船舶建造工艺修正肋骨型线.pptx

第二节第二节 船体型线放样船体型线放样 一、船体型线放样一、船体型线放样（一）绘制格子线（一）绘制格子线 直线性、垂直性和间距值直线性、垂直性和间距值（二（二）绘制和光顺型线步骤绘制和光顺型线步骤 1 1、作边界限、作边界限(1)(1)中线面上中线面上(2)(2)甲板线甲板线 双向曲度甲板形状特点双向曲度甲板形状特点 2 2、在三个投影图上绘制和光顺型线、在三个投影图上绘制和光顺型线 型线光顺步骤型线光顺步骤2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第1页3 3、型线修正和检验、型线修正和检验 船体型线上任一点在三个投影图上型值，船体型线上任一点在三个投影图上型值，符合长对正高平齐和宽相等规律，即符合长对正、高平齐和宽相等规律，即满满足投影一致性要求足投影一致性要求三视图上全部型线必须是改变和缓，不允三视图上全部型线必须是改变和缓，不允许有多出凸凹现象和折角存在许有多出凸凹现象和折角存在(型线设计本型线设计本身除外身除外)，即，即满足光顺性要求满足光顺性要求。这一点对水。这一点对水下部分型现尤为主要下部分型现尤为主要同组型线间距大小展现规律性改变，即同组型线间距大小展现规律性改变，即满满足谐调性要求足谐调性要求2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第2页船体型线放样质量船体型线放样质量主要由型线光顺性和一致投影性来确主要由型线光顺性和一致投影性来确保。这两个要求得到满足，协调性必保。这两个要求得到满足，协调性必能满足能满足三者是矛盾也是统一三者是矛盾也是统一型线修正目标就是要处理型线光顺和型线修正目标就是要处理型线光顺和型值吻合这一矛盾，使光顺性、协调型值吻合这一矛盾，使光顺性、协调型和一致投影性到统一，使型线图能型和一致投影性到统一，使型线图能正确表示船体表面真实形状正确表示船体表面真实形状2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第3页型线修正标准型线修正标准(1)(1)归纳起来有这么几点归纳起来有这么几点型线修改时，要型线修改时，要确保原型线所围体积确保原型线所围体积不变不变，以免影响舱室和排水体积。尤，以免影响舱室和排水体积。尤其是其是对各项性能有一定影响对各项性能有一定影响型值修正量水上与水下应区分对待型值修正量水上与水下应区分对待修改点和改动量应尽可能少修改点和改动量应尽可能少2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第4页型线修正标准型线修正标准(2)(2)对以下部位型值对以下部位型值标准上不能改动标准上不能改动表示主尺度型值表示主尺度型值(相关几何体积和技术相关几何体积和技术性能性能)设计水线面型值设计水线面型值，尤其是表示进水角，尤其是表示进水角型值型值(反应快速性反应快速性)中横剖面形状型值中横剖面形状型值，尤其是舭部，尤其是舭部(与与，稳性、操纵性计算相关，稳性、操纵性计算相关)有有特殊要求部位特殊要求部位(如尾轴出口位置，桨如尾轴出口位置，桨叶与外板间隙等处型值叶与外板间隙等处型值)2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第5页二、二、绘制肋骨型线图绘制肋骨型线图理论型线图放样只处理了船体外表面理论型线图放样只处理了船体外表面光顺问题，与指导施工有很大差距光顺问题，与指导施工有很大差距 每档肋位上构件依据肋骨剖面形状进每档肋位上构件依据肋骨剖面形状进行加工，所以须作出行加工，所以须作出肋骨型线图肋骨型线图，也，也称为称为施工型线图施工型线图 决定船体肋骨剖面形状、构件布置决定船体肋骨剖面形状、构件布置外板接缝线排列和展开主要依据外板接缝线排列和展开主要依据样板，样箱制作依据样板，样箱制作依据 2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第6页1 