船舶管舾装生产设计要领
《船舶行业要求规范条件》
《船舶行业要求规范条件》 一、总则 （一）为进一步加强船舶行业管理，化解产能过剩矛盾，加快结构调整，促进转型升级，引导船舶工业持续健康发展，根据国家有关法律法规、产业政策和行业规划，制定本规范条件。 （二）国家鼓励企业做优做强，加强技术和管理创新，全面建立现代造船模式，提高船舶设计制造水平、生产效率和产品质量，提升环境保护、安全生产和职业健康管理水平，降低资源和能源消耗，淘汰落后产能。 （三）国家对符合本规范条件的船舶建造企业实行公告管理，企业按自愿原则进行申请。 （四）本规范条件适用于中华人民共和国境内（台湾、香港、澳门地区除外）符合CB/T3000《船舶生产企业生产条件基本要求及评价方法》（以下简称CB/T3000标准）定义的钢质一般船舶生产企业。 二、基本要求 （五）具有独立法人资格，取得工商行政管理部门核发的、经营范围包括船舶建造的有效企业法人营业执照。 （六）符合国家产业政策要求，禁止生产国家明令淘汰的产品，禁止使用国家明令淘汰的设备、材料和生产工艺。
（七）应具有生产场所用地长期的合法土地使用权，生产用地面积应与企业的生产规模相适应。 三、生产设施、设备和计量检测要求（八)应具备与所建造船舶相适应的岸线、船台或船坞、舾装码头、起重设施、涂装设施、厂房和仓库，并应具有良好的交通环境及供电、供水、供气能力。 （九）应具备与生产规模相适应的船体加工设备、机加工设备、喷涂设备等主要生产设备, 其性能和精度应能满足船舶建造的要求。 （）应具备满足船舶建造要求的检测手段和检测仪器设备，包括密性试验用设备、倾斜试验用设备、无损检测设备、测厚仪、理化实验设备等检测设备及各类计量器具。 四、建造技术能力要求（一）企业的造船生产应满足现代总装造船的要求，具备以中间产品组织生产为基本特征的总装造船体系和作业流程。造船生产管理体制和生产组织形式应与作业流程、工程分解方式相适应。 （二）应按照精细化管理和准时化生产的要求建立工程计划管理体系，能够进行生产能力测算、生产资源与生产任务的量化平衡分析，具有企业标准作业周期和作业指导书。 （三）应设有专门的生产设计部门，具有现代造船生产设计能力，建立区域生产设计模式，船、机、电等专业能够按区域配
基于三维建模的船舶管系设计
基于三维建模的船舶管系设计 摘要：三维建模技术的崛起以及虚拟现实技术的出现，为生产设计和创新提供了一种非常好的工作平台。设计人员可以直接从三维概念和构思入手，通过模型仿真来分析和评价设计方案的可行性与可靠性。本文介绍了NUPAS-CADMA TIC在船舶管系设计中的应用，并以一个实际案例阐述了三维建模的整个流程，同时探究了其存在的必要性与优势。 关键字：三维建模模型仿真管系设计优势 引言 船舶管系的设计, 首先必须进行原理设计, 然后根据原理图进行管系的布置设计。管系原理图没有说明管系的具体位置, 因此利用原理图无法进行管系的制造及安装。传统的管子制造是按“样棒弯管”法进行。由于该方法制造的管子安装质量差、劳动强度大、船舶建造周期长,所以现在已不再使用。现在的管子制作都是通过计算机布置管路、放样及出零件图, 然后在车间按零件图预制好。 船舶管系三维建模国内外现状 随着科学技术的发展，船舶设计手段不断更新，当今船舶的三维建模设计应用越来越普遍。船舶三维建模技术是一种新型的船舶设计手段，它是对传统的以二维平面设计（AUTOCAD 为平台）为主的船舶管系放样方式的突破。改变了传统管系放样模式，将计算机三维建模技术与现代船舶管系放样紧密结合，能够准确的反应设计者的意图，直观真实地呈现在设计者面前，使得船舶管系放样与建造有机地结合在一起，对于减少劳动强度，防止返工现象是一种行之有效的方法，从而达到提高生产效率和经济效益，减少建造周期的目的[1]。 目前三维建模在国外的发展要领先于国内。在国外，三维技术已经是比较成熟的技术，但是在国内，由于知识产权等因素的制约，加上起步较晚，国内的三维软件与国际水平还有一定的差距，目前国际常用船舶设计软件主要有Tribon 、NUPAS 、NAPA、Catia 等，国内的软件有东欣、沪东等，从上世纪90 年代起，上海沪东开始研发自己的三维放样软件，经过十几年的发展，已经形成了较为完善的系统，同时被国内很多厂家采用，目前在国内应用最广泛的是Tribon[2]。下面就三维建模软件NUPAS-CADMATIC为例，从建模到输出管系透视图ISOS 和管道图SPOOLS，如何识别图纸探讨三维建模在船舶管系设计中的应用与优势。
船舶建造流程
船舶建造流程 一、船体放样 1.线形放样：分手工放样和机器(计算机)放样，手工放样一般为1：1比例，样台需占用极大面积，需要较大的人力物力，目前较少采用;机器放样又称数学放样，依靠先进技术软件对船体进行放样，数学放样精确性较高，且不占用场地和人力，目前较为广泛的采用机器放样。 2.结构放样、展开：对各结构进行放样、展开，绘制相应的加工样板、样棒。 3.下料草图：绘制相应的下料草图。 二、船体钢材预处理：对钢材表面进行预处理，消除应力。 1.钢材矫正：一般为机械方法，即采用多辊矫夹机、液压机、型钢矫直机等。 2.表面清理：a.机械除锈法，如抛丸除锈法喷丸除锈法等，目前较为广泛采用;b.酸洗除锈法，也叫化学除锈，利用化学反应;c.手工除锈法，用鎯头等工具敲击除锈 三、构件加工 1.边缘加工：剪切、切割等; 2.冷热加工：消除应力、变形等; 3.成型加工：油压床、肋骨冷弯机等。 四、船体装配：船体(部件)装配，把各种构件组合拼接成为各种我们所需的空间形状。 五、船体焊接：把装配后的空间形状通过焊接使之成为永久不可分割的一个整体。 六、密性试验：各类密性试验，如着色试验、超声波、X光等。 七、船舶下水：基本成形后下水，设计流水线以下的所有体积均为浸水体积。
