铝合金薄板焊接及其变形控制

我们用自己研制的设备、专用胎架、合理的工艺有效地控制了铝合金薄板的焊接变形,成功地焊制了小型模拟结构及气垫船模拟结构分段(尺寸为2050×3000×1600毫米)。此结构分段的纵向、横向变形及甲板、舷侧板的波浪变形都达到了我国中小型船体建造精度的要求,也达到了日本轻金属结构协会的铝合金船体建造精度的要求,从而为铝合金薄板建造全焊结构艇体打下了基础。     

45000t集装箱滚装船水密门精度控制

为更好地控制集装箱滚装船门框结构的安装精度，以45000t集装箱滚装船中只包含水密门结构的分段为例进行水密门精度控制研究。通过研究该分段的建造方式，改进分段的建造工艺，合理安排门框结构在分段建造过程中的安装顺序，进而缩减结构变形；同时，利用精度测量仪器进行跟踪测量，保证始终把精度控制在有效范围内。对焊接过程中采用的焊接方法进行研究，改进焊接工艺，采取逐步退焊法控制焊接热量，进而减少焊接变形。通过对分段水密门门框结构的安装工艺及焊接工艺进行研究，将理论与实践相结合，总结出一套行之有效的建造工艺，确保分段门框结构安装精度得到有效控制，保证水密门的性能，为该系列船后续的分段建造提供参考。     

基于正交试验法的船舶坐墩方案优选方法研究

船舶建造过程中,船体分段的大合龙是在船厂的船坞或船台上进行的。此阶段坞墩将承担船舶下水前的所有重量,确定合适的墩木尺寸以及合理的墩木布置对保证船舶建造的安全性和建造精度至关重要。船舶坐墩方案如何优选,便成了一个业界研究和关注的重要问题。提出了一种基于正交试验法的船舶坐墩方案优选的创新方法。以某极地甲板运输船为例,以船中典型横剖面墩木尺寸、布墩个数为因素,以墩木支反力的方差、变形量的方差和经济性为考核指标,设计了9组试验方案组合,采用全船有限元分析方法,获得这9组试验方案组合下的墩木支反力和变形量,并通过进一步的分析,最终确定了最优的船舶坐墩方案。     

船舶分段装配焊接精度控制应力应变数值模拟

造船生产过程中精度控制通常采用主动控制的方式,对各种影响因素进行深入研究,在误差产生之前采取合理的方式加以控制。随着加工精度提高、生产流程优化,焊接变形的控制成为造船精度控制的关键。通过以57500DWT散货船底部分段为研究对象,将焊接变形与焊接能量输入关系及板厚公式化,采用基于固有应力的等效载荷方法对船体分段的焊接变形量进行有限元分析与计算,对船体分段建造过程中焊接变形进行有效而准确的预测,为分段焊接补偿量的设定提供了有效依据,通过实测船舶长度X、宽度Y、高度Z三个方向均达到精度要求,为造船精度控制技术的广泛应用提供了有效途径和方法。     

罗经甲板不锈钢板区域变形控制

本文介绍了上建罗经甲板分段建造工艺流程和建造要领,并通过对近期公司上建罗经甲板分段主要变形问题进行研讨,分析了上建罗经甲板不锈钢板区域变形的主要原因。结合分段结构设计、分段中小合拢制作、分段堆放运输及搭载各个阶段的工艺要求和施工注意事项,制定了相应防变形措施,确保了后续上建罗经甲板分段建造精度。     

板架模块造船法

据苏刊《内河运输》杂志1983年第2期报道,板架模块造船法(图1)已在苏联造船业中研究成功,并正在推广应用。船体是由若干统一规格的板架模块组装而成。这些板架模块是由两张标准钢板对接焊在一起,其上装焊轧制型材加强筋,由几个这样的板架模块组装成一个板架分段;而后,再装焊横向骨架即形成分段模块。最后,按总段建造法或分段建造法就可由分段模块组装成船体。采用总段建造法时,是预先将几个分段馍块组装成总段模块;而采用分段建造法时,则是把几个分段模块拼合成扩大的模块并直接送至船台组装。     

20000 TEU集装箱船双层底箱位精度控制技术

针对20 000 TEU超大集装箱船双层底分段和箱位精度控制问题,对双层底分段建造过程进行分析,提出具体的精度控制措施并现场实施,总结经验,形成规范的作业标准书,使双层底建造和复板安装达到精度要求,从而提升双层底搭载原始坡口保留率,减少箱位调节板使用量,保证集装箱船大舱箱位精度。     

低矮流线型围壳建造精度控制技术研究

针对低矮流线型围壳高精度建造的需求和特点,提出了基于尺寸链的围壳建造精度分配与偏差控制计算方法。从围壳建造工艺优化设计和精度分配两方面出发,在精度项识别、基准设置、围壳结构分段建造、关键设备安装等方面,研究了低矮流线型围壳建造精度控制技术,并验证了尺寸链的精度计算方法。     

SUPER M2自升式钻井平台上建模块建造技术

由于相关舾装、内装对SUPER M2自升式钻井平台上建模块的尺寸精度要求严格,因而为防止结构变形,建造时可通过优化上建分段制作过程工艺、建造精度控制工艺、吊装工艺等,并借助有限元强度分析,合理布置吊装位置,加强精度管理,从而最终实现精益建造。     

大型船舶轴系分段镗孔工艺

为了缩短船坞周期,提出轴系分段镗孔工艺,通过改变工艺操作流程,把原坞内镗孔前移到平台开展,艉轴管分段在垂直状态下镗孔,降低施工难度,有效消除了镗排因自重所产生的扰度的影响,切实保证镗孔精度;相关分段搭载及焊接时,通过控制船体变形及焊接收缩变形,保证轴系的精度;进而提高了船舶建造质量和造船速度。     