1、肋骨线放样、肋骨线放样肋骨型线性质与理论站线一样肋骨型线性质与理论站线一样绘制时依据设计绘出实际肋骨间距和绘制时依据设计绘出实际肋骨间距和横向构件沿船长分布位置横向构件沿船长分布位置在型线图做出一组理论横剖面平行剖在型线图做出一组理论横剖面平行剖切面，并将其与船体表面交线投到横切面，并将其与船体表面交线投到横剖线图上，即得肋骨型线图剖线图上，即得肋骨型线图2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第7页肋骨线放样肋骨线放样肋骨型肋骨型线线放放样样包括到尾包括到尾轴轴出口出口处处肋骨肋骨型型线线修正修正问题问题，此，此处处外板光外板光顺顺性被破性被破坏，坏，对对强强度、水度、水动动力性能及工力性能及工艺艺性都性都有影响有影响尾轴出口形状：尾轴出口形状：单机单轴型式单机单轴型式；双机双机双桨型式双桨型式双尾鳍双尾鳍圆弧形状，非圆弧形状圆弧形状，非圆弧形状(较多较多)2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第8页2 2肋骨型线放样肋骨型线放样2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第9页尾轴布置形式尾轴布置形式2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第10页船体型线放样船体型线放样3 3艉轴出口处型线放样艉轴出口处型线放样尾轴出口处型线放样原因和目标：尾轴出口处型线放样原因和目标：（1 1）尾轴穿出船体）尾轴穿出船体破坏该处船体表面光顺破坏该处船体表面光顺性和内部结构性和内部结构 （2 2）开孔引发流体性能恶化）开孔引发流体性能恶化影响船舶航行影响船舶航行性能性能 （3 3）船体强度受到影响）船体强度受到影响填补方法：填补方法：（1 1）加大尾轴经过处肋板尺寸）加大尾轴经过处肋板尺寸 （2 2）对该处肋骨型线进行修改，使其成为圆）对该处肋骨型线进行修改，使其成为圆弧形轴毂弧形轴毂 （3 3）轴毂与船体曲面组合，形成光顺过渡封）轴毂与船体曲面组合，形成光顺过渡封闭曲面闭曲面 光顺要求：光顺要求：（1 1）轴毂本身光顺）轴毂本身光顺 （2 2）轴毂与船体表面过渡光顺）轴毂与船体表面过渡光顺 纵向斜剖面要求：纵向斜剖面要求：（1 1）在横剖线图上，纵向斜剖面投影直线）在横剖线图上，纵向斜剖面投影直线（斜剖线）应经过尾轴轴心（斜剖线）应经过尾轴轴心 （2 2）在横剖线图上，斜剖线应垂直与轴壳开）在横剖线图上，斜剖线应垂直与轴壳开始凸起处原肋骨线始凸起处原肋骨线 （3 3）在横剖线图上，斜剖线应贯通整个轴壳）在横剖线图上，斜剖线应贯通整个轴壳板板 尾轴出口处型线放样已知条件：尾轴出口处型线放样已知条件：（1 1）尾部肋骨型线图）尾部肋骨型线图 （2 2）尾轴中心线布置位置和布置形式）尾轴中心线布置位置和布置形式 （3 3）开始凸起肋骨号）开始凸起肋骨号 （4 4）出口处尾轴半径）出口处尾轴半径 2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第11页圆弧型双尾鳍肋骨型线放样圆弧型双尾鳍肋骨型线放样确保轴壳纵向和横向与船体曲面光顺过渡确保轴壳纵向和横向与船体曲面光顺过渡轴壳在对应肋骨处圆弧半径、用轴心作圆轴壳在对应肋骨处圆弧半径、用轴心作圆用反圆弧将其与肋骨线光顺连接用反圆弧将其与肋骨线光顺连接2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第12页#11#10#9#8#7#12OR8R9R10R11R9R11R10R9R8R11R10R8例：例：例：例：例：例：尾轴出口处肋骨型线放样尾轴出口处肋骨型线放样尾轴出口处肋骨型线放样尾轴出口处肋骨型线放样尾轴出口处肋骨型线放样尾轴出口处肋骨型线放样AA肋骨型线图（轴壳部位）#11#10#9#8#7#12轴中心线OOO8O10O9O11R8R9R10R11A-A斜剖面斜剖船体曲线斜剖轴壳曲线肋距 LO12已知条件：1.肋骨型线图 2.轴中心（O点）位置 3.出 口处轴壳半径（R8）4.