1.重力下水：一般方式为船台下水，靠船舶自重及滑动速度下水; 2.浮力下水：一般形式为船坞; 3.机器下水：适用于中小型船舶，通过机器设备拖拉或吊下水。 八、船舶舾装：全面开展舾装系统、系泊系统、机装、电装、管装等方面的工作。 九、船舶试验：系泊试验、倾斜试验，试航(全面测试船舶各项性能)。 十、交船验收。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 船舶建造工艺流程简要介绍 本讲座从管理者的角度，按照“壳舾涂一体化总装造船”现代造船管理模式的要求，结合我国船厂的探索实践，介绍船舶建造在各工艺阶段的组织方式、应注意的问题，同时提供 对施工状态的评价标准。 一、造船生产管理模式的演变由焊接代替铆接建造钢质船，造船生产经历了从传统造船向现代造船的演变，主要推动力是造船技术的发展。传统造船分两个阶段： 1、常规的船体建造和舾装阶段。在固定的造船设施按照先安装龙骨系统、再安装肋骨框、最后装配外板系统等。 2．由于焊接技术的引进，船体实行分段建造；舾装分为两个阶段：分段舾装和船上舾装，即开展予舾装。 现代造船又历经以下阶段： 3、由于成组技术的引进，船体实行分道建造；舾装分为三个阶段： 单元舾装、分段舾装和船上舾装，即开展区域舾装。 4、由于船体建造和舾装、涂装相互结合组织，实现“壳舾涂一体化总装造船”。 5、随着造船技术的不断发展，精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船将成为船厂的努力方向。目前国内主要船厂一般处于三级向四级过渡阶段；国内先进船厂已达到四级水平；外高桥船厂、建设中的江南长兴岛造船基地明确提出将精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船作为发展目标。
船舶管系安装布置要点
渤海船舶职业学院 毕业设计（论文） 题目： 系：动力工程系专业：轮机工程技术（船舶管系）姓名：xxx 指导教师：xxx 班级：11G251 评阅教师：xxx 学号： xx 完成日期：2014年6月3日
毕业设计说明书（论文）中文摘要 题目：船舶管系安装布置 摘要:在船舶建造中，船舶管系的安装布置工作量较大，据统计，船舶管系的加工与安装所耗费的工时，约占整个造船工程的12%—15%。其在船舶建造环节中的重要性可见一斑。本文详细介绍了管系布置原则、管子附件布置原则、管子通过船体结构的安装要求、管子支架、绝缘包扎、管子平台制作等工序。使船舶建造更加规范化、正规化。为现代造船的发展，规范管系制作及安装，保证管系制作和安装质量。 关键词:管系布置，规范，安装要求，质量，平台。
目录 毕业设计说明书（论文）中文摘要 (1) 目录 (3) 前言 (4) 一.管系布置原则 (5) 二.管子附件布置原则 (9) 三.管子通过船体结构的安装要求 (10) 四、船舷通海阀和排出口的要求 (15) 五.管子支架 (17) 六.绝缘包扎 (21) 七.管系平台制做 (22) 八.管子焊接 (31) 结论 (35) 参考文献 (37) 致谢 (39)
前言 我国船舶工业已跻身世界造船大国之列,船舶制造已成为国民经济的重要组成部分。而船舶上的＂管路系统＂却尤为重要,他是指为专门用途而输送流体(液体或气体)的成套设备,以保证船舶动力装置可靠正常地工作以及船舶安全航行而设置的辅助机械、辅助设备、检测仪表、附件以及管路的总称,起着非常重要的作用。因此船舶管路系统的管件安装也成为了一个非常关键和重要的工序。管件的安装就是把一根根单独的管件还有相应的阀件在船舶上连接起来，并且用支架固定，最后和系统的设备连接，形成一个完整的管系。 1、外观要求横平竖直（疏排水和粪便水要求有一定的斜度）美观大方，和船体结构还有其他管件要有一定间隙。 2、支架有的管路设计已经把需要安装的支架设计好了，按照图纸制作安装就可以了，没有放样的根据管径确定支架的距离，以管件不颤动为原则。还有支架不可以加在船体外板上，尽可能加在船体加强结构上。 3、法兰互相连接的法兰不可以错位，螺栓用力要均匀，法兰不能有偏口现象。安装原则 安装时会遇到很多问题，应遵循以下原则： 1、管路分布比较集中的地方比如船舶的机舱，安装应当先从底层管路开始然后再向上层安装。 2、因为某种原因两根管发生冲突时，应当把管径粗、安装难度大的管件安装上，修改管径小容易安装的管件。 3、用套管连接的管件安装时一定要把需要现场焊接的套管口安装在平焊或者容易焊接的部位。 4、管件修改时尽量减少弯头的使用。 压力试验 当管路安装完成后根据要求要进行压力试验，方法有气密试验、水密试验、油压试验等。 压力试验前应当把系统的设备口连接管、舱室连接管等管件密封起来，然后在容易操作的地方安装打压用的压力表、压力介质注入模具（俗称磅头），连接打压设备
船舶管系生产设计及布置规则
目录 前言 1．范围叙述 (2) 2．引用工艺标准 (2) 3．设计指导准则 (2) 4．设计方法 (2) 5．管子穿越结构的开孔要求 (7) 6．管子穿越水密非水密舱壁的结构形式 (9) 7．管路取段的原则 (10) 8．管路支架布置及焊装 (11) 9．附页：管子首尾段取段表 (17)
