讲课二-船体型线放样

1、船体型线放样概述船体型线放样概述 内容内容; ;目的目的; ;方法方法 船体型线放样船体型线放样 (LAYING-OFF HULL LINES)(LAYING-OFF HULL LINES) 船体结构线放样船体结构线放样 (LAYING-OFF OF HULL STRUCTURE LINES)(LAYING-OFF OF HULL STRUCTURE LINES) 船体构件展开船体构件展开 (DEVELOPMENT OF HULL(DEVELOPMENT OF HULL STRUCTURE)STRUCTURE) 样板与号料样板与号料 (TEMPLATE AND MARKING)(TEMPLAT

2、E AND MARKING) 第二章 船体放样 本章讲述内容本章讲述内容 船体放样的内容船体放样的内容 船体型线放样船体型线放样 船体结构线放样船体结构线放样 船体构件展开船体构件展开 为后续工序提供可行的依据为后续工序提供可行的依据 求得准确的船体外形求得准确的船体外形 是船体构件成形加工、胎架制作以及船体装配的施工依据是船体构件成形加工、胎架制作以及船体装配的施工依据 求取构件的真实形状和尺寸，或者是近似的平面形状求取构件的真实形状和尺寸，或者是近似的平面形状 目的是检验工艺性和为号料提供施工依据目的是检验工艺性和为号料提供施工依据 把具体的施工要求和生产管理图表中所记载的主要施工方法把具

3、体的施工要求和生产管理图表中所记载的主要施工方法 和指示，用准确的图形、数据以及样板等方式表示出来，并和指示，用准确的图形、数据以及样板等方式表示出来，并 以此传递到后续各道工序中指导施工以此传递到后续各道工序中指导施工 船体放样的目的船体放样的目的 设计意图的体现和完善设计意图的体现和完善 产生后续工序施工依据的重要环节产生后续工序施工依据的重要环节 设计部门提供的型线图、结构图等图纸设计部门提供的型线图、结构图等图纸 一般是小比例绘制一般是小比例绘制 （1：50或或1：100） 船体的某些局部结构及众多内部构件不船体的某些局部结构及众多内部构件不 能在型线图上一一表示能在型线图上一一表示

4、（如艏柱、肋办（如艏柱、肋办 等）等） 船体放样的方法船体放样的方法 手工放样手工放样 (实尺，比例实尺，比例) 数学放样数学放样 (剖面线法、曲面法、数学船型剖面线法、曲面法、数学船型) 补充补充: 实尺放样实尺放样(Full Scale Lofting)样台的要求样台的要求 工作环境工作环境 地板地板 采光采光 室内空间室内空间 量具量具 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 1. 船体设计型线图船体设计型线图 表达主船体形状的图纸，是型线放样的主要依据表达主船体形状的图纸，是型线放样的主要依据 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 2. 肋骨型线图肋骨型线图 表示外板排列

5、和构件位置的图纸，表示外板排列和构件位置的图纸，是绘制外板展开图和其它结构是绘制外板展开图和其它结构 图的原始资料，图的原始资料，也是外板接缝线和构件放样的依据也是外板接缝线和构件放样的依据 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 3. 外板展开图外板展开图 表示外板布置的图纸，用于决定船体纵骨及外板配置的表示外板布置的图纸，用于决定船体纵骨及外板配置的 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 4. 艏艉结构图艏艉结构图 表达首尾柱形状的图纸，用于绘制首柱、尾柱架的详细型线图表达首尾柱形状的图纸，用于绘制首柱、尾柱架的详细型线图 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 5.

