23000吨散货船舷侧典型分段生产设计【开题报告】.doc

1、毕业论文开题报告 船舶与海洋工程 23000吨散货船舷侧典型分段生产设计 一、国内外研究动态： 2010 年，谷物海运需求将基本保持不变，而小宗散货海运需求虽有 9%的小幅增长，总体来看，谷物和小宗散货运输还都处于恢复期。而新船订单虽然减少，但是运力供给仍旧处于快速增长状态，短期内，运力供给大于运力需求的矛盾还将继续存在。但是，散货船的操作灵活，货种丰富，抗风险能力较强，能够保证其费率和收益水平。 当今干散货航运市场复杂多变，例如近期大西洋和太平洋港口船舶拥挤致使运力周转变慢而导致运价抬高，天气良好促使谷物大 幅丰收而增加海运需求等，贸易商及投机商基于利益博弈的市场运作等等，市场运价存在很大变

2、数。干散货市场未来行情走向取决于中国经济发展方向和新兴经济体的能源需求。 从当前状况来看，这是对我国船舶建造事业的良好消息，这表示着我们可能迎来新一轮的挑战，但同时，粗放的建造模式一直制约着我们前进的步伐，我们应该清醒地认识到改变造船行业的生产管理模式，提高造船生产效益，已成为决定我国造船行业未来发展的关键，同时也是国际船舶行业最为关注的问题。 船舶建造质量主要由设计图纸、生产设计和建造工艺三方面决定，船舶建造质量的高低，直 接影响到船舶的使用寿命和航运安全，船舶在建造过程中是否按审批好的图纸施工、是否按经认可的工艺施工等密切相关。 1.软件设计 软件设计是现代船舶工业发展的前提和关键环节。软

3、件设计是基础性的研究工作 ,涉及船舶水动力性能及船舶结构 ,性能是船舶设计的热点 ,主要包括船舶航行性能预报和优化设计技术。随着船舶不断向大型化、复杂化方向发展 ,利用先进的计算机技术 ,提高设计水平 ,缩短设计周期 ,设计出经济、高附加值的船舶是十分重要的。 进入 21世纪 ,我国造船 CAD/CAM软件急起直追 ,在掌握了三维建模技术后 ,引入了多个以三维建模技术为核心的船舶设计软件产品 ,如船舶制造三维设计系统 Tribon。从 2002年开始推广应用 , TRIBON以宽带互联网传输技术为基础，打破船厂与船厂、船厂与设计院所的计算机设计系统之间处于的“设计信息孤岛”的局面，促进设计院所

4、和船厂之间上下游设计流的整合，实现数字化造船、设计无缝链接和信息共享。 2.生产设计 生产设计就是 “ 在船舶设计过程中，在确定船舶总的建造方针前提下，以详细设计为基础，根据船厂施工的具体条件，按工艺阶段，施工区域，或单元绘制记入各种工艺技术指示和各种管理数据的工作图表，以及提供生产信息文 件的一种设计过程。 通过转换现代造船模式，改进管理体制与模式，采用先进的数字化造船，提高生产设计技术已成为全球造船行业的宗旨。 随着计算机技术、自动化技术、信息技术的发展和应用，传统的制造业正在发生一系列根本性的变化，生产设计必然跟数字化的信息相关联，从而就会有数字化造船的概念，而现代造船模式就由数字化造船

5、来体现。其中，生产设计起着关键性的作用，通俗的来说生产设计就是为造船厂解决如何造船，如何更好的利用材料，降低成本，提高生产率。 3.建造工艺 随着计算机技术发展 ,以集成制造和数据传递为特征的数字化造船技术 应运而生 ,成为现代造船技术核心和基础 ,而高技术含量船舶的建造技术成为一个国家船舶建造能力的体现。所以我们要追求建造工艺的完美与进步。只有这样，我们才能更好的担负起第一造船大国的殊荣。 建造工艺的重要性在于对材料的要求程度。好的船厂一般都配有专业的钢材预估和现场管理。船舶钢材要有足够的强度、韧性和良好的可焊性。常规船舶如散货船、油轮、集装箱船和杂货船船体的建造采用船用结构钢材 (包括型材

6、、铸钢件、锻钢件等 ) ,建造工艺技术已趋成熟。 船舶产品结构相当复杂 ,船舶建造涉及到各个不同专业、不同的建造单位、不同的配套企 业。零、部件达数百万件以上 ,按传统的打造船体、铺管道、装甲板等步骤 ,造船周期长 ,效率低 ,组织协调困难。采用分段建造、模块总装技术生产效率高 ,对建造精度要求也高。 特别要提到的是在焊接过程中，我们所要注意的是精度焊接和精致材料焊接。焊接时要选择合理的坡口角度和均匀的装配间隙，保持正确的运条角度匀速运条，根据装配间隙变化，随时调整焊速及焊条角度，尤其是填角焊更要经常注意焊条与母材的角度以保证焊缝成形均匀一致。严格按照经过认可的焊接工艺规程施焊，各项参数力求准

