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luanqiqing
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journeyjasm

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威海职业学院毕业论文5000T杂货船油船船舯典型分段生产设计设计与制造学 生 姓 名: 王建坡指 导 教 师: 余秀丽、王正海专 业 名 称: 船舶工程技术所 在 系 部: 船舶工程系目 录摘要 IAbstract II第一章 前言 1第二章 船体说明书 22.1总体部分 22.1.1 概述 2第三章 船舯分段构件数量 33.1纵向构件 33.1.1纵骨:52 件 33.1.2第二、三甲板:2×2 件 33.1.3旁底桁:6 件(水密旁底桁1件) 43.1.4纵向舱壁:1 件 43.2横向构件 53.2.1强肋位上强结构:16×5 件 53.2.2弱肋位上强结构:23×12 件 6第四章 识图 7第五章 分段拆分 8第六章 零件套料 9第七章 舯部分段装配 9第八章 结论与建议 11致谢 12摘要本文介绍的是5000t油轮的舯部典型分段设计过程,采用的是母型船改造法。设计过程包括主尺度的确定,总布置设计,舱容和各种载况下的稳性计算。整个设计过程以货舱舱容、稳性、操纵性和经济性为中心。确保设计的船具有足够的舱容,改善设计船的稳性和操纵性,同时具备良好的经济性。关键词:5000t油船,典型分段,结构,设计AbstractIn this paper the design process of midship 5000t oil ship is introduced, in which basic ship method is used. The design process involves in the determination of principal dimensions, general layout design, general arrangement, stability calculationThat centers on volume of compartment,stability,maneuverability,economy in design course. Ensure that oil ship have volume of compartment enough,improve stability and maneuverability of the designing ship . Meanwhile,having good economy.Key words:5000t oil shiptanker; typical subsection; structure; design第一章 前言我国5000T钢质油轮油轮行业正在逐步走出低谷,而且该行业已经基本步走出了全球经济萧条的低迷期。5000T钢质油轮油轮行业在现代济危机时代背景下,面临更多新的不确定因素,这些因素增加了判断未来经济走势和把握经济增长与通货膨胀之间关系的难度。5000T钢质油轮油轮行业是否持续低迷?5000T钢质油轮油轮生产企业的决策影响很大,要求我们站在全球经济背景下、把握好经济发展的周期、剖析中国宏观经济政策走向,认清5000T钢质油轮油轮行业发展形势、抓住机遇,准确预测5000T钢质油轮油轮行业未来走势,制定正确的发展规划、及时调整发展战略、积极开拓新的市场,在危机后迅速崛起。沿海成品油运输历来在国民经济中占有重要地位,但我国成品油供需存在地区间的不平衡,形成了“北油南运,西油东进”的格局。为缓解成品油运输压力,提高成品油运输的经济性和安全性,迫切需要开发新型成品油船。第二章 船体说明书2.1总体部分2.1.1 概述设计船为5000t油轮,航区为Ⅱ类航区,主要作业海区为各大洋近海航区1。本论文是毕业设计的一个重要组成部分,它包括了设计中的重要计算过程,以及部分重要设计步骤。毕业设计是我们大学学习生涯中重要的一环,是我们学习新的知识,对以往所学知识的应用及检。