轴壳开始突出部位肋骨号(#11)说明：反圆弧半径R8、R9、分别与R8、R9、等值R8BA2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第13页修改前后尾轴出口处肋骨型线比对图修改前后尾轴出口处肋骨型线比对图修改前后尾轴出口处肋骨型线比对图修改前后尾轴出口处肋骨型线比对图#11#10#9#8#7#12O#11#10#9#8#7#12O肋骨型线图（轴壳部位）（修改前）（修改后）2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第14页2 2、船体结构线放样、船体结构线放样把船体构件位置和形状投影到肋骨型线图把船体构件位置和形状投影到肋骨型线图上过程为上过程为船体结构线放样船体结构线放样主要为构件展开、绘制草图，制作样板提主要为构件展开、绘制草图，制作样板提供依据供依据船体结构线指是船体结构线指是船体内部骨架线船体内部骨架线。内部骨。内部骨架分为纵、横两类架分为纵、横两类横向构件横向构件在肋骨型线图上能直接表现其真在肋骨型线图上能直接表现其真实形状和尺寸实形状和尺寸纵向构件纵向构件只能用投影表示只能用投影表示2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第15页一一船体结构线放样概述船体结构线放样概述船体结构线放样定义船体结构线放样定义依据肋骨型线图、外板展开图和结构图提供信息，绘出依据肋骨型线图、外板展开图和结构图提供信息，绘出全部船体结构理论线全部船体结构理论线船体结构船体结构船体外板船体外板甲板（同外板）甲板（同外板）内部构件内部构件横缝（普通横缝（普通/肋骨剖面）肋骨剖面）纵缝纵缝横向横向横梁、横舱壁、肋骨、肋板等横梁、横舱壁、肋骨、肋板等纵向纵向纵桁（骨）、纵舱壁等纵桁（骨）、纵舱壁等横向构件在肋骨型线图上形状和位置已定2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第16页结构线放样主要完成内容结构线放样主要完成内容作出横向构件真实形状和尺寸。作为作出横向构件真实形状和尺寸。作为制作加工依据，在肋骨型线放样时基制作加工依据，在肋骨型线放样时基本完成本完成作出纵向构件与各肋骨线交线及其上、作出纵向构件与各肋骨线交线及其上、下缘下缘(或内、外缘或内、外缘)投影线，作为展开投影线，作为展开和制作依据和制作依据应注意：应注意：纵向构件本身光顺性；纵横纵向构件本身光顺性；纵横构件之间配合符合要求，以及施工可构件之间配合符合要求，以及施工可行性；纵向构件与纵向接缝线关系行性；纵向构件与纵向接缝线关系2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第17页旁桁材放样实例旁桁材放样实例按要求尺寸绘出旁内按要求尺寸绘出旁内龙骨与外板交线龙骨与外板交线在肋骨型线图上过下在肋骨型线图上过下口线与各肋骨线交线口线与各肋骨线交线作肋骨线作肋骨线作肋骨线垂线目标是作肋骨线垂线目标是为了最大程度增加构为了最大程度增加构件惯性矩，提升结构件惯性矩，提升结构强度强度截取旁内龙骨高度截取旁内龙骨高度连接各顶点上口线连接各顶点上口线2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第18页作外板接缝线作外板接缝线 外板接缝线放样是一项复杂工作，包外板接缝线放样是一项复杂工作，包括到括到:原材料利用原材料利用 加工和装配难易加工和装配难易 外板弯曲形状和程度外板弯曲形状和程度 预计展开后，外板形状和伸长量预计展开后，外板形状和伸长量2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第19页作外板接缝线作外板接缝线 外板接缝排列布置是在已放出结构线外板接缝排列布置是在已放出结构线肋骨型线图上进行肋骨型线图上进行龙骨板、舷顶列板和舭列板在强度中龙骨板、舷顶列板和舭列板在强度中作用作用 ，其宽度在设计中已要求，可，其宽度在设计中已要求，可先确定这些板位置先确定这些板位置2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第20页外板接缝线布置标准充分利用原材料充分利用原材料 纵缝线尽可能与肋骨线正交，使纵缝线尽可能与肋骨线正交，使展开后外板形状近似为矩形展开后外板形状近似为矩形便于外板加工便于外板加工 考虑加工可行性，一块外板上曲度考虑加工可行性，一块外板上曲度改变不要过大；对弯曲严重或双向曲度外板，可改变不要过大；对弯曲严重或双向曲度外板，可将钢板长度或宽度降低。