船舶尾部區(qū)域空間設(shè)計論文

時間:2022-04-13 03:08:30

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船舶尾部區(qū)域空間設(shè)計論文

1某金槍魚延繩釣船艉柱結(jié)構(gòu)

在該型船的尾部區(qū)域,尾軸是穿過機艙后壁并通過軸遂(空艙)以及艉柱出軸的,其中軸遂(空艙)為一獨立的密閉空間,最終打混凝土作固定壓載。軸系的支撐主要是機艙后壁的前軸轂及艉柱軸轂,并且在前軸轂與艉柱處的軸轂之間設(shè)置保護套管。該船從前軸轂到艉柱之間的軸遂區(qū)域,其中艉柱鑄鋼件與加強結(jié)構(gòu)外板、立龍骨與船體結(jié)構(gòu)以及前軸轂的焊接施工等,均有足夠的空間。另外,設(shè)計時已在1400平臺預(yù)設(shè)了一個進入軸遂的工藝孔,單從結(jié)構(gòu)本身的建造上看是沒問題的。然而在現(xiàn)場準(zhǔn)備施工時卻發(fā)現(xiàn),尾軸保護套管與艉柱及前軸轂的鑄鋼件端部下面,由于空間狹小卻難以進行焊接施工,尤其是與艉柱的焊接作業(yè)更加困難。經(jīng)過分析研究確認,由于該船的軸遂(空艙)最后要打混凝土作為固定壓載,所以可以采用塞焊工藝,而且該區(qū)域內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外板的焊接采用塞焊工藝是最便捷的解決方法,即在保護套管與艉柱、前軸轂焊接完成之后,再采用塞焊的方式與外板進行焊接。類似的施工困難問題,在其它類型的船舶設(shè)計工作中也時有出現(xiàn),其中一部分類型船舶在設(shè)計階段通過調(diào)整安裝工藝以及確定特殊工藝節(jié)點加以解決,但是有些類型的船舶一直到船廠提出來無法施工才回頭協(xié)商解決方案,甚至需要重新設(shè)計,如此導(dǎo)致了施工進度的延誤。這既給設(shè)計工作造成了被動,又給船廠造成了損失。

2某耙吸挖泥船艉柱結(jié)構(gòu)

該型船的尾部是雙尾鰭結(jié)構(gòu)形式,尾軸穿過機艙后壁、尾壓載艙和尾軸冷卻水艙以及艉柱出軸。此類船舶在尾軸冷卻水艙處的線型,有向“消瘦”型發(fā)展趨勢,因此,在前軸轂和艉柱之間的空間是狹窄的。雖然本船該區(qū)域的線型比其它類似船舶的線型稍顯“寬胖”,其中FR8朝首區(qū)域安裝上尾軸套管之后仍然有一定的活動空間,進行施工沒有太大的困難,但是FR8與艉柱之間的施工空間緊張,再者艉柱鑄鋼件與外板的對接設(shè)在FR8-200處,施工困難的情況卻是存在的。因此,艉柱鑄鋼件與內(nèi)部加強結(jié)構(gòu)的焊接、鑄鋼件與外板的對接、FR8肋板與船體外板的焊接以及加強結(jié)構(gòu)與FR8肋板的焊接等,在設(shè)計時需要預(yù)先確定好施工工藝方案。該區(qū)域的結(jié)構(gòu)設(shè)計,除了必須考慮軸轂、艉柱及結(jié)構(gòu)本身的施工空間外,還要同時考慮尾軸及其套管的安裝方式。所以,務(wù)必要與輪機專業(yè)方面就軸系安裝工藝進行充分溝通、協(xié)商,以確保該區(qū)域結(jié)構(gòu)焊接及軸系安裝施工的可行性。本船尾軸管及保護套管的安裝采用整體安裝方式,即在尾軸保護套管與前后尾軸管組裝焊接之后,再通過艉柱軸孔裝入定位、澆注環(huán)氧樹脂。根據(jù)本船尾軸的安裝工藝并結(jié)合結(jié)構(gòu)情況,F(xiàn)R8往尾部區(qū)域要求在尾軸保護套管安裝前就必須完成相關(guān)施焊工作。通過分析研究,最終采用了FR8肋板底部最后進行焊接的方案,即首先完成FR8往尾區(qū)域的鑄鋼件與內(nèi)部結(jié)構(gòu)、鑄鋼件與外板對接以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)與FR8肋板上端的焊接工作,F(xiàn)R8肋板下端留做施工通道,在其它部分焊接完成之后,再最后封上FR8底部肋板,底部肋板采用塞焊和襯墊焊完成施工。

3結(jié)語

總結(jié)上述案例可見,由于船舶尾部區(qū)域線型的特殊性、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及空間的限制性,出現(xiàn)施工困難或無法施工的問題,往往是由于設(shè)計時沒有通盤考慮結(jié)構(gòu)空間以及施工工藝造成的。為避免此類情況的出現(xiàn),在船舶尾部區(qū)域結(jié)構(gòu)空間設(shè)計時,要注意以下幾點:

(1)充分解讀目標(biāo)船舶的軸系布置圖,深入分析、研究軸系安裝方式及安裝工藝;

(2)根據(jù)船舶的線型及空間情況設(shè)計艉柱及其加強結(jié)構(gòu);

(3)分析該區(qū)域結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)節(jié)點形式是否滿足焊接工藝規(guī)程及軸系安裝工藝等方面的要求。

(4)綜合考慮上述情況,最終確定該區(qū)域的結(jié)構(gòu)空間設(shè)計與施工工藝方案。

作者:唐森劉相樹單位:勞氏船級社(中國)有限公司舟山分公司浙江舟山萬邦永躍船舶修造有限公司