不断的发现问题,解决问题,提高我们实际应用知识的能力。这对我们将来学习和工作都有很大的帮助。本船为5000T近海成品油船。本船的设计是油船船舯典型分段设计,总体上满足设计所需的要求。本分段共有17个肋位组成。2. 1.2 主要数据2. 1.2.1 主尺度总长 :94.80m型宽 :16.50m型深 :9.20m吃水 :6.5m垂线间长:89.00m2. 1.2.2 主要船型系数长 宽 比 Lpp/B 5.39长 深 比 Lpp/D1 9.67宽 深 比 B/D1 1.79宽度吃水比 B/T 2.542. 1.2.3 载重量载重量(吨)吨:5000第三章 船舯分段构件数量3.1纵向构件3.1.1纵骨:52 件图3.1纵骨3.1.2第二、三甲板:2×2 件图3.2甲板3.1.3旁底桁:6 件(水密旁底桁1件)3.1.4纵向舱壁:1 件3.2横向构件3.2.1强肋位上强结构:16×5 件3.2.2弱肋位上强结构:23×12 件扶强材:若干第四章 识图在对图纸进行拆分前,应认真观察图纸中的符号与数据。船体中线¢表示船体的纵向中心,吃水符号表示水浸没船体的位置,一般接缝表示两块板拼接时的焊缝,分段接缝表示两分段合拢时的焊接缝,连续符号表示零件是连续的,间断符号表示两结构是断开的,小开口剖面符号,剖切符号表示纵向构件的详细纵向剖面图,肋位符号#表示肋骨所在的位置排号。第五章 分段拆分5000t油轮按1:6的比例缩小后将其舯部剖面图拆分成不同的零件图。使用autoCAD软件将5000t油轮原图缩比后,把油轮舯部横剖面图的局部移出,然后使用CAD软件中的工具修正,将需要拆分的零件呈现出来,把除零件外其它多余部分清除,然后把每个零件的零件图进行排列,按我所要设计的船舯典型分段肋位数,复制成若干。我所设计的船舯典型分段需要17个肋位,其中包含5个强肋位和12个弱肋位。在我拆分船舯横剖面图时,首先拆分强肋位上的强结构,每一个强肋位上需要拆分16个强结构,同时每个强结构上都附有扶强材(加强筋),对扶强材拆分时要注意,扶强材需要削斜时斜边的长度应该是扶强材面宽的3倍。其次在图纸上拆分弱肋位上的零件,每个弱肋位上共有23个零件,每个零件上附加着扶强材。将横向结构中的零件全部拆分完毕,把强肋位上的强结构复制5份,弱肋位上的所有零件复制12份。对船舯典型分段图纵向构件进行拆分,根据纵向构件的详细图解进行拆分,每件纵向结构附加着扶强材,纵向结构中旁桁材5件,第二、三甲板4件,纵向舱壁1件。对内外板的拆分,根据工具测量内外板的尺寸进行拆分。上述所有的零件中需要安装扶强材的,应作出位置线便于安装校正。将所有的零件拆分完毕,对零件进行进行排版,排版原则:零件厚度一致,排列紧密。把厚度相同的零件排列在同一块板上,尽可能的利用板的空间。排版完毕后,按板的厚度由小到大的顺序排列放好。(注意:纵向构件的两端应位于肋距的1/4或1/3处。)第六章 零件套料对使用autoCAD软件拆分出的零件图进行打印,将打印出的图纸粘贴到硬纸板上,用剪刀或小刀对拆分零件进行套料,制作出每个肋位上的零件。对零件的套料必须精准,便于组装。第七章 舯部分段装配7.1托盘管理4【4】使用托盘管理,对套料后的零件进行分组,同一肋位上的零件放到一起,并编写顺序号;纵向构件放到一起,并编写顺序号。在分段装配中,首先进行的是小组立安装,所有开孔的强结构都需安装扶强材。7.2装配顺序7.2.1船底分段装配在分段装配中,首先装配船底分段,使用反造法,将船底内板反放,便于纵桁材和横向强结构的安装。纵向结构和横向结构安装时应与内底板上的划线相一致,以提高装配的效率和准确性。船底分段装配中首先安装旁桁材,由船中向两侧对称安装,旁桁材沿船底位置线定位后,对旁桁材全面涂胶进行固定粘结,旁桁材两端应留有50mm暂不粘2。横向结构进行安装时,由中间向两侧粘贴,横向结构粘贴时应先粘横向接缝,后粘角接缝。7.2.2舷侧分段装配对舷侧分段装配时,使用侧造法,以舷侧内壳为底,便于舷侧纵骨和横向强结构的安装,纵骨和强结构安装时应与内壳板位置划线相一致,以提高装配效率和缩小误差。其粘贴顺序同船底构件安装顺序相同,纵骨两端仍留50mm暂不粘2。将所有的零件拆分完毕,对零件进行进行排版,排版原则:零件厚度一致,排列紧密。把厚度相同的零件排列在同一块板上,尽可能的利用板的空间。