船舶管系生产设计及布置规则 1．范围叙述 本规则规定了船舶管系生产设计的分段划分原则和管系附件的布置要求，以及管系穿越船体结构的开孔规范，管子取段等技术要领。 本规则适用于柴油机动力装置大、中型钢质海船的管系生产设计。其它小型船舶及特种船舶的管系生产设计也可参照执行。 2．引用工艺标准。 GB/T11693 船用法兰焊接单面座板 GB/T11694 船用法兰焊接双面座板 SWSxx-xxxx SWS 通仓管件法兰式（法兰符合GB） SWS 通仓管件螺纹式 SWS 通仓管件套管式 SWS 通仓管件法兰式（法兰符合ISO） SWS 通仓管件法兰式（法兰符合JISB） SWS 甲板护圈（法兰符合JISB） 3. 管系生产设计的基本准则 （管系生产设计的）指导思想 3.1.1 是将管系放样，托盘管理，使其在壳舾涂一体化生产过程中有机的结合起来。最大程度的满足分段建造结合区域舾装的现代造船模式。 （生产设计的）一般规则 3.2.1 必须符合相应船级社的规范规定。 3.2.2 要积极推广应用管附件通用化，系列化，组合化（模块化）的优化组合技术。 3.2.3 要根据工厂的起吊和运输能力，实施管系的布置和区域划分。 总体要求
3.3.1 必须满足系统功能要求，确保功能的完满实施。 3.3.2 必须满足可操作性和维修保养的要求。 3.3.3 必须满足安全生产和文明生产的要求。 3.3.4 必须妥善解决好管系与设备，管系与分段合拢接口要求。 4. 设计的一般方法 总体构思。 4.1.1 机仓区域： a.机仓双层底分段、 b.机仓底层分段、 c.机仓上下平台甲板分段、 d.机仓棚区域分段、 e.烟囱区域分段。 4.1.2 货仓区域： a. 货仓双层底分段、 b.首尾分段、 c.主甲板货仓分段、 d.隔仓分段、 e.顶边仓（或主甲板下走道）分段。 4.1.3上层建筑区域： 布置（规则）要领： 4.2.1 机仓立体分段的划分。机仓立体分段的划分一般可划分为前后二个，也可划分为前二（左，右）后一。平台甲板区域的管子划分最好在平台甲板上+200mm~+300mm。便于机舱平台甲板下部的管系安装工作在平台分段上实施完整。 4.2.2 货仓区域分段的划分。货仓区域管系划分应在隔仓+200mm~+300mm或是隔仓-400mm~-500mm,最大限度的满足空气测量注入管系在分段布置完整。 4.2.3 首尾分段划分。首尾分段划分要考虑到锚铰机液压装置及舵铰机液压装置的分段预舾装，可采用区域性划分，尽量使系统分置在一个分段上。 4.2.4 上层建筑分段划分。上层建筑的分段划分一般可划分为前后二个或者是一个作业区的区域性布置。 组装单元的设计要领。 4.3.1 机仓单元划分。机仓单元通常按区域划分和按功能划分二种模式。机舱底层和烟囱部位是按区域划分，其它部位则按功能划分。 4.3.2 机仓底层区域单元划分。机仓底层一般分为三大区域：
船舶管系原理图简介
管系原理图简介 管路系统是为了实现某一功能，完成某一指定任务的管路系统，由机械设备、管路及附件、检测仪表组成。 船舶的管路系统按照功能用途分为动力管系和船舶管系两大类，动力管系主要是为主机和辅机服务，包括燃油、滑油、冷却水、压缩空气、排气、加热等系统，船舶管系主要是保证船舶安全和满足船上人员正常生活所需，包括舱底水、压载水、疏排水、生活用水、消防水、生活污水、测深透气等系统。 一般船舶大约有如下系统： 1. 燃油系统，可分为：○1燃油输送系统（含注入、储存、输送）○2燃油分离和净化系统○3燃油日用系统○4燃油泄放系统。 2. 滑油系统，可分为：○1滑油输送系统（含注入、储存、输送）○2滑油分离和净化系统○3滑油日用系统○4滑油泄放系统。 3. 尾管滑油系统 4. 海水冷却系统 5. 淡水冷却系统 6. 压缩空气系统，可分为：○1起动空气；○2工作空气，○3控制空气。 7. 机舱排气系统 8. 蒸汽和凝水系统（部分船为热油加热系统） 9. 舱底、压载、消防系统： 10. 透气、测深管系，可分为：○1机舱部分○2货舱部分 11. 机舱供水管系 12. 甲板疏排水管系 13. 生活污水处理管系
14. 油污水及处理系统 15. 焚烧炉系统 16. 生活供水管系 17. 生活污水管系 18. 空调、制冷管系 部分工程船舶还有特殊的工程管系，如液压管系、高压泥浆管系、高压冲洗管系、自润滑管系等等。 大部分船舶的管系原理图是由设计院设计，船厂根据船厂实际和习惯进行转化、反馈、送审，完善。 部分成熟船型如1700箱集装箱系列船的管系原理图由船厂自行设计。 管系原理图完善后供管系生产设计，施工部门报验，系统调试。同时将阀门附件和管材导入托盘系统库，供生产设计托盘点用，并向物资部门提供详细的阀门附件和管材订货清单。 但对于首制船，由于设计周期短，原理图往往是在送审的同时就需要提交生产设计，后期由于厂家图纸修改，船东船检提出意见，以及本身的设计错误等，因此原理图也是在不断的修改完善中，对生产设计有一定的影响。 一、管系原理图设计的依据和要求 1.规格书对管路系统的要求，设备的配置情况，主要设备的参数等 2.最新的国际公约、规则、法规，以及该船所入船级船级社规范的相关要求和 约束；我厂在建船入级规范有GL（德国劳氏）, ABS（美国船级社）, BV（法国船级社）,DNV(挪威船级社)，CCS（中国船级社）等 3.总布置图、机舱布置图、机舱结构图、舱容图； 4.常用的管路阀门、附件、管材标准；
船舶结构常见设计方法略谈