船坞内多岛建造及总段嵌补新工艺

介绍采用"多岛造船法"建造大型船舶的成功案例,该工艺的技术含量较高,分段在内场建造,严格遵循工艺流程,保证嵌补分段的建造质量和建造精度。     

曲线形T形梁装焊自动线的设计

一、前言现代造船技术,已经从原始的零部件整体建造法,发展到分段装配;由单一的、分散的作业,发展到按生产流程组织的流水线作业。不管分段的形式如何,组成分段的零件大都是板材和型材。由于组合T型钢结构较之其他型钢(如角钢、球扁钢等等)受力状态好、截面尺寸合理,因而可以减轻自重,节省材料。作为船体纵向和横向封闭的强框架,几乎都由组合T型钢组成。其数量相当大,而且绝大部分是曲线     

一种船体分段翻身架发明设计

针对用传统吊装翻身的方法吊装薄板立体分段的诸多弊端，设计一种船体分段翻身架，解决开放式薄板立体分段翻身变形问题，保证薄板立体分段的精度要求，特别适用于豪华邮船分段建造，同时适用于其他类型船舶分段的翻身。     

复合材料上层建筑分段吊装方案力学仿真分析

采用有限元法对复合材料上层建筑分段吊装过程进行力学分析并提出合理的吊装方案以控制吊装过程中的变形和应力。考虑到复合材料上层建筑的特点,建立钢骨架和复合材料壳板组成的有限元模型,分析不同起吊约束对上层建筑变形的影响;选取偏于保守的约束条件,进行加载求解。通过计算,对分段结构进行合理加强,确保上层建筑在吊装过程中不发生过大的变形和应力。结合工艺要求,提出4种吊装方案,计算每种吊装方案下上层建筑分段的强度与刚度特性,优选出较为合理的吊装方案。在此基础上还将上层建筑简化为钢骨架模型,分析钢骨架的变形和应力,进一步验证吊装方的合理性,并校核连接钢骨架和复合材料板格的螺栓强度,结合工程实际给出了最优的吊装方案。     

复合材料上层建筑分段吊装方案力学仿真分析

采用有限元法对复合材料上层建筑分段吊装过程进行力学分析并提出合理的吊装方案以控制吊装过程中的变形和应力.考虑到复合材料上层建筑的特点,建立钢骨架和复合材料壳板组成的有限元模型,分析不同起吊约束对上层建筑变形的影响;选取偏于保守的约束条件,进行加载求解.通过计算,对分段结构进行合理加强,确保上层建筑在吊装过程中不发生过大的变形和应力.结合工艺要求,提出4种吊装方案,计算每种吊装方案下上层建筑分段的强度与刚度特性,优选出较为合理的吊装方案.在此基础上还将上层建筑简化为钢骨架模型,分析钢骨架的变形和应力,进一步验证吊装方的合理性,并校核连接钢骨架和复合材料板格的螺栓强度,结合工程实际给出了最优的吊装方案.     

船体零件的加工精度对船体结构装焊变形的影响

船体结构的总变形由船体零件、部件以及分段结构的装配变形和焊接变形两部分组成。船体结构的装配误差和变形包括零件加工误差、吊运变形、运送变形、堆放变形以及装配精度等,所以控制船体结构的装配变形,实际上是从零件加工工序开始,直至装配的全过程对变形的全面控制。根据船体建造精度标准的要求,用“一步一矫”的办法,消除船体结构     

曲面分段全建造流程的误差累积及精度预测

以海洋平台典型曲面分段为研究对象,梳理建造企业对切割和弯曲工艺的精度要求及误差响应,以及焊接工艺对应的典型接头力学载荷,并将其作为曲面分段建造的源头误差。基于弹性有限元方法,分析焊接工艺对曲面分段建造精度的影响;考虑切割和弯曲误差对焊接工艺的影响,并预测闭合加工误差的焊接工艺及其产生的焊接变形。为提升曲面分段建造精度的评估效率,建立基于遗传算法的BP(Back Propagation)人工神经网络,并以27组数据为训练样本,以9组数据为验证样本检验其预测的准确性。通过弹性有限元分析研究不考虑、保留及矫正切割和弯曲加工误差等3种情况下的曲面分段建造精度,结果发现三者存在明显差异。考虑切割、弯曲的加工误差及其焊接闭合工艺对曲面分段的建造精度的显著影响,基于遗传算法的BP人工神经网络具有极高的预测精度和稳定性。     

锚台锚唇安装工艺优化研究

本文主要介绍大型船舶锚台、锚唇的安装工程过程中的注意事项以及提出了减少方案。此工艺具有较高的技术含量,分段在内场建造时,应严格遵循工艺流程,要保证此分段的建造质量和建造精度。     

基于热弹塑性计算分析的甲板分段建造反变形值设置方法

主要采用顺序耦合热弹塑性有限元法,对甲板分段建造过程的焊接变形进行研究,在自由状态下模拟焊接过程中甲板分段变形变化规律和产生机理,分析计算结果确定反变形值设置,提高其建造平整度,为甲板分段建造的精度控制提供参考依据。     

自升式钻井平台总体建造工艺

就300英尺自升式钻井平台,从分段划分的合理性、良好的工艺性、舾装方式、预舾装的完整性、建造合拢方式和建造精度控制几个总体建造工艺方面,介绍了对产品建造周期和产品建造质量的影响。合理的工艺优良的分段划分,是预舾装完整性的前提和基础,也是缩短建造周期的有效途径。合拢方式的选择、从零部件开始焊接收缩量焊接补偿量正确加放以及建造中刚性约束等措施,是产品精度和产品质量的保证。