排版完毕后,按板的厚度由小到大的顺序排列放好。7.3装配成果一段文字说明附上装配成果图片第八章 结论与建议历时两个多月的毕业设计与制作,通过这次毕业设计对大学三年所学的专业知识有了系统的运用,对知识有了更深刻的理解和掌握,同时提高了自己的动手能力。这次的设计是关于5000t油船的船舯典型分段的设计与制作,通过网络和图书馆查阅了很多相关的知识,对5000t油船的船体设计、套料、装配、建造有了深入的系统的了解。这次设计运用的最多的软件是AutoCAD,通过这次毕业设计对AutoCAD的运用更加熟练,速度也有了很大的提高。还有对EXCEL编程的能力也得到了很大的提高。我衷心的建议学校能够更多的引进这方面的软件,让同学们能更早的接触这方面的知识,对将来能更快的适应工作奠定一定的基础。致谢参考文献【1】. 《船舶设计原理》 哈尔滨工程大学出版社,20062. 李忠林、魏莉洁、张子睿《船舶建造工艺学》 哈尔滨工程大学出版社,20063. 彭公武 《船舶结构与制图》 哈尔滨工程大学出版社,20064. 黄广茂 《造船生产设计》 哈尔滨工程大学出版社,20065. 刁玉峰 《船舶舾装工程》 哈尔滨工程大学出版社,2006[7] 杨永祥,茆文玉.《船体制图》.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,1994[7] 杨永祥,茆文玉.《船体制图》.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,1994

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魅丽无限

首先:声明,不是我总结的中国的航海有着悠久的历史,对历史经济的发展也有着深远的意义。在陆上交通工具不发达的时代,船舶运输担当着主要的交通工具。从"刳木为舟,剡木为楫"到郑和下西洋,再到现代的先进的远洋技术,中国航海有着突飞猛进的发展。中国同时通过海路走向世界, 同世界各国进行经济文化交流, 发展友好关系, 共同促进人类文明的进步。 人类使用船舶作为运输工具的历史,几乎和人类文明史一样悠久。从远古的独木舟发展到现代的运输船舶,大体经历了四个时代:舟筏时代、帆船时代、蒸汽机船时代和柴油机船时代。 舟筏时代 人类以舟筏作为运输、狩猎和捕鱼的工具,至少起源于石器时代。中国1956年在浙江出土的古代木桨,据鉴定是四千年前新石器时代的遗物。说明舟筏的历史,可以追溯到史前年代。 独木舟 原始人类将巨大树干用火烧或用石斧加工成中空的独木舟,是最古老的水水上运输工具。它的踪迹遍于全世界,至今在南美洲和南太平洋群岛的居民,仍使用独木舟作为生产和交通工具。 筏 远古人类就知道将树干、竹竿、芦苇等捆扎成筏,或用兽皮做成皮筏,在水上漂行。筏较独木舟吃水浅,航行平稳,而且取材方便,制造简易。在中国东南山区溪流中,使用竹筏作为交通工具迄今仍然相当普遍。 木板船 进入青铜器时代以后,人类对木材的加工能力提高了,于是将原木加工成木板来造船。木板船可以造得比独木舟大,性能比筏好。木板平接或搭接成为船壳,内部用隔壁和肋骨以增加强度,形成若干个舱室。早期的木板船,板和板之间、船板和框架构件之间是用纤维绳或皮条绑缚起来的,后来用铜钉或铁钉连接。板和板之间则用麻布、油灰捻缝,使其水密。 桨、篙和橹 舟筏时代的船舶靠人力来推进和操纵,所用的工具为桨、篙和橹。桨不受水域深度和广度的限制,在地中海区域应用极为广泛。古罗马的划桨船,用奴隶划桨,一船桨数多至数十根甚至百余根。篙可以直接触及水底和河岸,使用轻便,主要用于浅水航道。橹是比桨先进的划船工具,效率高而不占水面,兼具推进和操纵航向的功能,在中国内河木船上广泛使用。 帆船时代 据记载,远在公元前四千年,古埃及就有了帆船。中国使用帆船的历史也可以追溯到公元以前。从15世纪到19世纪中叶,是帆船发展的鼎盛时期。15世纪初中国航海家郑和远航东非,15世纪末C.哥伦布发现新大陆,他们的船队都是由帆船组成的。在帆船发展史中,地中海沿岸地区、北欧西欧地区和中国都曾作出重大贡献。19世纪中叶美国的飞剪式快速帆船,则是帆船发展史上的最后一个高潮。不同地区的帆船,在结构、形式和帆具等方面各有特色。 