6、中横剖面图中横剖面图 表示船长中部范围内横剖面情况的图纸，用于船体中部构件位置表示船长中部范围内横剖面情况的图纸，用于船体中部构件位置 的确定的确定 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 6. 基本结构图基本结构图 表示全部构件分布情况的图纸，用于决定双层底、纵桁、甲板等表示全部构件分布情况的图纸，用于决定双层底、纵桁、甲板等 位置的型线图及其与外板配置的关系位置的型线图及其与外板配置的关系 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一 基线以上构件理论线位置基

7、线以上构件理论线位置 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一 中线左右构件理论线位置中线左右构件理论线位置 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一 船中前后构件理论线位置船中前后构件理论线位置 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取

8、位置的图纸，使施工各方面统一 不对称型材的理论线位置不对称型材的理论线位置 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一 位于船体中线上对称结构理论线位置位于船体中线上对称结构理论线位置 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一 舱口围板、主机基座纵桁理论线位置舱口围板、主机基座纵桁理论线位置 船体放样所需的基本资料船体放样所需的基本资料 7

9、. 船体理论线图船体理论线图 表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一 边水舱纵舱壁理论线位置边水舱纵舱壁理论线位置 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样 格子线、梁拱曲线、甲板中线、型线光顺格子线、梁拱曲线、甲板中线、型线光顺 2 2肋骨型线放样肋骨型线放样 3. 3. 艉轴出口处型线放样艉轴出口处型线放样 4. 4. 艏柱放样艏柱放样 5 5船体结构线放样船体结构线放样 纵向构件放样、外板接缝线排列纵向构件放样、外板接缝线排列 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样格子线格子线 用激光

10、经纬仪绘制格子线 角尺法角尺法 弹线法弹线法 线垂法线垂法 经纬仪法经纬仪法 格子线要求格子线要求 直线性 垂直性 间距正确性 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样梁拱曲线梁拱曲线 抛物线型梁拱曲线的绘制圆弧型梁拱曲线的绘制 已知条件: 型宽B和梁拱高度H (一般取B/50B/100) 作图步骤 1）取直线OA=B/2，作OC、AD垂直于OA，且OC=AD=H，得矩形 OCDA 2）等分OA得d、e、f各等分点，等分AD得1、2、3各等分点（与OA上的 等分数相同） 3）过d、e、f各等分点分别作OA的垂线交CD于d”、e”、f” 4）连C、1交dd”于d；连C、2

11、交ee”于e；连C、3交ff”于f 5） 用样条光顺地连接C、d、e、f、A各点，即得到所求得抛物线型梁拱曲线 O A B/2 C H def 1 2 3 d”e”f” d e f D 造船业界动态 中远集团与澳大利亚Solarsailor公司7月24日就太阳能、风能、核能在船舶 动力技术领域的合作初步达成合作意向。 双方将合资成立名字为COSCO Solarsailo的公司，目前正在研究合作细节。 双方将通过在中远船舶上进行实验，研发将诸如太阳能、风能等清洁能源部分代 替船舶动力，力争使此项技术在实际生产中得以运用。 中远集团欲将核能作为船舶动力中远集团欲将核能作为船舶动力 造船业界动态 船

12、体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样甲板中线甲板中线 以甲板边线为基准，利用梁拱曲线作出以甲板边线为基准，利用梁拱曲线作出 5678910 甲板边线 （水线面图） 梁拱曲线 梁拱曲线 样板 5678910 5678910 甲板边线 （纵剖面图） 梁拱曲线 梁拱曲线 样板 5678910 y10y9y8y7y6y5 y10 y9 y8 y7 y6 y5 甲板中心线 （纵剖面图） 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺型线光顺 n 将型线修改为光滑、协调以及没有不应有的凸凹现将型线修改为光滑、协调以及没有不应有的凸凹现 象象,并且无多余的

