计算机视觉在船舶焊缝缺陷识别的应用

大型集装箱运输船舶在海上航行时,会受到极端恶劣的气象条件影响(海浪、海风等),导致船体结构出故障。由于大型船舶的甲板、船体等壳状结构均采用焊接的方式组成整体,因此,船舶焊接的质量决定了船舶结构强度和防水性等,具有非常重要的意义。为了保证船舶的焊接质量,必须要进行焊缝的缺陷识别与检测。本文基于计算机视觉与图像处理技术,研发了一种新型的船舶焊缝识别系统,对改善船舶焊缝的缺陷检测水平有重要作用。     

IMO-I型化学品船甲板舱建造关键工艺研究

IMO-I型化学品船液货舱内壁结构选用了2205双相不锈钢材料。与普通碳钢相比,其热传导率低,焊接变形大,施工难度大。甲板舱为船舶主甲板上的独立罐式货舱,为八边形筒形结构,对接要求高,焊接难度大。通过对关键工艺的研究,对此化学品船甲板舱采取复合焊接法施工,提高了棱角处的焊接质量;通过控制关键工艺解决预舾装的难点,保证了预舾装工作的开展。此甲板舱建造关键技术的研究成果为建造后续八边形结构罐体积累了经验。     

焊接变形和应力对甲板板架极限强度的影响

船舶建造过程中,焊接引起的结构变形和应力对船舶结构性能产生影响。以典型船舶甲板板架为例,研究焊接初始缺陷对甲板板架极限强度的影响。采用数值仿真方法模拟甲板板架的焊接过程,获得结构焊接变形和残余应力,对含初始缺陷的板架结构施加轴向压缩载荷,计算板架结构的极限强度,并与理想结构进行比较研究。结果表明,轴向压缩载荷下,甲板板变形过大是引起板架整体失稳的主要因素;焊接变形及残余应力显著地削弱甲板板架极限承载能力,焊接初始缺陷降低甲板板架整体刚度,影响结构失效模式。     

海洋钢结构预制阶段建造精度控制

焊接作业被广泛应用于海洋钢结构的建造过程中,结构件在预制环节的焊接收缩成为制约建造精度的关键因素。为提高建造精度,首先需详细了解预制环节各阶段的超差类型,包括组合梁、节点、立柱和拉筋等关键杆件的预制过程,以及各类杆件组成甲板片的组对焊接过程,然后有的放矢地制订提高建造精度的措施。实践证明,明确预制阶段的公差要求,在加工设计技术方案中针对焊接收缩提前考虑余量,采用反变形法对甲板片水平度公差进行控制,都是能够切实提高预制焊接建造精度的措施。     

散货船舱间甲板横梁焊接变形控制

在散货船舱间甲板横梁预制施工过程中,由于其结构型式特殊,焊缝非对称布置,如果采用常规方式焊接,焊接变形量较大.文章通过对现场施工各环节排查和变形原因分析,实施了一系列设计和工艺优化措施,取消面板自然坡口和半圆钢两侧倒角,使得焊接道数大大减少,采用特制工装改变焊接位置,实际焊接变形量比优化前小很多.经统计分析,某船甲板横...     

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。     

机器人智能焊接技术在甲板片体框架结构上的应用

针对甲板片体框架结构特点和机器人智能化焊接工艺要求，在合理的甲板片体分段划分基础上，综合运用机器人智能控制、离线编程、焊接工艺数据库和视觉识别等技术，完善机器人焊接作业流程，优化机器人焊接分段作业顺序，提高机器人焊接可达性，可进一步提高甲板片体框架结构机器人智能焊接技术应用水平。     

焊缝收缩法焊接变形技术研究

以船体甲板结构为研究对象,采用热弹塑性法和局部整体法计算分析甲板分段典型焊接接头应变大小,并将该计算结果与实验测量结果相对比控制和验证有限元计算精准度。以典型焊接接头计算结果为基础,采用Weld-Planner焊缝收缩法预测甲板分段结构的焊接变形。采用焊缝收缩法计算工程结构的焊接变形时,计算过程易于收敛,计算效率显著提高,是预测大型复杂结构焊接变形一种方便有效的方法。     

无焊接液压管端成型装置

为推广无焊接连接技术的应用,向着连接无渗漏、无污染,连接性能稳定可靠、可重复使用以及安装简单快捷等优点,相比于传统卡套连接密封阻止了泄漏通道唯一可能,开发无焊接（液压）管端成型装置,从而分析管端成型设备的工作原理、基本组成结构及技术难点,通过此设备管端成型后的钢管进行精度对比试验的实践介绍,总结钢管成型技术在可靠性和环境适应性方面的优势,结合冷挤压成型理论的研究,实现一次装夹加工钢管成型真正的突破,推进钢管冷挤压管端成型设备精密加工的工作。     

超大型液化气船用09Mn2VDG低温钢管单面焊双面成型焊接工艺

为实现09Mn2VDG低温钢管首次在超大型液化气船上使用,对09Mn2VDG低温钢管开展GTAW+FCAW单面焊双面成型对接焊工艺研究。根据83 000m3 LPG船设计需要,结合09Mn2VDG低温钢管材特性,研究其焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数。通过对焊接接头进行无损检测和各种力学试验验证,该焊接工艺满足船级社规范要求。经实船使用,该工艺质量稳定,经济效益显著。