地中海的古帆船 埃及出土的一件公元前四千年的陶器上绘制有最古的帆船的图象。船的前端突出向上弯曲,船的前部有一个小方帆,这种船只能顺风行驶,无法利用旁风。公元前2000~前1600年,腓尼基人、克里特岛人和希腊人都先后在地中海上行驶帆船。克里特岛人的帆船两端翘起,单桅悬一方帆,这种船型在地中海应用了几千年之久。古希腊和古罗马的帆船备有桨,只在进出港口和调度时才使用。古希腊帆船干舷高,耐波性好,单桅上挂方帆,船尾两侧有巨大的尾桨,起舵的作用。船首伸出的桅桁上增一小帆便于操纵。单桅横桁上边增设三角顶帆。古罗马的帆船又有改进,增设前后三角帆,船的操纵性能得到改善。 北欧和西欧帆船 公元9~11世纪北欧的维京人,是当时世界上优秀的航海民族,航迹远达格陵兰和北美。他们用当地出产的橡木造出了适航性能良好的帆船。这种帆船长约30米,宽约6米,首尾形状接近对称,有龙骨和首尾柱。外壳板搭接并用铁钉相连。船上树单桅,装有支桅索,挂一面方帆,能在横风下行驶。船形瘦削,耐波性优于地中海帆船。 1492年,C.哥伦布率领西班牙船队到达西印度群岛。他所乘坐的“圣玛丽亚”号,是一艘长28米、排水量约200吨的三桅帆船。1497年,V.da.伽马率领葡萄牙船队绕过好望角发现通往印度的航路。1519~1522年,F.麦哲伦率领的西班牙船队完成了环球航行。这一系列地理上的发现,大大刺激了欧洲航海和造船事业的发展。16世纪以后,欧洲帆船的排水量逐渐增大到500~600吨,帆具日益复杂,三桅船渐趋普遍,帆面不断增大。大桅上增装了顶桅和顶帆,主帆下装了底帆,桅的支索上张了三角帆,船上整个空间都张满了帆,航速得到提高。1800年前后,英国继葡萄牙、西班牙之后成为最大的海上强国。英国及其殖民地拥有海上帆船达5000艘。 飞剪式帆船 这是起源于美国的一种高速帆船。前期的飞剪式帆船,可以1833年建造的“安·玛金”号为代表,排水量为493吨。飞剪式帆船船型瘦长,前端尖锐突出,航速快而吨位不大。19世纪40年代,美国人用这种帆船到中国从事茶叶和鸦片贸易。以后美国西部发现金矿而引起的淘金热,使飞剪式帆船获得迅速发展。1853年建造的“大共和国”号,长93米,宽16.2米,深9.1米,排水量3400吨,主桅高61米,全船帆面积3760平方米,航速每小时12~14海里,横越大西洋只需13天,标志着帆船的发展达到顶峰。19世纪70年代以后,作为当时海上运输主要工具的帆船,被新兴的蒸汽机船迅速取代。 中国帆船 中国帆船也有二千多年的历史。据《史记·秦始皇本纪》记载,秦王朝曾派徐福携带童男童女及工匠人等数千人,乘船出海。三国时代东吴太守万震所著《南洲异物志》中,有关于访问今日的柬埔寨、越南等地所乘大船的记述。唐代与日本文化交往频繁。中国当时的帆船已能驶侧向逆风,有较好的耐波性。唐贞观年间,从今温州至日本,仅需6天;以后能以3天时间从中国镇海驶抵日本。宋代造船和航海事业均有显著进步。当时所造海船能载500~600人,并已使用指南针罗盘,航程远及波斯湾和东非沿海地区。1974年在福建省泉州湾出土一艘宋代海船残骸,船体瘦削,具有良好的速航性能和耐波性,船内有12道水密隔壁,船侧外壳板由三层杉木板组成,结构坚固,估计船全长约35米,载重量200吨以上。明朝初年,郑和曾率领庞大的船队于公元1405~1433年间七次远航,遍历东南亚、印度洋各地,远达非洲东海岸。据记载,郑和所乘“宝船”长44丈,宽18丈,有12帆,是当时世界上首屈一指的优秀帆船。 中国帆船的构造和欧洲帆船不同。欧洲帆船两端尖而上翘,中国帆船则两端用木板横向封闭而形成平底的长方形盒子。舵位于尾部中心线上,尾部造成楼形高台,以防止上浪。船内有多道水密隔壁,结构坚固。中国帆船的帆是横向用竹竿加强的“硬篷”。这种平衡纵帆,操作灵便,能承受各个方向的风力。15世纪时,中国帆船无论在尺度和性能上都处于领先地位。16世纪以后,欧洲帆船才逐渐超过中国帆船。 蒸汽机船时代 18世纪蒸汽机发明后,许多人都试图将蒸汽机用于船上。1807年,美国人R.富尔顿首次在“克莱蒙脱”号船上用蒸汽机驱动装在两舷的明轮,在哈德逊河上航行成功。从此机械力开始代替自然力,船舶的发展进入新的阶段。 早期的蒸汽机船 19世纪上半叶是由帆船向蒸汽机船过渡的时期。早期的蒸汽机船装有全套帆具,蒸汽机只是作为辅助动力。