船舶结构常见设计方法略谈 【摘要】近来多次发生由于船舶建造质量低下，导致船舶开裂、断裂、沉没等重大安全事故。由此本文主要介绍了内河低质量船舶结构检查要点，分析了在船舶安全检查中常见的船舶结构缺陷。 【关键词】船舶结构；设计；缺陷 一、船舶主要结构的检查 1、强力甲板 强力甲板作为参与船体总纵强度的甲板，开口半径不小于开口宽度的1/10，开口角隅应为圆角；焊接方面的选择，船体外板、甲板、内底板、舱壁板和舱口围板之间的连接应采取对接焊接，强力甲板则采用双面连续焊；对于半径小于610mm的舱口角隅应使用厚于甲板1.5倍的加厚板进行塞焊补强。 主要问题：舱口角隅没有复板；复板没有进行塞焊；甲板开口的补强未满足要求；强力甲板单面焊接。 2、甲板骨架 强力甲板的纵骨应连续延伸到甲板的首尾两侧，纵骨与横骨之间用焊接牢牢固定住，且在纵骨末端相邻处至少保持一个肋距的距离。同样的在甲板上的纵桁与横舱壁交接点应当在与舱壁垂直桁或扶强材对准的前提下，焊接牢固。在强肋骨的部位应增设与甲板纵桁尺寸相同的强横梁。 主要问题：纵桁、舱壁扶强材和龙骨未校准；甲板纵桁过舱壁处的过渡不够规范；舱口端梁、舱口纵桁的焊接严重不符合要求；纵桁、横梁尺寸不一致，无法良好连接。 3、舱壁 水密舱壁在我国古代造船技术上便得到了发明与应用，它能够使船体在巨大的水压下或被破损的情况下，保持船体的浮力与稳定，是船舶结构中非常重要的一环。水密舱壁设置在船首距首垂线0.05～0.1L范围内，对于大于30m的船设在前后舱壁，小于或等于30m的船则在机舱前壁设置水密舱壁，舱壁高度延伸至干舷甲板或首升高甲板。横向舱壁之间的距离应根据舱深来设置，最大距离不应超过舱深的六倍。人孔除非是特别需要，则在保证水密的条件下进行开设，否则水密舱壁上一般不开设人孔，尤其是防撞舱壁更是禁止开设。 主要问题：机舱间距太大；机舱开设人孔，水密不够；舱壁的管线开口在设计水线以下。
浅谈船舶管系设计系统的应用及发展
浅谈船舶管系设计系统的应用及发展 发表时间：2018-07-13T11:52:21.420Z 来源：《基层建设》2018年第13期作者：孙全红倪洪兴褚亮 [导读] 摘要：船舶管系是船舶动力装置中不可缺少的组成部分，主要功能是联系主机和辅助机械等相关设备，更好地使船舶正常航行和停泊，从而满足船员及旅客需求。 江苏扬子江船业集团公司江苏泰州 225300 摘要：船舶管系是船舶动力装置中不可缺少的组成部分，主要功能是联系主机和辅助机械等相关设备，更好地使船舶正常航行和停泊，从而满足船员及旅客需求。因而船舶管系设计系统的应用及发展，直接关系到船舶的性能和动力装置，一定程度上还会对船舶建造周期产生直接的影响。但从整个船舶管系设计系统的应用情况得知，该系统涉及较多安装和制作步骤，不可避免地会受到多重因素的影响，需要在船体大合龙和船舱设备准确定位后，才能进行启动。所以加强船舶管系设计系统的应用及发展，可以有效降低加工和安装周期，对提高船舶经济效益也有着推动意义。 关键词：船舶管系；设计系统；应用；发展 近年来，随着经济发展水平的提升，国际船舶市场和以往的时间相比，其竞争也变得越来越激烈。如今各国家都在致力于降低船舶总造价，缩短造船周期，以便赢得更多的竞争优势。其中降低船舶管系设计周期和造价，成为造船行业所共同拥有的一个重点研究目标。采用集成安装方式降低管系设计和安装周期，即运用单元舾装和分段预装工艺，不仅可以减轻船舶设计师工作负担，提高设计质量，还能为船舶自动加工流水线提供较为详细的套料表、计划安排表等等，并且上述工作和计算机应用有着紧密联系，因而船舶管系设计系统是降低造船经济成本和缩短工期的有效途径。 1船舶管系设计系统应用 我国在船舶管系设计方面起步较晚，部分船舶制造公司在90年代已开始研究此方面的内容，很多研究者都是从零件计算开始研究的。其中广州造船厂、江南造船厂、沪东造船厂产品生产方面零件计算程序已开始开展对比性试验。在证明计算机应用效果后，开始研究统计功能、绘图处理、自动定法兰、干涉检查等方面。近年来，广州和江南造船厂坚持运用管系系统，甚至成为管系设计不可缺少的技术。在实践操作中，于10多艘船舶管系设计当中应用计算机，提供近24000多张管子零件图，400多张安装图，采用电算处理管子占整个船舶管子的75%左右。万吨级船舶管系放样周期因使用管系系统从原先6个多月缩短至3~4个月左右，管子的废返率也从原先的7%~8%左右降低到2%~3以下，此举明显提高了管子安装和加工的质量。不同类型统计表为管子外场安装、内场加工、搬运存放等提供了较多的帮助，因而也得到了较为显著经济效果。上海船厂借助该厂具备的高速绘图机优势，对绘图机绘制管子零件图绘图软件进行了深入的研究，绘制每一张零件图的时间大约为1.5分钟。其中零件图是提前印在绘图纸上的，不仅有效解决了晒图复制问题，一定程度还解决了船舶生产工人过去读图困难吃力的问题，从而受到了船舶设计人员和生产工人的热烈欢迎和一致认可。虽然新河船厂缺乏必要的、规范的管系程序，然而十分热心于计算机技术的应用，所以就在船厂利用新港船厂的程序和计算机，计算55m打捞驳零件。运用计算机提供的零件图，可以得到较为准确的弯管参数，节省了大量的描图校对的时间，最重要的是可以提高放样的精度与质量。与此同时，运用计算机后，零件出图周期也从传统的2个月左右缩短到1.5月，节省了将近15天的时间，大大缩短了弯管工时。外场安装工时也因齐全的安装数据和精准的弯管加工，使时长缩短了三分之一，所以可以达到提高建造质量和造船效率，除了上述单位，中华造船厂、求新造船厂、大连造船厂等管系程序也已经逐渐在其他船厂得以广泛应用。 2船舶管系设计系统发展 目前来看，国外管系系统发展的主要目标为对图形显示器应用研究。随着计算机硬件的快速普及与发展，部分由图形显示、小型计算机、绘图机组成CAD系统已经广泛应用于船舶管系设计领域。例如某某公司就拥有用于管系系统的这样一个CAD系统，其中这个系统的主机CPU是32位字长2MB的微型计算机，工作站则是由一台字符终端、图形显示器、图书转换仪、键盘、硬拷贝设备等各个软硬件组成。图形显示器屏幕为1024X1024点阵，这个显示器具有局部存储和图像处理等功能。与此同时，该设备也附带两台经典绘图机和墨水笔绘图机，前者主要用于对中间结果图纸进行绘制，后者则是主要用于绘制正式的施工图纸。不仅如此，该公司在系统方面还全面地对管系系统进行了优化和研究，上述运用CAD技术的管系系统通常也被称作管系设计系统。管系设计系统由管系布置、管系原理设计、提供生产信息三个重要部分组成，每一个部分都会相互独立地输出文件、数据库和操作。