13、拐点并且无多余的拐点,叫做叫做型线光顺型线光顺 n 型线放样的过程就是型线光顺的过程。型线放样的过程就是型线光顺的过程。 n 根据三面投影一致性，如果在一个投影面上光顺型根据三面投影一致性，如果在一个投影面上光顺型 线会影响到另两个投影面与其相关联的型线和型值线会影响到另两个投影面与其相关联的型线和型值 先光顺哪个投影面上的型线？ 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺型线光顺 比较型线图三个视图的型线特比较型线图三个视图的型线特 征，可以看出：征，可以看出： n 横剖线图的型线数量多，曲率横剖线图的型线数量多，曲率 大，形状复杂大，形状复杂 n 横剖线图同时

14、给出半宽和高度横剖线图同时给出半宽和高度 两组型值两组型值 n 横剖线的间距相等；便于观察横剖线的间距相等；便于观察 横剖线与纵剖线和水线之间的关系横剖线与纵剖线和水线之间的关系 以及变化规律以及变化规律 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺型线光顺 横剖线和纵剖线的关系横剖线和纵剖线的关系 横向曲线间的协调性正是纵向曲线横向曲线间的协调性正是纵向曲线( (水线和纵剖线水线和纵剖线) )光顺性的间接表现光顺性的间接表现 船体型线放样船体型线放样 横剖线和纵剖线的关系横剖线和纵剖线的关系 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺型线光顺 型线放样时，可先

15、光顺横剖线图，以横剖线图为依据光顺水线和纵剖线型线放样时，可先光顺横剖线图，以横剖线图为依据光顺水线和纵剖线 船体型线放样船体型线放样 边平线和底平线的光顺边平线和底平线的光顺 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺型线光顺 各横剖线在舷侧处的切点连线各横剖线在舷侧处的切点连线( (边平线边平线) ) 各横剖线在舷底处的切点连线各横剖线在舷底处的切点连线( (底平线底平线) ) 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺的步骤（四个步骤）型线光顺的步骤（四个步骤） 一一 外型线的绘制和光顺外型线的绘制和光顺 (1) 在纵剖线图上绘制并光顺首、尾轮廓线、甲板

16、边线和折角线在纵剖线图上绘制并光顺首、尾轮廓线、甲板边线和折角线 (2) 在半宽水线图上绘制并光顺甲板边线和折角线在半宽水线图上绘制并光顺甲板边线和折角线 (3) 将纵剖线图及半宽水线图上甲板边线、折角线的高度和半宽型值将纵剖线图及半宽水线图上甲板边线、折角线的高度和半宽型值 转录到横剖向图上，并进行三向光顺，绘出光顺的甲板边线和折转录到横剖向图上，并进行三向光顺，绘出光顺的甲板边线和折 角线角线 (4) 绘制梁拱样板并钉制梁拱样板，然后在纵剖线图上绘制甲板中心绘制梁拱样板并钉制梁拱样板，然后在纵剖线图上绘制甲板中心 线线 二二 在横剖线图上，按照型线光顺的原则与要求，绘制并光顺在横剖线图上，

17、按照型线光顺的原则与要求，绘制并光顺 各站横剖线各站横剖线 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线光顺的步骤（四个步骤）型线光顺的步骤（四个步骤） 三三 在半宽水线图和纵剖线图上绘制并光顺水线和纵剖线在半宽水线图和纵剖线图上绘制并光顺水线和纵剖线 (1) 将横剖线图上各水线的半宽型值和各纵剖线的高度值，分别转录将横剖线图上各水线的半宽型值和各纵剖线的高度值，分别转录 到半宽水线图和纵剖线图对应的站线，进行光顺到半宽水线图和纵剖线图对应的站线，进行光顺 (2) 若有修改，应进行三向光顺，直至三个投影图都满足光顺要求以若有修改，应进行三向光顺，直至三个投影图都满足光顺

