1、本科毕业论文(20 届)37200DWT 散货船底部分段生产设计所在学院 专业班级 船舶与海洋工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 本科毕业论文 目录i 目录摘 要 .I第一章 绪 论 .11.1 设计及研究背景 .11.2 我国散货船的现状及发展 .11.2.1 散货船的现状 .11.2.2 散货船的发展趋势 .21.3 研究的必要性 .51.4 研究的主要内容 .6第二章 造船生产设计 .82.1 现代造船模式 .82.2 生产设计是船厂推行现代造船模式的基础 .92.3 基于 Tribon 的生产设计 .92.3.1 Tribon 简介 .92.3.2 Tribon 软
2、件主要模块 .102.3.3 运用 Tribon 软件深化造船生产设计 .122.4 小结 .13第三章 37200DWT 散货船船体建造工艺原则 .143.1 37200DWT 散货船的基本概述 .143.2 37200DWT 散货船结构特点 .143.3 37200DWT 散货船建造方案 .15第四章 37200DWT 散货船双层底 3101 分段生产设计 .164.1 分段结构特点 .164.2 分段施工要领 .174.3 3101 分段的划线及操作步骤 .204.4 3101 分段生产设计 .20第五章 37200DWT 散货船 3101 分段涂装要领 .295.1 材料及分段处理 .
3、295.2 涂料的准备 .295.3 涂装的方法 .305.4 分段涂装要领 .305.5 涂装质量检验 .315.6 涂装的安全生产 .31第六章 3101 分段脚手架及吊环吊马的选择 .336.1 脚手架图 .336.2 分段翻身要领和吊环、吊马图 .336.2.1 吊环的设置原则 .346.2.2 分段重量重心估算 .346.2.3 起重吊环强度计算 .356.2.4 对吊环制作与安装的工艺要求 .366.3 分段翻身要领 .366.4 3101 分段翻身和吊运要求 .40本科毕业论文 目录ii 6.5 分段变形处理和预防 .40第七章 结语 .427.1 论文研究结语 .427.2 论
4、文的展望 .42致 谢 .44参考文献 .45附录 1 3101 分段结构图 .46附录 2 3101 分段拼板图 .46附录 3 3101 分段零件信息表 .46附录 4 3101 分段吊马图 .46外文翻译 .47本科毕业论文 摘要I 摘 要生产设计是船舶设计中至关重要的一部分,是生产实际与设计文件相结合的一步。优秀的生产设计,可以节省建造时间,减小生产工作的困难,有效避免重复工作,节省生产成本,带来可观的利润。本设计研究的是基于 TRIBON 的造船生产设计,即在计算机里建立一个实船三维模型,通过模型得到所需图纸,抽取生产信息,并根据生产设计的基本理论编制施工要领和工程辅助作业图纸,以此
5、来指导实际的造船生产任务。TRIBON 系统在造船生产设计中的应用,实现了资源共享,使多个专业可以平行作业。同时,TRIBON 系统的应用,改变了传统的设计观念,船体生产设计和放样合二为一,减少了重复工作量,达到了缩短船体生产设计周期的目的。本文针对 37200DWT 散货船的具体特征,编制了船体建造工艺原则,并以货舱区双层底 3101 分段为例,提出了具体的建造方案、施工要领以及精度管理原则。绘制了分段结构图、拼板图、吊环、吊马图以及零件信息表。关键词 生产设计;TRIBON;散货船;建造工艺本科毕业论文 摘要 37200 DWT bulk bottom part of the sectio
6、n of production designAbstract Production design is an essential part of ship design. Its the document step to combine actual production with paper design. Outstanding production design can not only save construction time, reduce production difficulties, but also can effectively avoid duplication, s
