摘 要

本文结合了承造厂的实际情况，结合相关文献，加上对设计任务书的理解，按照任务进度安排，成功完成了本次149m沿海散货船的船体生产设计。本次生产设计主要就船体的划分，外板展开，DB2分段的建造以及船台安装时如何定位，安装程序流程等工作进行了展开，结合相关造船知识提出了自己的建造方案。

关键词：船体生产设计；分段划分；个性分段建造；船台装焊

Abstract

Based on the actual situation of the manufacturing plant, the relevant documents and the understanding of the design task book, this 149m coastal bulk carrier hull production design was successfully completed according to the task schedule. This production design mainly focuses on hull division, outer board deployment, DB2 subsection construction, positioning during berth installation, installation procedure flow and other work, and puts forward its own construction scheme based on relevant shipbuilding knowledge.

Key Words：Hull production design；Segmentation；Personalized segmented construction；Shipboard assembly welding

目录

第1章 绪论 1

1.1 船舶生产设计的含义、目的及意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.3 本次生产设计的主要内容 3

第2章 承造厂及产品概述 4

2.1 承造厂条件 4

2.2 本船生产背景 5

2.3 产品特点 5

2.3.1 主尺度 5

2.3.2 设计要求 6

2.3.3 设计内容 6

第3章 船舶建造方案 7

3.1 定义 7

3.2 关于船体建造方案选择的要素 7

3.3 本船船体建造方案择优 8

第4章 船体分段划分方案 9

4.1 船体分段划分的原则 9

4.1.1 重量和尺寸的选择 9

4.1.2 生产负荷的均衡性 9

4.1.3 船体结构强度的合理性 9

4.1.4 施工工艺的合理性 9

4.2 本船分段划分依据 10

4.2.1 外板展开图 10

4.2.2 艏、艉分段 11

4.2.3 货舱分段 12

4.2.4 分段接头形式 13

第5章 典型分段建造方案 15

5.1 分段建造方法 15

5.1.1 按装配基面分类 15

5.1.2 按构件安装顺序分类 15

5.2 第2货舱双层底DB2分段建造 15

5.2.1 DB2分段的结构特征 15

5.2.2 DB2分段建造方案的选择 16

5.2.3 DB2分段建造方法 16

第6章 船台焊接工艺 18

6.1 上船台前的准备工作 18

6.2 分段临时加强 18

6.3 船台安装及定位 19

6.3.1 船台安装程序图 19

6.3.2船台安装定位线 19

6.4 船台周期计算 19

6.4.1 工时定额 19

6.4.2 计算公式 19

6.4.3 其他说明 21

6.4.4 船台周期总述 21

6.5 余量布置 21

第7章 船舶密性试验 22

第8章 毕业设计总结 23

参考文献 24

致 谢 26

第1章 绪论

本课题为149米沿海散货船船体的生产设计，本次工作的目的在于应用所学知识，并结合国内外技术发展前沿，充分考虑现有条件，尽可能提高生产上的质量与效率，同时满足经济性等要求。

1.1 船舶生产设计的含义、目的及意义

造船生产设计这一概念来源于日本，并在中国得以应用。生产设计就是对造船施工的各种工程技术问题进行分析研究，对制造方法和有关技术措施做出决策，并用图、表和技术文件等方式表达出来，作为编制生产计划和指导现场施工的依据。^[1]

生产设计与产品设计及现场施工三者之间的关系可归纳为图1.1所示。^[2]

图1.1 生产设计、产品设计及现场施工关系图

现场操作人员在建造船只时，往往会遇到一些问题，这可能会造成技术人员的频繁反工，极大的浪费建造时间。而生产设计的出现便是为了解决这一麻烦，设计人员通过对合同的理解，明确建造方针及工艺性要求，平衡各个环节做出详细设计。同时结合分段划分和放样的内容，向施工现场提供各种工作及管理图表。现场施工人员只需按照设计人员提供的图纸进行建造即可，不仅降低了施工人员的技术要求，也提高了建造的效率。设计人员相当于在电脑上将整个船舶的建造过程都模拟了一遍，可以随时修正，反复改良，提高了船舶质量，减少了造船成本。也因此，生产设计逐渐在各个船厂占据重要地位。

本次毕业设计的主要目的及意义^[3]：

1. 对整个造船流程进行详细的学习、了解，完成在承造厂条件下最适合本课题149米沿海散货船的生产设计方案。
2. 通过对承造厂的理解，就人力、设备、场地等各项指标进行分析，在条件允许的限度内，综合考量各个方案，选出相对较优项。
3. 完成设计指导书中的相关图纸及文件，并以此作为造船的相关依据。
4. 在生产设计中采用新技术、新方法，借此提高造船质量和生产效率。
5. 把控造船进度，满足按期交船的要求。
6. 满足法规规范，保障船舶安全生产。

1.2 国内外研究现状

进入二十一世纪之后，我国造船行业面临着关键时期，尤其是在应用三维技术的同时，我国自主研发的多种船舶设计与建造软件，在应用过程中得以不断成熟与完善，且提高了自身的高效性、灵活性与便利性。^[4]同时，中国的造船市场份额也在逐渐增加，已经取代韩国成为了国际领导者。虽然中国的份额很大，但主要依靠的是廉价的劳动力以及中国政策的大力扶持，随着国家的不断发展，中国也将面临造船业老牌国家相同的问题：劳动力成本。这就需要中国在高端产品方面提升竞争力，充分利用科技进步带来的优势，走在技术的前沿。面对世界造船业“数字化”的高层次发展阶段，中国船舶制造企业必须正确认识自身使命，牢牢抓住时代机遇，努力推进数字化造船使命和现代造船模式的建设，从而构建出更加科学的制造业发展体系。^[5]

欧洲作为最早的造船业领头羊，其始终坚持质量与高端产品的研发。尽管在大众选择低成本的前提下，欧洲的市场正逐步丧失，但其仍在游轮、游艇和离岸市场上保持着强大的市场地位。没有劳动力成本的竞争基础，欧洲工业将目光放在了高端产品方向，其中包括船舶安全、效率和海洋环境保护方面，以及在创新工艺方面取得进展，旨在提高产品生产效率。[⁶]