1819年美国人M.罗杰斯建造的“萨凡纳”号蒸汽机帆船,用了27天时间横渡大西洋,在整个航程中只有60小时是使用蒸汽机推进,其余时间仍用风力。在早期,蒸汽机安装在甲板上,驱动装在两舷的巨大明轮。1839年,第一艘装有螺旋桨推进器的“阿基米德”号船建成,船长38米,主机功率80马力。早期蒸汽机是安装在木帆船上的。1850年以后,逐渐用铁作为造船材料。1880年以后,钢很快代替铁作为造船材料。1876年英国建造的新船只有8%用钢材建造,而到1890年,则只有8%是铁船了。 “大东方”号蒸汽机船 1854~1858年英国人I.K.布鲁内尔建造的“大东方”号铁船被认为是造船史上的奇迹。布鲁内尔第一个将关于梁的力学理论应用于造船,在船体建造上首创了纵骨架结构和格栅式双层底结构。双层底向两舷延伸直到载重水线以上,形成了双层船壳。上甲板也用同样结构以增加船体强度。“大东方”号长207米(680英尺),排水量27000吨,比当时的大型船大6倍。船内部用纵横舱壁分隔成22个舱室。船上安装两台蒸汽机,一台驱动直径56英尺的明轮,另一台驱动直径24英尺的螺旋桨,蒸汽机总功率8300马力,最高航速每小时16海里。船上有6根桅,帆总面积8747平方米(85000平方英尺)。它能载客4000人,装货6000吨。直到半个世纪以后才出现比它更大的船。“大东方”号尽管经营失败,但在造船理论和技术方面,却为现代钢船开辟了道路。 蒸汽机船的完善 早期蒸汽机船驱动明轮用的蒸汽机是单缸摇臂式,汽压也很低。19世纪80年代出现了三涨式蒸汽机,汽压提高到10.5千克力/厘米2。此时明轮已为螺旋桨所代替,三涨式蒸汽机配合螺旋桨成为典型的动力装置。19世纪末,蒸汽机已发展到四涨式六汽缸,蒸汽压力提高到 13.6千克力/厘米2,功率达到1万马力。高压水管锅炉也逐渐取代了苏格兰式火管锅炉。20世纪初,货船一般是用三涨式蒸汽机作主机,功率约2000马力,航速约每小时10海里,载重量增大到6000吨。航行于大西洋上的大型远洋客船,以往复式蒸汽机为动力,单机功率达到2万马力。 汽轮机船、柴油机船的问世 1896年,英国人C.帕森斯将他发明的反作用式汽轮机成功地应用于船上;同年,瑞典人C.迪拉瓦尔发明了冲击式汽轮机。进入20世纪以后,船用汽轮机不断改进,因为重量轻,功率大,旋转均匀和无往复运动部件等,普遍应用于大型高速船。至今,某些大功率船仍用汽轮机作为推进动力。1892年,德国人R.狄塞尔发明压燃式内燃机,即柴油机,20世纪初开始应用于船上。柴油机热效率高、油耗低,因而得到广泛应用。40年代末,柴油机船的吨位即已超过蒸汽机船。 油船和散货船的出现 早期的杂货船承揽一切货种的运输,包括散装的煤炭、谷物等和桶装的油类。1886年开始出现具有现代油船特征的船,也就是将货油直接装在分隔的油密舱室内并用泵和管系进行装卸。进入20世纪后,对石油的需求日增,油船逐渐形成一支专用船队。1944年最大的油船载重量为 23000吨。散货船略早于油船出现,但在20世纪上半叶由于港口装卸效率不高,发展缓慢,最大的载重量只有1万吨左右。第二次世界大战后,各工业国经济恢复,原料需求剧增,油船和散货船都向大型化发展。 大型远洋客船的兴起 19世纪70年代以前,运输船舶都是客货混装的。1870年,英国人S.丘纳德和T.伊士梅创办丘纳德汽船公司和白星汽船公司,在英国和北美之间航线上开辟旅行条件舒适的客船航班,豪华客船“海洋”号航行成功。此后各国相继建造大型豪华客船,航行于大西洋航线和东方航线上。80年代,已有载客千人以上,载重万吨以上,航速每小时超过20海里的豪华客船。20世纪30年代,大型远洋客船的建造达到高潮,如著名的“玛丽皇后”号、“伊丽莎白皇后”号和“诺曼第”号都是在这个时期建造的。它们的载重量都在 8万吨以上,主机为汽轮机,功率16万马力,航速每小时超过30海里。第二次世界大战以后,这一势头又恢复了,到60年代,因远程喷气客机的兴起才停止下来。大型远洋客船的建造,对造船科学技术的发展起了重要的推动作用,同时也使某些保障航行安全的法规逐步建立和完善。例如1912年“泰坦尼克”号海难事件导致了后来国际海上人命安全公约的签订。 柴油机船时代 柴油机船问世后,发展很快,逐渐取代了蒸汽机船。