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1、船体建造工艺学船体建造工艺学(Technology of Hull Construction)2022/12/20船体建造工艺学第一章第一章 造船工程概论造船工程概论第一节第一节造船工艺的任务和工艺流程造船工艺的任务和工艺流程一、一、造船工艺的任务和内容造船工艺的任务和内容造船工艺造船工艺，简单地讲是船舶制造的施工，简单地讲是船舶制造的施工方法和过程方法和过程在采用现代先进科学技术和现代科学管在采用现代先进科学技术和现代科学管理的条件下，研究船舶建造过程及其工理的条件下，研究船舶建造过程及其工艺的实践和理论联系密切的应用科学艺的实践和理论联系密切的应用科学属于制造业范畴属于制造业范畴2022/
2、12/20船体建造工艺学一门综合应用技术船舶制图、船体结构和船舶原理船舶制图、船体结构和船舶原理工程材料、材料加工及设备原理工程材料、材料加工及设备原理焊接及变形控制焊接及变形控制数学、数控技术、计算机辅助制造数学、数控技术、计算机辅助制造工程工程测测量量、尺寸精度控制、尺寸精度控制船舶机电设备安装及调试船舶机电设备安装及调试材料防腐和造船管理材料防腐和造船管理2022/12/20船体建造工艺学造船工艺的主要任务有两方面造船工艺的主要任务有两方面根据根据现现有技有技术术条件，条件，为为造船生造船生产产制定制定合理工合理工艺艺方案和工方案和工艺艺措施，以措施，以缩缩短造短造船周期、降低生船周期、
3、降低生产产成本、提高成本、提高质质量和量和改善生改善生产产条件条件研究和研究和发发展新工展新工艺艺、新技、新技术术，不断提，不断提高造船工高造船工艺艺水平，以适水平，以适应应建造高新技建造高新技术术密集的新型船舶密集的新型船舶产产品的需要品的需要 2022/12/20船体建造工艺学造船工艺是指船厂的整个船舶建造过程造船工艺是指船厂的整个船舶建造过程包括包括船体建造工艺船体建造工艺、舾装工艺舾装工艺、涂装工艺涂装工艺、船舶下水和试航交货等环节船舶下水和试航交货等环节主要是前三项内容主要是前三项内容 在现代船舶建造过程中，船体建造工艺、在现代船舶建造过程中，船体建造工艺、舾装工艺、涂装工艺趋于同步
4、或并行，以舾装工艺、涂装工艺趋于同步或并行，以区域为基础三种不同类型的作业相互协调区域为基础三种不同类型的作业相互协调和有机结合地组织生产，也就是通常所说和有机结合地组织生产，也就是通常所说的壳、舾、涂一体化建造技术。的壳、舾、涂一体化建造技术。2022/12/20船体建造工艺学船体建造工艺 从加工制作船体构件到把它们组装从加工制作船体构件到把它们组装成部件、分段、总段，直至总装成成部件、分段、总段，直至总装成船体的工艺过程船体的工艺过程2022/12/20船体建造工艺学舾装工艺 把各种机电装置、设施和属具安装把各种机电装置、设施和属具安装到船上（包括部分舾装件的制造），到船上（包括部分舾装件
5、的制造），以及进行绝缘敷设等工艺过程的统以及进行绝缘敷设等工艺过程的统称称2022/12/20船体建造工艺学涂装工艺 船舶大型化和一些新船型的出现导船舶大型化和一些新船型的出现导致涂装工作量大量增加，质量要求致涂装工作量大量增加，质量要求不断提高，涂装技术得到迅速发展。不断提高，涂装技术得到迅速发展。由于涂装工作的重要性，促使其从由于涂装工作的重要性，促使其从舾装作业中分离出来，形成独特的舾装作业中分离出来，形成独特的涂装生产作业系统涂装生产作业系统2022/12/20船体建造工艺学二、钢船建造工艺流程二、钢船建造工艺流程按现代造船模式，船舶建造方针在按现代造船模式，船舶建造方针在设计阶段就已
6、得到体现，并贯穿于设计阶段就已得到体现，并贯穿于整个船体建造过程。整个船体建造过程。依区域造船法建立的造船生产工艺依区域造船法建立的造船生产工艺流程，按工艺特征归纳大致可概括流程，按工艺特征归纳大致可概括成图成图1-1所示的过程。所示的过程。2022/12/20船体建造工艺学2022/12/20船体建造工艺学按现代造船模式划分按现代造船模式划分1 1初步设计（基本设计）初步设计（基本设计）2 2详细设计详细设计3 3生产设计生产设计4 4船体作船体作业业 5.5.舾舾装作装作业业6 6涂装作业涂装作业7 7船舶下水船舶下水8.8.试验试验与与试试航航 2022/12/20船体建造工艺学初步设计
7、（基本设计）船舶按其用途，有许多经济和质量船舶按其用途，有许多经济和质量上的约束。上的约束。对设计的要求就是在这些约束范围对设计的要求就是在这些约束范围内发挥船舶的最高性能。内发挥船舶的最高性能。商船的性能包括航速、续航力、结商船的性能包括航速、续航力、结构强度、稳性、适航性、居住性、构强度、稳性、适航性、居住性、承载能力、装载能力等方面内容。承载能力、装载能力等方面内容。2022/12/20船体建造工艺学根据性能要求选择船型、主尺度、主根据性能要求选择船型、主尺度、主机类型；设计出型线图、总布置图、机类型；设计出型线图、总布置图、中剖面图、基本结构图以及主、辅机中剖面图、基本结构图以及主、辅
