摘 要

本文介绍了18000DWT沿海散货船主船体生产设计。主要根据18000DWT散货船的要素，对初步设计图纸的分析，粗略估算分段重量后，结合承建船厂的起重能力以及车间装配能力与技术限制制定了详细的船舶建造方案，具体完成了以下工作。设计的初期主要是资料文献的检索，对船体生产设计作详细了解，并完成了外文文献的翻译；计算全船每个肋位重量，弄清全船结构重量的分布，作为分段划分的依据；外板展开图的绘制和排板；论证船体的建造方案并完成分段的划分方案，确定分段安装定位线，通过对分段船台安装工时的计算，确定船台吊装顺序并安排船台吊装进度；并在前面的基础上着重以艏部区域为重点进行了艏部区域平台分段的生产设计，包括分段装配和焊接施工要领，余量和补偿量布置，开孔，吊环安装，临时加强等内容。

关键词：散货船；生产设计；平台分段

Abstract

This paper introduces the production design of hull of 18000DWT coastal bulk carrier. The detailed ship construction program is mainly base on the ship principle demensions, the analyse of the preliminary design drawings and a proper estimate of the sections weight, combined both the lifting capacity of the shipyard and the workshops assembly capacity,technical constrains. I have specifically completed the following works. The early stages of the design is mainly to retrieve informations and literatures for a detailed understanding of the production design of the hull, and completed the translation of foreign literature.Computing weight of each rib of the ship, find out the weight distribution of the whole ship structure, as the basis of section division. Drawing and lay out the chart of hull out-sheet to be unfolded. Demonstration of hull construction plan and complete the section division.Determine reference line for assembling.Through calculation of time section slipway installation, determine the slipway assembly sequence and arrange berth assembly progress. Then pay attention to the production design of the platform in the front of the ship. Including sub-assembly and welding construction essentials,machining allowance,and the compensation dosage arrangement, holes,lifting hook,temporary strengthening, etc .

Key Words: bulk carrier;production design;platform block

目录

1. 绪论 1

1.1 目的及意义 1

1.2 预期目标 1

2. 设计产品及承造场生产条件概述 2

2.1 设计产品概述 2

2.2 承造厂生产条件概述 2

3. 船舶建造方案 3

3.1 船舶建造方案 3

3.2 选择船舶建造方案时应考虑的主要因素 3

3.2.1 船舶产品特点的影响 3

3.2.2 船厂生产条件的影响 4

3.3 船体建造方案的综合评价 4

3.4 本船船体建造方案的选择 5

4. 船体分段划分方案 7

4.1分段划分总体方案的确定 7

4.2分段划分详细说明 12

5. 典型分段（艏部区域FM平台分段）建造 18

5.1 建造基面 18

5.2 建造工艺流程 18

5.2.1 分段结构概述 18

5.2.2 分段各个小分段介绍 19

5.2.3 焊接程序优化 21

6. 船台装焊工艺 22

6.1 船台吊装定位线 22

6.2 船台装焊顺序与进度安排 24

6.2.1 船台吊装顺序 24

6.2.2 船台装配进度安排 25

7. 结束语 26

8. 毕业设计参考资料 27

附录 28

致谢 29

1. 绪论

1.1目的及意义

本课题是18000吨沿海散货船的船体生产设计，本工作的重点为了了解生产设计是船舶设计过程中的一个主要阶段，并且了解船舶整体建造的基本流程，进而根据承接制造厂的具体情况来合理安排造船生产。此次毕业设计的目的有两个方面①船舶知识方面，四年来我们在学校中学习的知识需要进行系统地复习和梳理，通过这次毕业设计正好进行此项，自己尽最大努力复习相关的知识点，独立完成老师分布的设计任务。②在实际工作生产方面，大学四年我们学的都为书本知识，对于船厂的各个方面我们都不是很清楚，因此我们学的知识对于实际问题并没有实用。经过对船厂的调研后，我们分析得出结论生产设计的过程大部分都会在今后的船厂中遇见，对我们今后的工作能打下坚实的基础，生产设计是我们能尽快熟悉船厂工作的便捷途径。

上个世纪50 年代日本造船界首先提出造船生产设计这个概念。这个概念的提出主要是因为得到了航天以及汽车工业的启发，即在船舶生产过程中提供必要的生产信息和生产数据，使其生产效率能够得到大幅提高。

造船是一个综合性的产业，作业面大，工种多，周期长。一艘船舶的建成包括前期的总体设计，包括船舶的主尺度的确定，线型的确定与优化，结构的设计。中期的生产设计和后期的船舶建造工作。早期船舶的建造是在船台上将零件组装起来的“整体散装法”，这种方法组织生产效率低，船体、舾装、涂装分离，不确定因素很多。随着工艺和新技术的发展，造船模式发生了很大的改变，人们开始把设计和生产统一起来以提高效率，由此而产生了生产设计。

通过实际造船生产我们可以发现，设计时期的工作量会因为增加生产设计而增多。但由于生产设计出来的图纸可以使工人能够明确地作业施工，防止一些不必要的错误发生。综合来看生产效率不降反升并且控制了成本，因此船厂可以获得更高的收益通过船舶生产设计的推行。在现代造船模式中生产设计已经成为了必不可少的环节。

1.2预期目标

先通过自己查阅资料了解船舶生产设计的整个流程，并在这次生产设计中通过完成老师布置的任务感受船舶实际生产中有可能碰到的诸多问题。通过自己在这四年中学得的知识尝试解决这些问题，最终在与同学协作探讨下和老师的指导下逐步攻克各个问题并且圆满完成此次毕业设计，为我今后走向工作岗位打好基础。