第二次世界大战结束后,工业化国家经济的迅速恢复和发展,国际贸易的空前兴旺,中东等地石油的大量开发,促使运输船舶迅速发展。1982年同1948年相比,船舶艘数增长了1.6倍,总吨位增长了4.3倍(见世界商船队)。船舶普遍采用柴油机推进。第二次世界大战期间,为了适应战时运输的需要,美国建造的2610艘自由轮(万吨级使用燃油锅炉和蒸汽机的杂货船)是最后建造的一批往复式蒸汽机远洋运输船舶。为了提高船舶运输的经济效益,船舶出现了大型化、专业化、高速化、自动化和内燃机化的多种趋势。 船舶大型化 首先是油船吨位的增长和油船的大型化。1930年的世界商船队中,油船吨位只占总吨位1/10,1980年上升为1/2。1983年初,各种油船的载重量达到3.3亿吨。油船吨位的剧增主要在于油船大型化。50年代,3~4万吨的油船已被认为是 “超级油船”。60年代中期,就出现了20万吨以上的超大油船和30万吨以上的特大油船。70年代又出现了50万吨以上的大油船。石油危机发生和苏伊士运河恢复通航后,这种趋势已经停止,许多大型油船正面临拆毁的命运。在油船大型化的同时,也出现了装运煤炭、矿砂、谷物等的干散货船的大型化。60年代末,大型散货船的载重量超过10万吨,最大的已达17万吨。从50年代后期起,建造了能兼装原油和干散货的兼用船,如油散船和油散矿船等。 船舶专业化 第二次世界大战以后,各种专用船发展很快。杂货船用途广泛,适应性强,在艘数上至今仍占首位。典型的杂货船都以低速柴油机为动力,载重量不超过2万吨,航速每小时15海里左右。中国设计的“风”字号和“阳”字号货船都是典型的杂货船。为了提高杂货船运输多种货物的能力,近年制造出多用途船,除载运普通件杂货外,还能载运集装箱、重货、冷藏货和散货等。 水路集装箱运输于50年代中期兴起,1957年出现第一艘集装箱船。这是件杂货运输形式的重大变革。这种运输形式在货物包装、装卸工艺、码头管理和水陆联运等方面都有所突破。采用集装箱运输,可以大大缩短船舶停港时间,节约人力,保证货运质量和实现“门到门”运输。20多年来集装箱船发展很快。1982年全世界已有全集装箱船718艘,1294万总吨,分别占世界商船总数的1%和总吨数的3%。这种船船型瘦削,航速高,货舱内有导轨,甲板上有缚固设备,一般不设装卸设备,而是依靠港口专用设备进行装卸。 第二次世界大战后得到发展的重要专用船还有:装运液化天然气和液化石油气的液化气船;船上设有跳板,能使牵引车、叉车载货自驶上下的滚装船(又称开上开下船);以驳船作为运输单元,不需要停靠码头进行装卸而能实现江海直达运输的载驳船等。 远洋客船自从被喷气客机取代后,客船的性质已发生变化。60年代以来,旅游事业兴起,出现了一批定期、定航线,甚至环球航行的旅游船,为旅游者提供旅游、疗养、文化娱乐、社会活动以至海洋天文教育等综合性的服务。与此同时,在重要的短程航线上,还出现了一种吨位较小、除载客外还能携带旅客自备汽车的汽车客船。 船舶高速化 自50年代起,航运界为了加快船舶周转,一度掀起船舶高速化的热潮。普通杂货船航速提高到每小时18海里,集装箱船航速在每小时20海里以上,美国建造的“SL-7”型高速集装箱船,以两台6万马力汽轮机为主机,最高航速达每小时33海里。但从石油危机以来,燃料费在运输成本中的比重直线上升。迫使营运中的高速船纷纷减速行驶,新造船舶的航速也出现下降趋势。但是非排水型的高速客船,如水翼船和气垫船已应用于短途客运航线上,并日益发展。 船舶自动化 60年代初期以来,各国航运企业为了减少船员人数、改善船员劳动条件和提高船舶营运的经济效益,逐步实现了轮机、导航和舣装三个方面的自动化。如60年代中期造出机舱定期无人值班的船舶,已得到各国船级社的承认。 船舶内燃机化 船舶内燃机化是指船舶普遍采用柴油机为主机。柴油机同蒸汽机比较,具有热效率高、油耗低、占地小等优点。自从1911年造出第一艘柴油机海船以来,采用柴油机为主机的货船和客船日益增多。但到第二次世界大战结束时止,世界商船队中蒸汽机船仍占多数。战后,低速大功率柴油机由于增压技术的进步,单机功率不断提高,最大已达5万马力。过去必须安装汽轮机的大型高速船也能应用柴油机。另一方面柴油机对燃用劣质油的适应性也不断改善,这样在经济上便具有优越性。对于机舱空间受限制的滚装船、集装箱船、汽车渡船等,则可以选用体积小、重量轻的中速柴油机,通过减速箱来驱动螺旋桨。油耗低、能燃用劣质油的不同功率的柴油机现在几乎占领了船用发动机的全部市场。因此,第二次世界大战后的运输船舶发展阶段被称为柴油机船时代。