7、ave the cost of production, which brings about bulk of profits.The purpose of this design research is to study production design based on TRIBON systems, namely establishing a solid ship model of three-dimension in the computer, getting necessary drawings and collecting production information. Throu
8、gh this model, construction main point and project assist drawings based on production design can be also obtained, which guides the real shipbuilding production task. TRIBON shipbuilding system used in production design, which has achieved resource-sharing and made each department have a parallel w
9、ork. Also, using TRIBON shipbuilding systems for production design changed the traditional design concept, united production design for hull with lofting. Thus, the goal of reducing the repeated work and shortening shipbuilding period come true.The hull constructing principle has established in this
10、 article in view of the 37200DWT bulk carriers. Take one double-bottom block 302 PS for example, the writer put forward specific construction programme, the construction essentials and accuracy of management principles; Drew sub-structure, the puzzle map, the rings hanging code map and part informat
11、ion table.Key Words production design; TRIBON; bulk carrier; Construction technology本科毕业论文 参考文献2第一章 绪 论1.1 设计及研究背景随着世界经济的发展,散货船运输在经济发展中的作用日益重要。要实现我国成为世界第一造船大国的目标,首先就要在产量上超过日本和韩国,为此应该把吨位大、技术难度小、已形成优势的三大主力船型之一的散货船作为发展的重点,加大投入,增加技术储备,积极参与国际竞争。目前国内的各大船厂都在努力打造自己的品牌船型,像上海沪东船厂设计被誉为“中国沪东型”的 7.4 万吨散货船、上海外高桥造
12、船厂开发建造的 17.5 万吨好望角型散货船、渤海船舶重工有限责任公司的 17.4 万吨双壳体散货船等都是国际上极具竞争力的散货船型。目前国内外的散货船需求大增,我们应该抓住机遇,加快散货船的建造和运输的发展,为我国的经济建设服务。船舶行业的异彩纷呈对船舶的设计和制造也提出了更高的要求,生产设计越来越被人们所重视。与此同时,传统的设计和建造方法已经严重落后,不适应现代造船的需要。因此,为了赢得高效率、高能力的组织运行,赢得设备、设施和人力的合理均衡配置,提高设备的利用率,就必须建立一套完整的、严肃的计划、协调、控制体系。推广和深化造船生产设计是现代造船模式的主要内容之一,也是改变我国造船行业落