管线定位在管系原理和布置设计中都在显示器上最终得以实现，管线可以是提前已存入数据库中的初始值，也可以在屏幕上临时勾画的一些数据。这种方法和传统管线走向方法大致是相同的，然而由于管系路径布置会涉及到船体结构等障碍物，当前还没有公司可以彻底地解决这一问题。 现在的状况是，我国目前还没有性能较为优良的OAD系统，因而无法继续深入研究图形显示技术。近期内目标在于对现有管系设计系统进行完善，采取共同参与的方式，即将国内单位管系系统优点相结合，以POPS系统为例，其目标就在于满足生产设计的基本要求，尽可能的在IBM4341机上形成全新的船舶管系程序系统。该系统未来的发展方向为，在管系布置方面缩短运算的时间，最大限度减少排不出或排出效果不佳的管子数量，提高布管的质量。此外，在绘制安装图、管子零件出图、统计等方面建立内容丰富的数据库，用于存储常用管子零部件参数。还要不断扩充零件图内容，从而更好地适应预制预装新工艺需求，尤其可以更好地适应出口船舶到其他国家的需求。持续提高管系安装图图面质量，尽可能自动绘制计算机可处理且能反映的信息，降低人工后期的工作量。在材料统计及其他生产管理方面，应提供较为完整的表格，进一步满足器材订货、采购、仓库管理等各方面的需求。 3结语 通过上面的论述，我们可以发现，管系设计系统是船舶不可缺少且至关重要的组成，其应用和发展得好不好，直接关系到船舶建设的效率和质量。船舶设计人员也应当在经济快速发展的背景下不断优化设计思路和理念，考虑将船舶管系系统与机舱布置系统、建造系统、电缆系统相互连接起来，从而做到设计的最优化和系统的集成化，最大限度地降低生产成本，缩短建造的周期，进一步提高我国船舶企业的经济效益，提升我国造船企业的综合竞争力，从而让广大造船企业更加自信地走出国门，更加从容地走向世界，获取更广阔的发展空间。 参考文献： [1]汤赛健，花润.浅谈SPD系统在船舶管系生产设计中的应用[J].工程技术：全文版，2017（3）：00280-00280.
船舶生产设计
?现代船舶设计可分为：初步设计(合同设计),详细设计,和生产设计三阶段 ?初步设计与详细设计是解决造什么样的船的问题.生产设计则是解决怎样造船和怎样合理组织造船生产的问题。 ?生产设计特点:1生产设计要解决的是“怎样造船”的问题2生产设计将涉及,工艺,管理融为一体3生产设计必将涉及整个生产体系4生产设计将通过事前准备工作而贯穿整个船舶设计过程的始终5生产设计的过程是在图面上“模拟造船”的过程6生产设计的工作图表式现场生产的唯一依据。 生产设计的基本内容：生产设计的事前准备工作、生产设计图纸和管理表的绘制。 ?生产设计包括两部分内容:船体生产设计和舾装生产设计 ?舾装生产设计又分为：船装,机装,和电装生产设计.船装又可分为内装,外装,管装和涂装.内装是以居住舱室为主的室内舾装设计,外装指舱室外全船各层甲板的舾装设计,又称甲板舾装,管装是指除机舱以外的全船性管系舾装,涂装是指全船的除锈处理与涂料涂装设计,包括原材料的预处理 ?生产设计前的准备工作,主要有生产技术准备,计划准备和工程控制准备三项工作 ?原则工艺说明书与船舶建造方针书的区别:1前者在推行生产设计前编制的综合性造船工艺文件后者是在推行生产设计之后编制的2，前者是由船厂设计部门或者是船体车间,在方案设计,初步设计和技术设计的同时或之后(在施工设计阶段),从整个船厂,船舶产品的角度,以船体为中心和重点,后者是以船体和舾装为中心和重点 ?船舶建造方针书是以船体为基础,以舾装为中心,以现代化造船技术为主导 ?建造方针书的内容一般可分为两部分:一为合同概要,主要技术参数和主要无量,基本方针和部门方针二为附图,附表和综合协调。 ?分段划分的原则：1吊车最大起重原则2原材料最佳利用原则3均衡组织生产原则4船体结构强度合理性原则5施工工艺合理性原则6安全施工原则7扩大分段舾装原则。?船台建造法分为：1塔式建造法2环形总段建造法3岛式建造法4一条半建造法5两段建造法6一线两点建造法。 ?造船网络是网络计划技术在造船工程中的应用,他表示整个造船生产过程各工序之间的先后顺序,衔接关系和作业时间,用以组织造船生产,控制尽可能缩短造船周期。 ?网络图优化和调整：增加劳动力，实行多班制，延长作业时间，采用新工艺，新技术。?日程计划表：1船厂建造计划线表(在船厂所有船的日程进度)2综合日程表（反应一条船建造总计划）3主日程表（也是一条船，作为各车间进行生产活动的直接依据，包括船台吊装主日程表，船体舾装主日程表和平台周期表）4月计划表（各工作部门生产的依据，某个车间，班组，场地一个月所要做的具体工作的开工日期及完工日期）。 ?分段建造方法:1按基准面:正造法,反造法,卧造法,侧造法2按装配顺序:分离法,放射法,插入法,框架法 ?胎架形式有：平面胎架,曲面胎架(包括斜切胎架),活络胎架 ?生产设计的计划准备包括确定船舶建造的顺序计划,负荷计划和日程计划 ?负荷计划即工程量的测算计划,也就是船厂所具有的生产能力和预想的工作量之间的对比.它主要由船厂生产负荷计划,各阶段负荷计划和分段负荷计划三部分组成, ?船厂生产负荷计划是在订货计划阶段编制的负荷计划,是在生产技术准备中确定建造法时进行编制的, ?日程计划是从船体完工交船日期倒推到加工开始和钢材到厂交货日期为止 ?船厂建造计划线表反映加工开始,分段制造,上船台,下水和交船 ?所谓船体零件是指经号料,加工后可供装配的船体构件.船体部件是指两个或两个以上的船体零件装焊成的船体构件.组合件是指零件和部件或者是部件与部件装焊成的船体
船舶管系生产设计及布置规则
目录 前言 1．围叙述 (2) 2．引用工艺标准 (2) 3．设计指导准则 (2) 4．设计方法 (2) 5．管子穿越结构的开孔要求 (7) 6．管子穿越水密非水密舱壁的结构形式 (9) 7．管路取段的原则 (10) 8．管路支架布置及焊装 (11) 9．附页：管子首尾段取段表 (17)