将钢板长度或宽度降低。便于装配和焊接便于装配和焊接 不要形成焊接死角或自由边过大不要形成焊接死角或自由边过大现象现象从结构强度考虑板缝线布置从结构强度考虑板缝线布置 防止板缝与内部具焊防止板缝与内部具焊缝呈小角度相交缝呈小角度相交(给出处理方法给出处理方法)，使焊接热影响，使焊接热影响区不致过分集中，两条焊缝相距不应小于区不致过分集中，两条焊缝相距不应小于100100mmmm外形美观外形美观2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第21页船体型线放样与构件放样结束后，应船体型线放样与构件放样结束后，应编制完工型值表，包含编制完工型值表，包含 理论型线型值表理论型线型值表 肋骨型线型值表肋骨型线型值表 结构线和板缝线型值结构线和板缝线型值2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第22页第三节船体构件展开肋骨型线图，又称肋骨型线图，又称施工型线图施工型线图船体构件在肋骨型线图表示形式分为船体构件在肋骨型线图表示形式分为两类两类 构件投影构件投影反应其真实形状反应其真实形状 构件投影构件投影不反应其真实形状不反应其真实形状2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第23页船体型线图投影关系船体型线图投影关系2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第24页构不构不件投件投在影在影肋反肋反骨映骨映型其型其线真线真图实图实上形上形状状2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第25页展开目标求出投影不反应其真实形状构件空间曲面求出投影不反应其真实形状构件空间曲面形状，并摊开在平面上过程形状，并摊开在平面上过程求取摊平后构件形状，方便在原材料上号求取摊平后构件形状，方便在原材料上号料料船体构件展开是为号料工序提供施工依据船体构件展开是为号料工序提供施工依据船体构件形状不一样，所用到展开方法不船体构件形状不一样，所用到展开方法不一样，包括展开原理也不一样一样，包括展开原理也不一样2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第26页一、船体构件展开基本原理空间曲面形状分为空间曲面形状分为平面平面、单向曲度面单向曲度面和和双向曲双向曲度面度面三类三类按展开形式又可分为按展开形式又可分为可展曲面可展曲面和和不可展曲面不可展曲面两两种种平平面面和和单单向向曲曲度度面面在在几几何何上上属属可可展展曲曲面面，其其展展开开基基本本原原理理在在立立体体几几何何和和画画法法几几何何学学中中已已经经有有叙述叙述双双向向曲曲度度板板在在几几何何上上属属不不可可展展曲曲面面，只只能能采采取取近似方法近似方法进进行展开行展开近似展开原理能近似展开原理能够够借助于借助于微分学微分学概念来了解概念来了解2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第27页展开基本原理当当n n时，正时，正n n边形趋近于圆边形趋近于圆将一个曲面分为若干小曲面，当小曲将一个曲面分为若干小曲面，当小曲面足够小时，小曲面可用小平面代替面足够小时，小曲面可用小平面代替全部小平面在同一平面内拼接，即可全部小平面在同一平面内拼接，即可得到近似曲面展开图得到近似曲面展开图双曲度外板近似展开，将一张外板划双曲度外板近似展开，将一张外板划分为许多小块曲面，将这些小块曲面分为许多小块曲面，将这些小块曲面看成平面或单向曲度面进行展开看成平面或单向曲度面进行展开展开方法有很多，但基本思想一样展开方法有很多，但基本思想一样2024/10/21周一船舶建造工艺船舶建造工艺修正肋骨型线第28页