13、后局面的主要方法之一。1.2 我国散货船的现状及发展1.2.1 散货船的现状散货船自 20 世纪 50 年代中期出现以来,总体上保持着强劲的增长势头。在国际航运业中,散货船运输占货物运输的 30%以上。由于货运量大,货源充足,航线固定,装卸效率高等因素,散货船运输能获得良好的经济效益,散货船已成为运输船舶的主力军。随着世界经济的发展,散货船运输仍将保持较高的增长势头。 1. 散货船发展历史 20 世纪 50 年代以前没有专用散货船,都是用普通杂货船运输散货。粮食、水本科毕业论文 参考文献3泥等散货的流动性比液体小,都有一定的休止角,因而装这些散货时在舱口围扳内装满后,舱口四周的甲板下仍留有一个
14、棋形空档。船在海上发生横摇后,散货流向空档,形成横贯整个船宽的自由表面。出现较大横摇时散货将流向一舷,船随即横倾,在风浪中很容易发生倾覆事故18 。据统计,20 世纪 50 年代全世界有 150 余艘运送散货的船发生海损事故。为了解决这个安全问题,才逐步形成了现在广泛应用的典型专用散货船结构型式:两舷布置底边舱加高舱口围板以保证满舱,两舷布置底边舱便于清舱,也能增加抗沉性;双层底和四个边舱区采用纵骨架式结构以保证船体总纵强度,两舷边舱之间水线附近的总纵弯曲应力很小,采用结构比较简单的横骨架式结构:两个货舱口之间的甲板不参与保证总纵强度,这里的甲板板明显地比舱口线以外的甲板板薄,骨架也减弱。典型
15、专用散货船的出现,较好地解决了散货流动问题,改善了散货运输的安全性,使海上散货船运输进入一个新的发展阶段。在随后的几十年里散货船得到了迅速发展,1960 年只有 1/4 的散货由单甲板承运,而自 1980 年以来,几乎所有的散货都由专用的散货船承运。20 世纪 80 年代中期以后,散货船船体损伤引起的沉船事故逐渐增多,散货船的安全问题再度受到世人关注,目前已经出现了双壳体结构散货船,虽然双壳体散货船的空船重量和建造成本有所增加,但其安全、经济和运营优势越来越得到航运界的认同,散货船的双壳化己是大势所趋。1.2.2 散货船的发展趋势通观散货船的发展历史及对现状的分析,散货船的发展趋势主要体现在双
16、壳化、大型化、快速性、多用途化、使同年限增长、环保和自动化程度提高等几个方面。(1) 双壳化现有典型散货船的结构型式在全世界独领风骚了 30 余年,充分显示了它的优越性,也比较彻底地暴露了它的弱点海上散货运输业正企盼着散货船的结构型式能及早得到改进,或者开发出具有更多优点并能保证规定寿命期内安全营运的全新结构型式。 目前世界散货船队中在航船舶的货舱结构大多为单壳体,然而近年来单壳体散货船频繁发生的海难事故越来越引起国际海事组织(IMO)和各船级社的关注。据统计,1978 年2003 年全世界散货船海难事故共丧生船员 1232 人,90%以上是因船体结构本科毕业论文 参考文献4破损所致。因此,国
17、际海事界要求提高散货船建造标准,采用双壳体的呼声日益高涨。IMO 和 IACS 也采取了相应的措施。 双壳通用散货船的设计也可以称为表面平整的散货船,舷侧和舱壁均采用双壳结构,在双壳之间设置梯子、走道、照明和通风,以便于检查和避免货舱壁“出汗”产生的腐蚀,同时双壳之间的空舱可部分或全部作为压载舱4 。 双壳体散货船由于增加了内壳,比普通单壳体船的重量增加 3%7%,使结构重量增加,装载量减少,建造成本增加(首制双壳散货船建造成本的增加部分很可能越过船价的 5%,甚至高达 7%8%),港口使用费和燃料消耗也随之增加。但是,双壳体船具有良好的安全、经济和运营优势:(1)双舷侧使船具有两道防线,因此
18、对舷侧结构的冲击损伤可减至最小,还可以消除船体结构疲劳;(2)双壳舱壁的刚度更好,能更好地防止各种形式的破坏和货舱进水;(3)无须设置专门的压载水舱;(4)货舱底板平整,煤、谷物等不会落人肋骨,易于清舱,从而可提高装卸效率,减少在港时间,降低营运和维护费用;(5 ) 减少舱涂层的维护和保养费用。 为适应散货船双壳化的发展趋势,许多设计公司、造船公司己开发出多种双壳散货船,如挪威 Ole Jacob Libaek 开发的 Optima 2000 好望角型双壳散货船、丹麦CarlBro 设计公司与 Graig 航运公司联合开发的大灵便型双壳散货船,韩国大宇造船海洋工程公司正在推销的双壳散货船,日本