船舶管系生产设计及布置规则 1．围叙述 本规则规定了船舶管系生产设计的分段划分原则和管系附件的布置要求，以及管系穿越船体结构的开孔规，管子取段等技术要领。 本规则适用于柴油机动力装置大、中型钢质海船的管系生产设计。其它小型船舶及特种船舶的管系生产设计也可参照执行。 2．引用工艺标准。 GB/T11693 船用法兰焊接单面座板 GB/T11694 船用法兰焊接双面座板 SWSxx-xxxx SWS 通仓管件法兰式（法兰符合GB） SWS 通仓管件螺纹式 SWS 通仓管件套管式 SWS 通仓管件法兰式（法兰符合ISO） SWS 通仓管件法兰式（法兰符合JISB） SWS 甲板护圈（法兰符合JISB） 3. 管系生产设计的基本准则 3.1 （管系生产设计的）指导思想 3.1.1 是将管系放样，托盘管理，使其在壳舾涂一体化生产过程中有机的结合起来。最大程度的满足分段建造结合区域舾装的现代造船模式。 3.2 （生产设计的）一般规则 3.2.1 必须符合相应船级社的规规定。 3.2.2 要积极推广应用管附件通用化，系列化，组合化（模块化）的优化组合技术。 3.2.3 要根据工厂的起吊和运输能力，实施管系的布置和区域划分。 3.3 总体要求 3.3.1 必须满足系统功能要求，确保功能的完满实施。 3.3.2 必须满足可操作性和维修保养的要求。 3.3.3 必须满足安全生产和文明生产的要求。 3.3.4 必须妥善解决好管系与设备，管系与分段合拢接口要求。 4. 设计的一般方法 4.1 总体构思。 4.1.1 机仓区域： a.机仓双层底分段、 b.机仓底层分段、 c.机仓上下平台甲板分段、 d.机仓棚区域分段、 e.烟囱区域分段。 4.1.2 货仓区域： a. 货仓双层底分段、 b.首尾分段、 c.主甲板货仓分段、 d.隔仓分段、 e.顶边仓（或主甲板下走道）分段。 4.1.3上层建筑区域： 4.2 布置（规则）要领： 4.2.1 机仓立体分段的划分。机仓立体分段的划分一般可划分为前后二个，也可划分为前二（左，右）后一。平台甲板区域的管子划分最好在平台甲板上
船舶结构优化设计方法及应用实践微探周琦
船舶结构优化设计方法及应用实践微探周琦 发表时间：2019-02-21T15:44:46.337Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：周琦 [导读] 不论何种船舶结构，其创造性、综合性、经验性都比较强，随着市场经济的转型，科学技术的迅速发展，各行各业逐渐开始创新周琦 上海中远海运重工有限公司上海市 200030 摘要：不论何种船舶结构，其创造性、综合性、经验性都比较强，随着市场经济的转型，科学技术的迅速发展，各行各业逐渐开始创新，船舶制造行业也应该进行创新。在实际中采取何种优化方法，才能获取相应的效果，这就需要结合实际的建造需求，文章主要探讨的是船舶结构优化设计的方式及其应用实践。首先分析了船舶结构优化设计的概述，同时阐述了各类优化设计方式及其应用。 关键词：船舶结构；优化设计；概念；应用 近几年，随着我国市场经济的迅速发展，船舶行业也得到了较好的发展，在科技时代背景下，船舶建造行业也面临着较大的挑战，对船舶的制造速度和制造质量提出了更高的要求。借助何种手段，在确保船舶制造质量的同时，缩减制造速度是当前船舶制造企业首要解决的难题。全球范围内的造船大国，仅创建了大量的数字化造船体系。 1船舶结构优化设计概述 1.1船舶结构优化设计概念 随着船舶行业的不断发展，计算机技术的不断转变，与船舶设计相关的知识、技术也在发生了变化。在船舶设计制造过程中不管应用何种设计方式，首先需要确保船舶使用的安全性、便捷性，进而再追求船舶设计的经济利益，这也是船舶结构设计的原则。对船舶结构设计进行优化主要是为了挖掘更大的经济效益，同时创新船舶设计结构形式，在设计过程中主要包含设计大小、设计外形等信息，追求目标与重量的同时，还需要符合相应的标准，满足相应的约束限制，以此确保在船舶设计过程中，实现动力形态与精力形态的完美结合。 1.2船舶结构优化分类 按照变量属性，将船舶结构优化划分为离散模型、连续模型、混合变量模型。由于船舶制造过程中自身的比较繁琐，在建造过程中包括连续性、离散性，在骨材制造中包含连续性，在钢材厚度、型材上涉及离散性内容，因此，船舶结构优化设计本身属于一项混合优化设计方式。 2船舶结构经典优化设计方式 2.1准则优化设计方式 准则法是在力学相关知识和工程设计相关经验的基础上，创建出来的优化设计方式。这类船舶结构经典优化设计方式，在符合所有约束限制的设计方案内，选择最佳的准则法设计方式。 准则法经典优化设计方法的优点包括：（1）物理层的作用比较清晰，能够更好地开展分析工作；（2）准则法计算方式比较简单；（3）在具体的计算环节里，结构分析的次数较少；（4）计算过程中收敛速度较快，在最初使用传播结构优化设计的时候，这类设计方式得到了广泛的应用。准则优化设计方式的缺点包括：（1）无法确保计算结果的最优化；（2）收敛性难以验证；（3）在优化过程中，设计工作人员需要按照实际状况完成各项工作。 基于准则法的缺点，将其融入了形状优化内，通过实践形状优化设计方式，能够有效避免应力集中问题。若是力学模型中涉及大量的变量，使用这类方法能够简化设计环节。目前，在一般的船舶建造工程内，常见的准则法包括：位移准则法、能量准则法、满应力准则法。 2.2数学规划设计方式 随着准则法的不断发展，相关专家学者对数学规划也展开了探讨，在1970年，相关学者创新了结构优化定义，为规范法注入了活力。通常情况下使用的方式为：单目标排序法、降维法、函数评价法等。