7、确，焊件接缝处的表面应保持清洁、干燥，无氧化物和杂物。 对于材料的选择，船厂必须使用焊接材料均应为经过船检认可的船用产品，施焊前，要严格按照焊接工艺规程的要求对焊接材料进行烘干处理，在焊接过程中对已烘干的焊接材料要进行保温，防止受潮而影响焊接质量。 二、 选题依据和意义 船舶制造是把船舶设计信息物化为真实产品的活动。船舶制造技术的水平是船舶产品达到预期的性能、产量、周期、成本和生产效率的决定因素。根据当今国际船舶发展局势，由于供求不平衡的持续甚至加剧，是中国船舶工业所面临的主要挑战。中国造船份额的增加不只是消化需求量的增加部分，必将瓜分其他造船国家的份额 ，这要求 必须全面贯彻落实科学发展观，

8、切实转变经济发展方式，加快产业和技术升级，努力实现造船总量与经济规模跃居世界前列，整体技术水平和自主创新能力进入世界先进行列，船舶工业全面建立现代造船模式，造船效率接近世界先进水平。 生产设计作为现代造船模式的必要组成部分，为提高生产效率和质量，缩短造船周期，开发和应用造船先进系统软件成为船舶生产设计的支柱。近年来 ,随着计算机技术和计算机辅助工程 (CAE) 技术的发展，尤其 TRIBON 软件的面世，该造船系统软件在大型船厂及船舶设计单位已经得到广泛应用。 好的施工方案是要经过仔细推 敲和经验积累的结果。本次选择用 TRIBON对 23000吨散货船典型舷侧进行生产设计，结合散货船市场需求

9、，通过亲身实践是具有现实意义的。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题： （一）研究基本内容 1、熟悉船体生产设计流程 2、识读详细设计图纸及设计建模方针 3、出图 4、总结讨论 （二）拟解决的主要问题 1、设计建模流程 2、结构节点和焊接方式 3、舷侧分段模拟建造 4、出图要求及标准 三、研究步骤、方法及措施： 1熟悉对船体生产设计； 2使用 Tribon 系统建立三维船体舷侧分段模型； 3在仿真模 型中加入生产工艺信息； 4分离模型中的各零件，为零件套料提供数据。 四、参考文献： 1 王永新，刘素宅 .2010年国际干散货市场走势预测 J.港口经济， 2010，（ 4） . 2姚竞争 .T

10、RIBON模型的数据抽取与二次开发 .哈尔滨工程大学 .2006，（ 2） 3王懂意 .船舶设计建造专家系统 TRIBON介绍 .造船技术 ,1996(1). 4 赵刚 .国际航运管理 M.大连 :大连海事大学出版社， 2007:34-45. 5 中国船级社 . 钢质海船入级与建造规范 S . 北京 :人民交通出 版社 ,2001. 6 徐兆康 .船舶建造工艺学 M.北京 :人民交通出版社 ,2000 7 杨永祥 茆文玉 翁士纲合等 .船体制图 M.哈尔滨 :哈尔滨工程大学出版社 ,1995 8 黄壮波 .浅谈船舶建造的要点及措施 J.中国水运 , 2010(6):34-42. 9 杨奕沉 .

11、监造师记忆 J.船舶， 2000(02):56-62. 10 钢质内河船舶建造规范 2009M.中国船级社 ,2009(01):135-143. 11 李鸣 .小型船舶焊接工艺 J.江苏船舶， 1999(02):54-57. 12 李鸣 ,任慧龙 ,曾骥 .预测船体分段焊接变形方法概述 J. 船舶工程 , 2005(5) : 55 - 58. 13 曾平 .船舶材料与焊接 M.哈尔滨 :哈尔滨工程大学出版社 , 2006(09):46-56. 14 润辉，王永兴，张波 .船舶焊接工艺 M . 哈尔滨 :哈尔滨工程大学出版社 ，2008(09):256-264. 15 俊岫 . 船体建造质量检验

12、 M. 哈尔滨 :哈尔滨工程大出版社 , 1996(5):178-189. 16 锡瑞 . 船舶与海洋工程材料 M. 哈尔滨 :哈尔滨工程大学出版社 , 2000(1):220-230. 17 陈瑞 .船体焊接变形 M. 北京 :国防工业出版社 , 1985(1):158-165. 18 苏庆 . 变形的预防、控制与矫正 J. 江苏船舶 , 2008 (1):168-175. 19 The “Scandinavian Star” ferry disaster 1990 -a challenge to forensic odontologyM, Springer Berlin / Heidelberg , 2005(11):339-345. 20 Clarkson Research Services LimitedM Springer Berlin / Heidelberg, 2010(1):134-146.