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19870629侠女

浅谈船舶舵机的安全检查 摘 要:由于船舶舵机对于船舶航行安全的重要性,所以对船舶舵机的安全检查是船舶安检人员的经常性工作,本文希望通过对船舶舵机技术规范的介绍以及船舶舵机容易出现的故障分析和对船舶舵机进行安全检查的重点的论述,使安检人员在进行舵机安检工作时能够有所启迪。关键词:舵 舵机 安全检查一、前言船舶能够在水中按照驾驶者的意图航行,使船舶改变航向或维持指定航向,是依靠改变安装在船舶尾部的船舵的位置来实现的。正如鱼儿能够在水中游动自由,是靠摆动它的尾巴一样。可以说船舵就是起着鱼尾的功用。舵对于船舶航行的重要性是不言而谕的,当船舶航行时船舵发生故障,对船舶安全的影响是巨大的。二、舵机的基本组成船舵主要由舵叶、舵杆、舵机等部分组成。船舵能够接受驾驶者的命令并按照命令改变船舵的位置是依靠舵机带动舵叶来实现的,而舵机是整个舵系统中比较容易出现故障的部位,也是船舶安全检查人员进行船舶安检时着重注意检查的地方。船舶舵机按驱动动力分为蒸汽舵机、电动舵机与电动液压舵机(简称液压舵机)。液压舵机具有重量轻、尺寸小、灵敏度高,工作平稳安全可靠,能缓冲风浪对舵叶的冲击,运转噪音低、振动小,而且可实现无级变速,功率的范围广。所以现代化的大中型船舶上,广泛采用液压舵机。故本文以液压舵机作为分析对象。液压舵机一般采用电动机带动油泵,因而又称电动液压舵机。液压舵机用油液作为传递能量的介质,利用油液的不可压缩性及流量、压力和流向的可控性来实现转舵。舵机通过油泵把机械能转化为油液的压力能,然后通过转舵机构把压力能又转化为机械能,来实现舵的左、右转向。液压舵机由三大部分组成:推舵机构、液压系统与操舵控制系统。推舵机构的作用是将液压能转换成机械能,推动舵叶偏转。液压系统的作用是向舵机提供足够的液压能.并设置所需的保护与控制装置。操舵控制系统的作用有二:一是传递舵令,二是控制操舵精度。按照钢质海船入级与建造规范对舵机的基本要求,其中主要内容有:1.每艘船舶均应设置1个主操舵装置和1个辅助操舵装置。主操舵装置和辅助操舵装置的布置,应满足当它们中的1个失效时应不致使另1个也失灵。2.具有足够的强度并能在最大营运前进航速时进行操舵,使舵自任一舷的35°转至另一舷的35°,并且于相同条件下自一舷的35°转至另一舷的30°所需时间不超过28s。3.能在最大营运前进航速的一半但不小于7kn时进行操舵,使舵自一舷的15°转至另一舷的l 5°且需时间不超过60s。4.驾驶室与舵机室之间,应设有通信设施。5.操舵装置应设有有效的舵角限位器。以动力转舵的操舵装置,应装设限位开关或类似设备,使舵在到达舵角限位器前停住。装设的限位开关或类似设备应该与转舵机构本身同步,而不应与舵机的控制相同步。6.舵装置应有保持舵位不动的制动装置。7.当主操舵装置要求动力操作时,应设有1个固定贮油箱,其容量至少足以使1个动力转舵系统包括循环油箱进行再充液。贮油箱应以管路固定连接,使液压系统能在舵机室内便于充液,并应设有液位计。8.应设置两个独立的控制系统,见每个系统均应能在驾驶室控制。但这并不要求设双套操舵手轮或手柄。若控制系统是由液压遥控传动装置组成时,除10000总吨及以上的油船、化学品船、液化气体运输船外,不必设置第2个独立控制系统。9.驾驶室和舵机室应固定展示带有原理框图的适当操作说明。此说明应表明操舵装置控制系统和动力转舵系统的转换程序。10.由1台或几台动力设备组成的每一电动或电动液压操舵装置至少应由主配电板设2路独立馈电线直接供电。但其中的1路可以由应急配电板供电。三、舵机容易出现的故障对于舵机日常比较容易出现故障的情况,主要分为两大部分。一是属于硬件类的故障,二是属于软件类的故障。舵机的硬件类的故障是指与舵机相关的机器、设备发生了功能性的障碍,使得舵机不能正常工作发挥效用。常见的主要有:1.通信系统的故障。驾驶员发出的舵令信号不能输出至舵机,舵机接收不到舵令。驾驶台与舵机间无法通话等。