19、的大岛,NKK,今治等造船公司正在开发或推销的双壳散货船。此外,ABS、DNV 等船级社也正在帮助一些船厂开发双壳散货船。散货船的双壳化已是大势所趋。(2) 大型化散货船的平均吨位在持续增加.从事不同类型货物运输的船舶大都在扩大自己的运输能力,而增大载重量是最有效的途径,近年来灵便型散货船、巴拿马型散货船、好望角型散货船的载重量都有明显增加的趋势。从最近两年的散货船订单看,船东越来越偏好于大吨位的散货船。可以预见,在未来一段时间里,20 万吨左右的大型散货船将是建造的主流。(3) 快速化本科毕业论文 参考文献5虽然近些年来石油价格有涨有落,但适当提高航速有利于提高运输的经济性,所以近几年建造的
20、散货船服务航速略有提高。以好望角型散货船为例,七、八年前有些好望角型散货船的服务航速尚有 13.5 节或 14 节的,但近年建造的好望角型散货船的服务航速都在 14.5 节以上,最近不少船东都要求服务航速达到 15 节以上。因此,在船舶初投资增加不多的条件下,如何提高船舶载重量和服务航速是开发好望角型散货船的一个重要研究课题,也是一个较难解决的课题,所以当前世界上对新的大型散货船的研究开发中,大方形系数线型快速性和结构设计中减轻船体重量已成为重要的研究内容。(4) 多用途化散货船向多用途货船发展也是一种趋势,如兼顾装载一些集装箱,尤其是一些中小型的散货船更是如此。一些大中型的散货船为适应航行于
21、更多的航道和水域,设计成浅吃水或超浅吃水船型。(5) 使用年限增长散货船的使用年限加长主要是船东出于经济方面的考虑,同时二手船市场的存在也有一定的影响。(6) 环保 世界上越来越多的国家都增强了环保意识,对本国领海制订了环保法规有些己被IMO 接受,如从 2000 年开始,船舶主机排放的氮氧化物(NOx)必须满足新的要求,有些老的船用主机将被淘汰。目前,一些新的法规己在一部分国家实施,如要求船舶进入该国领海必须置换压载水以防止有害物质和微生物进入该国海域,这就对提高船舶的压载系统性能和船体强度提出了新的课题。在船舶设计开发中还应考虑如何布置好油舱,或在大型船舶油舱与船体外板之间设置隔离舱,以降
22、低船舶破损后产生污染的可能性。(7) 自动化程度提高 为了提高船舶使用的经济性,降低船员定额,散货船的自动化程度还有待于进一步提高,而船舶设备自动化程度和航海设备要求的提高也有利于提高船舶的安全性。本科毕业论文 参考文献611.3 研究的必要性目前新接订单总体仍处下降通道中。2011 年 4 月份全球新接订单为 544 万 DWT,同比回落 59%,环比增长 22.5%,环比微有回升,总体仍然保持走低趋势。1 至 4 月份全球合计订单 2035 万 DWT,同比下降了 44%。散货船订单继续萎缩。4 月散货船成交 211.8 万 DWT,集装箱船成交 7.9 万 TEU,油船成交 142.6
23、万 DWT。本月散货船与油船的新接订单量同比情况依然不容乐观,散货船同比下降 77%,油轮同比下降 63%。集装箱船延续 3 月份下滑情况,同比方面由于去年基数原因没有参考价值,相对于 3 月下降了 54%。预计 2011 年新接订单 10000 万 DWT。从 2010 年以来新接订单逐步回升,船舶市场有回暖之意。但目前的新接订单仍处于恢复性增长阶段,未来很难有趋势性上涨。我们预计 2011 年新接订单 10000 万 DWT。船舶价格与上月基本持平。4 月份散货船、油轮和集装箱新船造价指数分别为 147点、159 点和 95 点,三种船型环比没有变化;与去年同期相比,散货船的价格略有回落,
24、同比下滑 2%,集装箱船保持增幅最大的态势,为 11.8%,油船同比小幅上升,幅度为1.9%。各大主力船型价格保持上月价格。VLCC、阿芙拉价格为 1.02 亿美金和 5400 万美金,两种船型较上月没有变化;好望角为 5400 万美金、巴拿马价格 3350 万美金,两种船型较上月价格持平。船价仍处于底部,船厂毛利率仍偏低。经历了大幅下跌之后,船价已经跌到了 2004年的位置。虽然 2010 年船价在钢材价格底位、订单逐渐恢复的情况下有小幅上升,但我们认为在产能逐步释放、订单维持相对低位等因素影响下,目前的船价仍只能在底部盘整,无法趋势性上涨。按现在的船价测算,船厂毛利率水平仍偏低。中国新接订单 251 万 DWT。本月中国新接订单 251 万 DWT;韩国新接订单为 271 万DWT;日本新接订单为 17 万 DWT。中国的新接订单较上月的 120 万 DWT 增加明显。