2.设计产品及承造场生产条件概述

2.1 设计产品概述

本次设计的船舶是一艘沿海散货船。船舶总长为149.98m，垂线间长为145.30米，型宽为21.6m，型深为11.66m，设计吃水为8.60米；船舶的货舱区域有近100米的平行中体区域，并且此船舶设有艏艉楼，包括驾驶室在内的整个居住处所和推进设备处所均位于尾部。

全船共设7道水密横舱壁，将本船从首到尾依次分为艏尖舱、首部液舱、4个货舱、机舱和艉尖舱。船体底部结构、货舱区域、顶边舱和底边舱结构为纵骨架式；货舱区的舷侧结构为横骨架式；机舱和首尾尖舱区域为横骨架式或者纵骨架式；上甲板为强力甲板，在货舱区域货舱开口边线以外为纵骨架式结构，货舱开口边线以内为横骨架式结构。

2.2 承造场生产条件概述

长航集团青山造船厂为此次毕业设计的船舶承造厂，我把此次船舶的建造工作设在了6号船台。中国长江航运集团青山船厂是中航集团的主要造船企业，已有40余年的造船历史。

青山船厂占地约面积100万平方米，码头岸线2200米，9个总泊位，拥有30台120吨的其他大型起重机和3台300吨门式起重机。

本厂具有设计、制造载重量3万吨级以下的货轮、集装箱船、油轮、工程船、液化气船、化学品船和各类客轮、大型浮坞、散装水泥船、滚装船、大功率推轮、沥青船的综合能力，一年的总生产能力达到了150万吨。

水平船台是青山船厂最大的特点，船舶可通过其朝不同方向移动，每台小车拥有可以承重200 吨的顶升和转向功能，当多个船台联合作业时几千吨的重量都可以被进行承载和移动。

3.船舶建造方案

3.1 船舶建造方案

船舶建造方案，即是按照船舶的特点与船东对需要建造的船舶的建造提出的要求，结合船厂真实的制造能力并且按照船东要求拟定的制造船舶的基本建造方案。建造方案是实现生产设计、制定生产方案和安排建造施工的指导性方针，并且还是拟定船厂技艺革新筹划的主要依照。

船舶建造方案的内容通常包含如何具体划分船体建造过程，确定分段和总段的制作办法，部件和组合件的制造方法，船舶在船台上的制造办法和船舶舾装的多个过程（分段舾装、单元舾装、船台舾装和码头舾装）的区分，乃至应选取的各种组织措施技术等。因此，对一个船舶应该提出几个建造计划，先实行理解对比，而后依照其归纳评估选取最好的船舶建造方案。

3.2 选择船舶建造方案时应考虑的主要因素

3.2.1 船舶产品特点的影响

对船舶建造方案起作用的关键要素为船舶的主尺度和结构特性。此次毕设的18000DWT沿海散货船的平行中体部分长达102.57米，属于比较长的船舶，但是在平行中体局部处的舷侧等部分线型基本为直线，平行中体处的分段多为平直分段。

在选取此次毕业设计的建造方案时理应使制造场所的调配与改良平面分段的建造工艺为重点，为提升平面分段的制造效率和制造品质应该充足地运用船厂中的平面分段建造生产线。如果需要制造的船舶的平行中体部分较为短，并且船体的分段许多是曲面分段时，这时候就必须商酌改良曲面分段的制造工艺和装焊场所等东西。

此次毕设选定的青山船厂6号船台的起重能力为一台300t龙门吊和一座15t塔吊，因此船舶的主尺度的大小和其结构特性会对船台的总装方案的选取起作用。小型船舶为了提升预舾装率和船台周转率一般选用总段建造法的办法来建造；对于中型船舶因为主尺度和结构重量都比较大，一般使用塔式建造法来制造；而对于大型船舶应依照船舶的特性详细地来确定出是应该用塔式建造法还是用岛式建造法比较合适；对于尾机型船舶串联建造法较为合适，串联建造法要求船台长度能大于建造船舶的1.5倍船长；对于中机型的大型船舶一般选择岛式建造法，但是先实现机舱和尾部部分的吊装，这样能够提早开始船台的舾装工作。

3.2.2 船厂生产条件的影响

船厂的制造条件囊括了船台起重能力、船厂的加工设备和其场地条件，当中船台起重能力是对选取哪种船体建造方案起作用的关键要素。船台起重能力的大小对船台装配方法的采取有很大的制约。

分段的场地的调配和加工形式与分段装焊车间和船台的起重能力的比值有紧密的联系。6号船台分段区的吊车起重能力是75t，其要远小于船台300t龙门吊起重能力。在确定本船的建造方案时需要尽量运用船厂车间分段装焊场地。

由于6号船台为水平船台，因此为了提高运输能力6号船台上可以使用船台小车，如果通过计算船台的起重能力达到吊运能力规定的境况下应该采取总段建造法来制造。

在真实情况中如何选取船舶的建造方案需要先斟酌上面提到的每个因素的作用，通过船厂的要求制定各种切实可用的船舶建造方案。然后对每个方案做出先进性评估，逐个排除，选出其中最适用的船舶建造方案来实施此次建造。

3.3 船体建造方案的综合评价

由于选择适合的最优船舶建造方案会有许多条件的影响。选出最后使用的船舶建造方案前需要先对每个方案的各方面进行衡量，从而选择最适合此次设计的建造方案。船舶的建造方案通常能够从下列三个方面实行全面的评估：

（1）可行性