2.电力系统的故障。动力电路、配电板等电力输出故障,使电动机无法正常运转。两路电力线路只有一路可以使用.3.液压系统的故障。液压系统密封性能出现问题,有油路泄漏或有旁通现象、主油路锁闭不严、油位过低、液压系统内有空气等问题。使液压系统不能正常运行。软件类的故障是指与舵机运行有关的管理制度,船员对舵机的操作存在的问题。通常主要是船员对应急舵的操作不熟悉,在需要的时候无法启动应急舵。四、对舵机安检的重点针对舵机容易出现的故障点,船舶安检人员就可以有针对性地开展检查工作。检查应急舵的有效性。按照现代船舶建造规范的要求,船舶应当具有两套以上操舵装置。一套主推舵装置,一套为辅助(应急)推舵装置。这是为了保证在主推舵装置出现故障时,应急舵仍然可以继续保持舵的有效性,保证船舶的正常航行和安全。对应急舵的检查一般要求船方进行应急舵的实操,观察应急舵是否能够使用,运转是否正常。检查舵的运转情况。在检查舵的运转情况时,一般应有两名船舶安检员相互配合进行。一名安检员在驾驶台发出舵令,另一名安检员在舵机间观察舵机对于舵令的反映。舵机在转舵运行过程中应运转平稳,无杂音无间歇性现象。从一侧满舵运行到另一侧满舵时,应反映灵敏,能够达到28S的时间要求。检查舵角指示的准确性。在舵机上都安装有舵角指示器,舵角指示器是为了正确显示舵叶转动的准确位置,其所显示的角度指数应与驾驶台操舵转向的角度度数相吻合。当舵角指示器显示不准时,就会影响到驾驶员的对船舶的操纵,使驾驶员的判断产生误差,有可能使船舶发生触碰事故。在检查舵角指示的准确性时,是由两名船舶安检员相互配合进行的。一名安检员在驾驶台观察驾驶台上的检查舵角指示器显示的读数,另一名安检员在舵机间观察舵机上舵角指示器显示的读数。二者应读数相同。检查舵角限位器的有效性。舵角限位器是起到了对液压油缸的保护作用。当舵角转动到最大角度时,油缸的活塞继续压缩液油,而舵叶已不再继续偏转,致使油缸内的压力不断增加,容易导致油缸破裂。而舵角限位器的存在就使得当舵角转动到最大角度时触动限位开关,限位开关断开电动机的动力起到了保护油缸的作用。所以安检员在检查检查舵角限位器时,应让船舶驾驶员分别打满左、右舵,观察当舵角转动到最大角度时舵角限位器是否发生作用。否则应当要求船方进行修复。检查舵的液压系统的密封性能。舵叶的转动是依靠油缸内液体传递的电动机动力来实现的。所以舵机的液压系统要保证不漏油,不漏气和不积气,才能达到传递液压力的目的。液压系统的密封性能对舵机的正常工作有着非常重要的作用。安检员在检查舵机时,应当注意观察舵机表面和舵机间的地面是否干净整洁、是否存在油污,还应当注意检查油缸表面是否存在修补过的痕迹。在检查液压系统的密封性时,应让船方开动舵机,注意观察舵机液压杆与液压油缸滑动处、液压油缸的其他接缝处是否有液压油渗出的现象。以便正确判断液压系统的密封性能。同时在检查舵机时应注意检查一下液压油的品质。液压油是液压舵机正常工作的媒质,是液压舵机保持良好性能的保证。国际海上人命安全公约(SOLAS)对此有规定:液压操纵的操舵设备应设有能针对该液压系统的形式和设计保持液体清洁的装置。国内的船检规范也有类似的条款规定。可见舵机液压油品质是否良好对于舵机的正常运行确实很重要。液压油的品质受到以下因素的影响,一是液压油在运转过程中,机器磨损下来的金属屑和水分混入到油中,对液压油造成了污染。二是液压油与空气接触会发生氧化反映,油品会渐渐下降,达不到机器性能的要求。这时应当更换液压油。但是由于液压油的价格比较昂贵,因此沿海船舶特别是个体船舶很少有更换液压油的。另外在舵机间的液压油补充油柜中液压油应保持一定的油量储备,这也是在检查过程中应当注意的。在对舵机的检查过程中其他需要注意的,在舵机间应张贴有应急舵的使用操作说明,并通过与机舱工人的交谈,以了解他们是否熟悉应急舵的操作使用。通过以上的检查基本上可以完成对舵机的安检工作,对该船的舵机系统有了比较全面的了解。希望本文能够为船舶安全检查人员有所帮助。参考文献[1]《钢质海船入级与建造规范 轮机》.1996.5.[2] 王福根.《船舶轴舵系装置》.2003.3.[3] 陈利军.《船舶辅机》.2002.9

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