18、要求以 及投影一致性要求及投影一致性要求 四四 在横剖线图上作一根或多根斜剖线进行光顺性检验，再次修顺型线在横剖线图上作一根或多根斜剖线进行光顺性检验，再次修顺型线 船体型线放样船体型线放样 1 1船体理论型线放样船体理论型线放样型线修顺的原则型线修顺的原则 一一 型线修改时，要保证原型线所围的体积不变，以免影响舱型线修改时，要保证原型线所围的体积不变，以免影响舱 室和排水体积。特别是室和排水体积。特别是对各项性能有一定的影响对各项性能有一定的影响 二二 型值的修正量水上与水下应区别对待型值的修正量水上与水下应区别对待 三三 修改点和改动量应尽量少修改点和改动量应尽量少 对下列部位的型值原则上

19、不能改动对下列部位的型值原则上不能改动 表示主尺度的型值表示主尺度的型值(有关几何体积和技术性能有关几何体积和技术性能) 设计水线面的型值，尤其是表示进水角的型值设计水线面的型值，尤其是表示进水角的型值(反映快速性反映快速性) 中横剖面形状的型值，特别是舭部中横剖面形状的型值，特别是舭部(与与，稳性、操纵性计算有关，稳性、操纵性计算有关) 有特殊规定的部位有特殊规定的部位(如尾轴出口位置，桨叶与外板间隙等处型值如尾轴出口位置，桨叶与外板间隙等处型值) 船体型线放样船体型线放样 2 2肋骨型线放样肋骨型线放样 定义：定义： 在理论型线放样完成的基础上，对光顺好的船体表面在理论型线放样完成的基础上

20、，对光顺好的船体表面 做肋骨剖面而获得各肋骨型线的过程做肋骨剖面而获得各肋骨型线的过程 作用：作用： （1）直接为船体横向构件提供型线）直接为船体横向构件提供型线 （2）是船体曲面的具体实现的保证）是船体曲面的具体实现的保证 （3）为船体外板和其他构件的放样、展开、制作样板、下）为船体外板和其他构件的放样、展开、制作样板、下 料、加工和装配等提供依据料、加工和装配等提供依据 （4）为首柱、轴出口等局部复杂型线的放样及光顺提供方）为首柱、轴出口等局部复杂型线的放样及光顺提供方 便便 方法：方法： （1）在纵剖线图和半宽水线图上，根据设计规定的肋骨位）在纵剖线图和半宽水线图上，根据设计规定的肋骨位

21、 置，作各肋骨剖面的投影直线置，作各肋骨剖面的投影直线 （2）通过投影直线与水线和纵剖线的交点，得到各肋骨的）通过投影直线与水线和纵剖线的交点，得到各肋骨的 高度和半宽型值高度和半宽型值 （3）用样条分别将各肋骨的高度和半宽型值转录到横剖线）用样条分别将各肋骨的高度和半宽型值转录到横剖线 图上图上 （4）用样条连接各肋骨相应的型值点，绘出光顺的肋骨型）用样条连接各肋骨相应的型值点，绘出光顺的肋骨型 线线 （5）绘制横梁曲线）绘制横梁曲线 2 2肋骨型线放样肋骨型线放样 船体型线放样船体型线放样 艉轴布置形式 3 3艉轴出口处型线的放样艉轴出口处型线的放样 船体型线放样船体型线放样 3 3艉轴出口处型线的放样艉轴出口处型线的放样 尾轴出口处型线放样的原因和目的：尾轴出口处型线放样的原因和目的： （1 1）尾轴穿出船体）尾轴穿出船体破坏该处船体表面的光顺性和破坏该处船体表面的光顺性和 内部结构内部结构 （2 2）开孔引起流体性能恶化）开孔引起流体性能恶化影响船舶航行性能影响船舶航行性能 （3 3）船体强度受到影响）船体强度受到影响 弥补方法：弥补方法： （1 1）加大尾轴通过处肋板尺寸）加大尾轴通过处肋板尺寸 （2 2）对该处肋骨型线进行修改，使其成为圆弧形的）对该处肋骨型线进行修改，使其成为圆弧形的 轴毂轴毂 （3 3）轴毂与船体曲面组合，形成光顺过渡的封闭曲）