理施工工作主要包括工藝要素,報告要素,密度檢測,聚焦表和底片的數(shù)量等。所以,在船體結(jié)構(gòu)的制造和建造中,必須考慮到這些方面,這主要是由于設(shè)計和工藝之間的緊密聯(lián)系,兩者都是直接的。所以工藝和圖紙之間的關(guān)系對于施工管理非常重要,是一種很好的軀干結(jié)構(gòu)施工工藝,使軀干結(jié)構(gòu)能夠更好的解決它可能解決的技術(shù)問題。能較好地解決這個問題,使船體結(jié)構(gòu)的制作與設(shè)計大大提高。
2船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)設(shè)計主要要求和基本內(nèi)容
2.1主要要求
船舶結(jié)構(gòu)制造與建造的主要目標(biāo)是保證船舶結(jié)構(gòu)得到充分利用。在軀干結(jié)構(gòu)的建造過程中,要保證軀干有較強的安全性能,并在此基礎(chǔ)上強化軀干結(jié)構(gòu),保證人體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。船舶穩(wěn)定性受航行條件、自然氣候等因素的不利影響:船舶穩(wěn)定性應(yīng)考慮實際使用情況。另外,船體的可靠性也值得重視。在設(shè)計中,應(yīng)將不同的參數(shù)納入甲板和艙室參考系統(tǒng),并根據(jù)實際載荷選擇相應(yīng)的船體結(jié)構(gòu),以保證船體的承載能力,創(chuàng)造一個更加安全舒適的使用環(huán)境。
2.2基本內(nèi)容
完成船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容有:
(1)初步設(shè)計,在建立設(shè)計框架時,對有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行分析,并以基本圖紙加以說明。再根據(jù)計劃編制材料和零件的預(yù)算,最后以報告的形式反映出來。
(2)詳細設(shè)計,在第一個規(guī)劃階段,主要是獲取建造船體的框架,規(guī)劃和設(shè)計為滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求而需要考慮的細節(jié),設(shè)計方案將更加實用。
(3)生產(chǎn)設(shè)計,作為設(shè)計方案執(zhí)行過程中的重要一環(huán),只對船體結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)要求有明確的規(guī)定,并說明在具體操作中應(yīng)使用的材料和注意事項,以確保:整個設(shè)計和設(shè)計圖紙與設(shè)計圖紙相符。
3船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)設(shè)計具體實施和細節(jié)處理
3.1具體實施
現(xiàn)行設(shè)計難以實現(xiàn)船體結(jié)構(gòu)一體化。所以在實際工作中,這些問題通常由各部門解決。通過對各種因素的綜合考慮及相關(guān)問題的研究,使中小型船舶的設(shè)計與生產(chǎn)更加容易。通過中間、前面和后面的組合,把上下兩部分分開,改進和優(yōu)化工藝技術(shù),達到整體結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào),同時也考慮了軀干與重量和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。并通過對機體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的拼接處理,確保機體的承載能力和整體質(zhì)量。另外,從船舶結(jié)構(gòu)出發(fā),需要進行科學(xué)的設(shè)計,考慮船體結(jié)構(gòu)的位置和功能,尤其是建造大船時,要有導(dǎo)向作用。所以船體結(jié)構(gòu)必須根據(jù)結(jié)構(gòu)荷載的要求進行有效的調(diào)整。舉例來說,可以選擇縱向的甲板框架和子結(jié)構(gòu),以確保應(yīng)用于框架結(jié)構(gòu)的軀干的安全性。
3.2細節(jié)處理
船舶在進行船體結(jié)構(gòu)細節(jié)處理前,必須嚴格按照設(shè)計要求和標(biāo)準(zhǔn)進行相關(guān)工作。
(1)分段接口合理化,以往的剖面設(shè)計方法主要是把艙室分成獨立的剖面,而 p剖面會造成船體中心不均勻。對接頭進行改進,可采用R段加船體斷點注解等措施,在保證船體安全的同時,提高焊接效率。
(2)改善通焊孔,其設(shè)計應(yīng)符合船舶使用要求。在施工階段,半徑和切割角應(yīng)嚴格按設(shè)計要求確定,以滿足電壓要求。蓋板上還可以采取額外措施來改進焊接孔。全過程中要避免過多的補板情況。
(3)底部沖擊板設(shè)置,在安裝機艙地板之后,再安裝共振地板。因為艙室的地板是外層的,所以可以預(yù)先安裝諧振地板,并且在地板上開一個很長的洞來更好的滿足聲音的要求。
結(jié)論
綜上所述,船舶結(jié)構(gòu)的制作和建造具有工作量大,內(nèi)容多,復(fù)雜度高等特點。只有掌握船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)制造中的要點與細節(jié),才能在實際生產(chǎn)制造前,科學(xué)合理地安排好船體結(jié)構(gòu),既可以保證船體結(jié)構(gòu)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),又可以提高船舶制造質(zhì)量。
參考文獻
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