Vo1.14 No 1 2014 第14卷 第1期 2014笠 中 国水运 rt —1月 Ghina Water Transpo船体结构详细设计的生产工艺性问题探讨 (扬帆集团股份有限公司船舶设计研究院,浙江舟山3l610O) 中图分类号:U662 豢糍 墨 文献标识码:A x早 …。 = 必 一 睁 篙妻 尝 车 了 薹 ≠ 弛’ 总结出结构详细设计应从下面几方面采夭7王上乙‘性双¨。 撞 芸 釜嘉 篙篡 篙 薯 套 嚣 段图纸,在做详细设计时结构设计人员胜椅钉般剐刀铺 千 眚 萋 蓄萎麓釜 凳 嵩嚣 : 麓 筹 军 ; 需嘉 {盏 囊 篓 是 晶 “ ‰宴 分 鬈 姜 罢 蒌 享 曩 磊 姜 造方法考虑到设计中去,将有利于提晶 瑚难怼洲肛 ’ 皇 厶俪 因 式,并送审给船级社确认。这样在分段首批 翼 篓 姜 嘉 甍 凳 霎 薹鉴蓉 嚣 …一 出纵壁,纵壁从连续就变为断开7。 秤仕嬉艟刚 ”… 《鬣女 。 I 1 . 6—且 :●恤—一—:^= 平焊 毒 …j 竺 茗 十, 霎 昙 .要判断分段划分 为 2 图3机舱内隔离平台与纵壁结构 结构的加强形式对建造方法的影响 圈 垄图虫丝盐盟盟鎏水井板缝与分段划 觋 同 一 昱 : -19_、 羁渐江衢州入,扬帆集团股份有限公司船舶设计研究院工程师,作者简介:夏小浩( 1976 一),男,浙江衢州人,扬。叽集团Jj芟 I钉伺限 …… 计。 研究方向为船体结构 第1期 夏小浩:船体结构详细设计的生产工艺性问题探讨 9 详细设计时,尽量避免在开孔内做T型结构(面板加工) 形式,因为面板除了要加工外,现场装配面板时难度大,精 度难以控制。 因此在详细设计时需要如下把T型结构优化成L3型结 图4开子L内T型结构形式 三、焊接因素在i ̄-{ll设计中的重要性 船体结构构件与构件之间是通过焊接连成一体的,因此, 焊接在船体结构的详细设计中是十分重要的设计。但是现在 的详细设计过程中,设计人员往往只注重规范中的一些特殊 要求,比如全焊透,深熔焊等。对于焊接空间、焊接方式, 及是否可以减少焊接量却很少考虑 】。 I.焊接空间与焊接方式的考虑 焊接空间是指焊接人员在焊接时的操作空间,若在结构 设计时,没有考虑到结构焊接所需的操作空间,则在建造时, 工人就无法对结构进行焊接,这样对船厂将带来很大的施工 困难增加建造成本。 图5为横向主甲板下的克令吊下的结构加强,此阴影区 域是不能进入焊接的,因此在设计时就需要优化成 FR193+900处的横向结构为单面焊接的形式,这样在建造 时就不需要考虑焊接问题了。 宝同自 FR 0j q。。 rP1 图5主甲板下结构加强 2.减少焊接量的考虑 在建造中如果可以减少焊接量,将有利于提高建造速度、 安全及质量。 图6中散货船的顶边舱斜板与侧板的连结,优化成转圆 的形工后只需要加工就可以,这样就可以大幅减少焊接工作 量,并可以提高结构强度及避免焊接密性试验。 童 疆 p [图6散货船的顶边舱斜板与侧板的连结 四、设计细节的考虑 1.减少结构在现场装配时的加工情况 在船体结构详细设计中,经常有一些结构需要加工,但 是这些结构的加工很难在生产设计中给出具体加工的数据, 需要在现场装配的同时,用火工或压制等手段来校正,给船 厂的建造带来了施工困难。 如图7左图中艏艉区域的水平桁材T型材面板,在详细 设计中往往为了强度,把面板端部与强肋骨面板相连结,导 致现场施工非常困难,外板线型变化大的区域更加难以处理, 往往是需要在现场装配的同时用火工校正到位l5】。结果导致 对面板的损害非常厉害,这样扭曲很大破坏了面板的结构强 度。因此在设计时,可以把结构优化成图7右图中所示的样 子,面板削斜的形式,对于施工来说非常简单。一 ≥ 一一一 一 薯 蓦=二一…一 图7艏艉区域的水平桁材T型材面板 2.理论线的设置考虑 在详细设计中应考虑理论线方向与结构扶强材的朝向, 理论线的方向选定要有利于施工,总结以往建造船舶的经验, 理论线的设置最好如下(图8)。 HourD LI NE PLAN r一…r一…r……………………………………一 …一f: __ ~ 一 一…………… … 、 § 0 .i 图8理论线设置 根据上述图8中的理论线板厚方向,可以确定在横向肋 板上的扶强材朝向,一般扶强材朝向最好与理论线板厚方向 相反,这样有利于装配及焊接。 五、总结 在船体结构详细设计中,除了要满足船东,船检的要求 外,还应更加好的考虑船厂的要求,即所设计的结构除了要 达到船舶的功用、强度外,还要考虑所设计的结构是否方便 船厂施工,是否有利于船厂建造节约成本,提高建造效率、 安全等要求。因此在船体结构详细设计中,设计人员要不断 的改善自己的设计,要不断与船厂沟通协调,使船体结构详 细设计的工艺性越好。 参考文献 …1散货船共同结构规范(CSR),2O06. 【2】王世利,郑文涛.基于DFMA理念的船体结构设计IJI.上 海造船,2011,(02). 【3】袁红莉,陈章兰.船舶工艺孔的设计 江苏船舶, ()()9, (02). f41丁振斌,贾晓丹,刘土光.焊接顺序对船体分段的焊接变 形影响….中国造船,2010,(s1). 『51陈宁,王军,高霆等.船舶生产设计与制造过程中决策协 同方法的研究 造船技术,2()05,(03).