8、机布置图；同时确定各种机械设备的性布置图；同时确定各种机械设备的性能、要素、使用材料和常用备品装置能、要素、使用材料和常用备品装置完成基本设计并得出造价后，船东和完成基本设计并得出造价后，船东和船厂签定正式合同船厂签定正式合同基本设计只是按图计算，必要时应做基本设计只是按图计算，必要时应做船模试验，特别是对新船型船模试验，特别是对新船型2022/12/20船体建造工艺学详细设计详细设计图按以功能为主的设计观详细设计图按以功能为主的设计观点绘制而成。一般分成船体结构，点绘制而成。一般分成船体结构，甲板舾装、居住区舾装、轮机舾装、甲板舾装、居住区舾装、轮机舾装、电气舾装、涂装等几方面进行。电气舾装
9、、涂装等几方面进行。在船体结构方面，根据中横剖面图，在船体结构方面，根据中横剖面图，基本结构图，外板展开图等绘制分基本结构图，外板展开图等绘制分段结构图，并在此阶段预算出材料段结构图，并在此阶段预算出材料用量，进行材料订货。用量，进行材料订货。2022/12/20船体建造工艺学生产设计 详细设计后，结合施工技术的方法，详细设计后，结合施工技术的方法，进行放样，绘制具有管理指标的施进行放样，绘制具有管理指标的施工图。工图。2022/12/20船体建造工艺学放样放样光顺船体型线；修改和完善光顺船体型线；修改和完善设计设计图图纸；确定各种船体构件的实际形状纸；确定各种船体构件的实际形状和尺寸；为后续
10、工序提供必需的施和尺寸；为后续工序提供必需的施工依据工依据放样分为实尺放样、比例放样和计放样分为实尺放样、比例放样和计算机放样算机放样2022/12/20船体建造工艺学施工图施工图按零件、部件、分段和区域制成施按零件、部件、分段和区域制成施工图和零件表工图和零件表船体施工纲领规定和施工技术方针船体施工纲领规定和施工技术方针包括部件装配、分段装配图和总装包括部件装配、分段装配图和总装图，以具体指导施工图，以具体指导施工计算出的装配部件和分段的重量以计算出的装配部件和分段的重量以及焊缝长度，可作及焊缝长度，可作为为整整个阶段的生个阶段的生产管理指标产管理指标2022/12/20船体建造工艺学船体作
11、业（1 1）船体构件加工）船体构件加工（2 2）船体装配和焊接）船体装配和焊接2022/12/20船体建造工艺学船体构件加工船体构件加工钢钢材材运运入入起起，经经号号料料、切切割割、加加工工为为实实际际船船体体零零部部件件，直直至至汇汇总总装装配配成分段前的所有工作成分段前的所有工作船船体体构构件件加加工工的的实实质质是是船船体体构构件件的的制作工艺制作工艺钢钢材材预预处处理理，号号料料，构构件件的的边边缘缘加加工和构件的成形加工工和构件的成形加工2022/12/20船体建造工艺学船体装配和焊接船体装配和焊接把把加加工工制制作作成成的的构构件件组组装装连连接接成成整整个个船船体体的的工工艺艺过
12、过程程；可可细细分分为为部部件件装装配配、分段装配和船体总装。分段装配和船体总装。将几个分段进行平面和立体一体化，将几个分段进行平面和立体一体化，以组合成一个大型分段的工作以组合成一个大型分段的工作分分段总装段总装 分段总装不仅可以实现平台化和室内分段总装不仅可以实现平台化和室内化，还能缩短坞期和提高产品质量。化，还能缩短坞期和提高产品质量。2022/12/20船体建造工艺学舾装作业舾装一般分为机械舾装、电气舾装舾装一般分为机械舾装、电气舾装和船体舾装（甲装、居装等）和船体舾装（甲装、居装等）常用的方式有常用的方式有 预舾装预舾装分段预舾装、单元预舾装盆 舾装、船台预舾装和区域舾装 （区域造船
13、）等。码头舾装码头舾装2022/12/20船体建造工艺学涂装作业涂装作业涂装作业有钢材预处理、分段涂装、涂装作业有钢材预处理、分段涂装、船上涂装和完工涂装等制造级船上涂装和完工涂装等制造级2022/12/20船体建造工艺学船舶下水船舶下水 将船舶有建造区移至水中的作业，与将船舶有建造区移至水中的作业，与船台形式、下水区域限制有关船台形式、下水区域限制有关三种方式三种方式 ：重力式下水，飘浮下水，：重力式下水，飘浮下水，机械化下水机械化下水 2022/12/20船体建造工艺学船舶试验包括系泊试验、倾斜试验和航行试包括系泊试验、倾斜试验和航行试验，分两个试验阶段验，分两个试验阶段目的是检查机械设备的工作状况，目的是检查机械设备的工作状况，船舶各种性能指标是否满足设计和船舶各种性能指标是否满足设计和规范要求规范要求2022/12/20船体建造工艺学2022/12/20船体建造工艺学