在使用过程中是将多个目标进行规范，简化为单个目标，通过优化单个目标进行实现设计方式的优化。 数学规划法是在规划论的基础上存在，由于理论较为全面，因此使用范围也比较广，数学规划法自身还具备一定的收敛性。但是在应用中依旧存在一些缺点，主要包括：（1）计算环境较为复杂、收敛耗费的时间比较长，特别是是在变量较多的情况下，收敛耗时比较明显；（2）在计算上还存在一些隐性缺陷。 针对上述问题，相学者进行了改进，在规范法中融入了准则法的优点，依照力学的特征进行了完善，其完善范围包括：选取显示、导入倒数、制约功能、连接变量等方面，很大程度提升了运算速度。 3船舶与海洋工程结构环境载荷来源以及设计原理 船舶结构在服役期间会受到各种外界环境的激励作用，通过设备与海洋平台的相互作用可以产生多种复杂的环境载荷变化，严重时会导致船舶受损。结合研究的现状来看，船舶与海洋工程结构所受到的外界环境载荷在本质上都属于动载荷的范畴。既然属于动载荷，那么其势必成为结构性能设计的重要指标。在船舶与海洋工程平台的结构设计活动中，除了动力优化本身的特点之外，还需要结合静力优化设计的相关要求与内容，通过理论与方法的融合与创新来实现相应的设计目标。一般来说，频率变化较快且动态特性较为稳定的结构可以实现约束目标的效果，动力响应速度、优化约束效果以及目标的结构动力都将成为优化设计工作的主要目标之一。 4船舶与海洋工程结构振动问题的研究现状 随着船舶工程的不断发展以及船舶与海洋工程结构稳定性研究工作的不断深入，当前许多研究人员与学术人员也将注意力集中在了工程结构的振动方面。其中，张生明等人通过使用流体边界法结合结构有限元的方式对于振动的计算特征进行了分析，同时得到了板架结构的相关参数，包括变长比、边界条件以及阻尼参数等不同的内容。另外，邹春萍等人通过结合流固耦合的技术内容实现了用有限元技术对船舶模态分析与动态数值计算的工作，同样为实现在船舶的设计阶段对船舶结构震动进行预测与评估提供了技术依据。目前，板架结构作为船舶与海洋平台结构应用过程中最为重要的结构形式之一，其在结构动态优化中也逐渐成为了核心实践环节。一些学术研究人员开始考
船舶生产设计复习要点
船舶生产设计复习要点 1.船舶生产设计：从广义上来说就是从施工的立场出发，通过设计的形式，考虑高质量、高效率、短周期、并确保安全地解决怎样造船与合理组织造船生产的一种设计。2：50 年代到70 年代船舶设计通常划分：为方案设计、初步设计、技术设计、施工设计；现在的船舶设计分为：初步设计、详细设计、生产设计。 3：按工程内容分生产设计包括两个部分：船体生产设计、舾装生产设计（船装、机装、电装生产设计） 4：船体生产设计负责从船体放样开始到加工、装配、船体总装等船体结构施工的一切设计工作，包括型线放样、结构放样、绘制工作图和管理表。 5：船体生产设计工作图表主要有：钢材套料切割图、部件图及零件表、分段图及零件表、船台工作图、分段重量重心表、脚手架作业图、吊环布置图。 6：如果打破专业的界限，从生产设计的顺序或阶段来划分，生产设计基本内容：一是生产设计的事前准备、二是生产设计图纸和管理表的绘制。 7：生产设计的事前准备：生产设计技术准备、计划准备、工程控制准备。 8：管理表：指设绘生产设计工作图过程中所提供的关于工艺流程、材料、设备、半成品的配套、成本控制、工时、物量负荷的平衡和生产日程计划控制等方面工作所需的图表。 9:造船原则工艺说明书：一般是由船厂设计部门或船体车间，在方案设计、初步设计和技术设计的同时或之后（在施工设计阶段），从整个船厂和船舶产品的特点，以船体为中心和重点，编制的一份造船工艺综合技术文件。 内容： 1）概述。说明船舶的主要尺度、用途、船体结构特征等； 2）介绍船体主要材料及技术要求； 3) 确定造船方法(是分段建造，还是整体散装等)，介绍船体分段的划分情况并作
船舶管系生产规范模板
船舶管系生产规范
船舶管系生产设计规范 目次 前言 (Ⅲ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 设计依据 (1) 4 设计准则 (2) 5 设计内容 (3) 6 设计程序 (3) 7 设计方法 (6) 图1 管系布置的间距 (6) 图2 管子与电缆、风管的相对位置 (6) 图3 空气管在主甲板上的高度尺寸 (7) 图4 测深管底端安装位置 (8) 图5 测深管末端安装位置 (8) 图6 两阀间距 (10) 图7 卫生设备安装高度 (10) 图8 区域划分图 (12) 图9 经过水密甲板, 非水密隔舱的几种结构形式 (13) 图10 平行管路法兰布置方法 (14) 图11 FBU钢管支架 (14) 图12 U型螺纹支架 (14) 图13 扁铁支架 (14) 图14 BRC铜管多路支架 (15) 图15 BRC铜管单路支架 (15) 图16 塑料支架 (15)
图17 支架焊接形式 (15) 图18 支架焊接形式 (16) 图19 支架焊接形式 (16) 图20 支架固定形式 (16) 图21 支架固定形式 (17) 表1 测深管底端防击板尺寸及安装要求 (7) 表2 支架最大间距规定 (17) 。 1 范围 本规范规定了船舶管系生产设计的设计依据、设计准则、设计 内容、设计程序和设计方法。 本规范适用于柴油机动力大、中型钢质海船的管系生产设计。 其它小型船舶及特种船舶的管系生产设计, 也可参照执行。 2 规范性引用文件 GB/T11693-1994 船用法兰焊接单面座板 GB/T11694-1994 船用法兰焊接双面座板 Q/SWS 34-001- 测深管末端 Q/SWS 34-010- 船用焊接套管 Q/SWS 34-011- 法兰式通舱管件 Q/SWS 34-012- 螺纹接头通舱件 Q/SWS 34-013- 船用法兰密封垫片及选用规定
CATIA船舶设计
【转】CATIA船舶设计精讲 1 引言 众所周知，CATIA[1]软件在航天航空、汽车等一些高端技术的制造行业得到非常广泛的应用和取得非常成功的效果。而将CATIA引入造船行业则是直接引用或间接借鉴了CATIA在航天、航空、汽车等制造行业内的先进成熟技术。这些技术对常规船舶、特别对航母、军舰、豪华游轮、钻井平台等特殊海洋工程平台的设计上有着非常独特的借鉴[1,2]。 CATIA可实现船舶的可视化三维设计。其基本功能可涵盖船舶设计的各个方面，贯穿分析、设计、建造、维护整个船舶产品生命周期。CATIA软件各项模块功能强大、工作模式转换灵活，设计手段丰富简捷，其在船舶机舱三维设计中运用的 基本功能可概括为以下6个方面： 1．船体结构模型的设计与导入； 2． %26ldquo;制造%26rdquo; 各类真正的三维设备、部件系列实体建模； 3．舱室三维实体布置； 4．二维原理图设计及设备、管路三维布置与部件定位； 5．各类统计汇总报表、加工表单、布置图、安装图的输出； 6．电子样船。 2 利用CATIA进行船舶的三维设计 CATIA软件的各个模块的运行平台，无缝地集成了基本的通用机械CAD功能与专用的船舶设计CAD功能。在实际进行船舶设计时，用户可根据其具体的设计项目，分门别类地实时切换工作模式（即船体结构、曲面造型、管系设计、电气电缆设计、风管设计、知识工程、人机工程、零件及装配设计、机械制图、机构仿真、模具设计、钣金设计、物理量计算、干涉检查、强度分析等工作模式），灵活机动地采用该工作模式环境中的各种设计手段、方法，因而，用户可最大限度地调用CATIA 软件的各种知识工程资源，同时，亦可构筑自己%26ldquo;个性 化%26rdquo;工作模式，在其平台上设置各类工具条，选择合适的图标，补充相应的指令，从而来创造性地完成自己的设计工作。 1． 1船体结构模型的设计与导入 船体结构是进行船舶舱室设计的基础，CATIA软件针对目前船舶制造行业的各种CAD/CAM/CAE软件的实际应用情况，提供了与这些软件（如：TRIBON / NAPA / Maxsurf / Fastship / AUTOCAD等）的专用或标准接口。这些专用或标准接口，
船舶管系生产设计规范
船舶管系生产设计规范 1 范围 本规范规定了船舶管系生产设计的设计依据、设计准则、设计内容、设计程序和设计方法。 2 规范性引用文件 GB/T11693-1994 船用法兰焊接单面座板 GB/T11694-1994 船用法兰焊接双面座板 3 设计依据 3.1 管系生产设计必须依据船舶建造规格书及船东与公司所签合同的有关条款规定。 3.2管系生产设计必须依据相关船级社的规范、规则以及船级社检验的有关要求。 3.3管系生产设计必须根据船体结构（主尺度、甲板高度、梁拱、舷弧）线型及分段、总段划分的要求进行，并根据有关全船布置，机舱、泵舱、主船体及上层建筑区域的各类机电设备，船舶设施及房舱设施的具体布置要求进行。 3.4 管系生产设计必须根据产品的初步设计、详细设计所确定的各类管路系统工作原理图、布置图的要求进行。 3.5管系生产设计必须依据主机、辅机、甲板机械等各类机电设备的技术资料要求和管系阀件、附件的连接规定。 3.6 管系生产设计必须依据国家标准、行业标准和企业标准的有关规定。 3.7管系生产设计必须参照《船舶建造质量标准建造精度》有关规定。 3.8管系生产设计必须根据公司确定的船舶建造方针的相关要求进行，必须根据公司生产中心制模式进行设绘和出图。 4 设计准则 4.1管系生产设计,通过综合布置和托盘设计，应使其适应各个相关工艺阶段壳舾涂一体化作业的需要，满足区域舾装技术的要求。 4.2管系生产设计必须满足系统功能的需求，确保功能的完满实施，服从详细设计所确定的技术要求。 4.3管系生产设计要积极推行单元组装和模块技术，大力提高预舾装水平，推
行旨在提高生产效率和缩短施工周期所相关的新工艺。 4.4管系生产设计要大力推广应用标准系列的管子材料及标准化、通用化、系列化的系统附件和管子附件。 4.5管系生产设计应该减少并逐步消除现场取样的管子零件，逐步实现综合布置的完全覆盖。 4.6管系综合布置必须满足管系正常操作和方便保养维修的相关要求。 4.7管系综合布置应妥善解决好管系与设备、分段（总段）合拢处的接口要求，要从综合布置和管件取段两方面着手，逐步处理好舾装的精度。 4.8深化管系安装托盘设计必须细化舾装的工艺阶段，提供准确和完整的工艺信息和管理信息。 4.9管系生产设计出图进度必须满足各作业阶段的需要,具体要求： 4.9.1在船体分段开工前，应及时编制提供全船管子材料和连接附件订货清单，管系阀件、附件、垫片及特殊紧固件等订货清单，管系自制件清单及全船管系施工图纸目录。 4.9.2在船体分段开工时，管系零件制造图和支架制造图应与船体分段结构图同时设绘和提供，要求管子零件制造与船体分段零件加工同时进行，支架及时制造或订货。 4.9.3船体分段开工时，还应提供有关的单元组装制作图，单元托盘表及相关设备、机座、阀件等清单。 4.9.4在提供相关的分段管子零件图，并保证按时生产的前提下，时隔15～20天后，应按时提供管系安装图、管系零件图支架图、安装托盘表、开孔图等施工图纸，以便按时实施相关分段预舾装作业。 4.9.5在船体分段开始大组立时，应及时提供总段管子零件制造图、管系安装图、安装托盘表、支架图等施工图纸，以便按时实施相关总段预舾装。 4.9.6在船体总段开始总组时，应及时提供船上各施工区域管子零件制造图，管系安装图、安装托盘表、支架图等施工图纸，以便按时实施相关区域的坞内舾装。 4.9.7在坞内舾装开始时，应及时提供相关的未放样管系走向图、工艺分解及施工说明。 5 设计内容