船舶轴系校中通用工艺规范
1 范围本规范规定了船舶轴系校中通用工艺的安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。本规范适用于船
舶轴系的校中和安装。
2 安装前准备熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。到仓库
领取配套设备必须检查其完整性,并核对产品铭牌、规格、型号。检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。
3 人员安装人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考核合格后,方可上岗。安装人员应熟悉本规范要求,并
严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。
4 工艺要求
主机吊装和初步定位应符合设计图纸要求。
轴系校中连接法兰镗孔应符合设计图纸要求。轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。
主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。
5 工艺过程
主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔
5.1.1 法兰校中
中间轴前法兰与主机输出端轴法兰镗孔前,应用临时螺栓(交错)将两法兰连接,调整两个法兰外圆同轴度,要求两法兰偏移量不大于0.03mm平面贴合值为“ 0”。为确保镗削余量,两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态。
5.1.2 用专用镗孔工具采用分两批方法进行加工,先行交叉镗削其余几个螺栓孔,螺栓孔应顺锥度,加工要
求按相应的图纸执行。
5.1.3 第一批镗孔结束后,用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向以及孔长度方向数值,并记录。
测量结束后,随即打上螺孔编号;将液压定位螺栓安装于已镗好的螺栓孔处,确定联轴节紧固好后,拆除临时定位螺栓。
5.1.4 用专用镗孔工具对剩下的螺栓孔进行镗孔。
5.1.5用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向,以及孔长度方向数值,并记录。测量结束后, 随即打上螺孔
编号。
5.1.6 待全部螺栓孔都已镗完,松开液压定位螺栓,使中间轴成开轴状态。
5.1.7根据测量数据精加工紧配螺栓,并按照技术要求进行无损探伤合格后作好标记。
5.1.8固定螺旋桨轴,并记录螺旋桨轴前法兰位置。
轴系校中(连接轴系螺栓前)
5.2.1 校中条件
521.1 校中区域船舶大规模焊接结束。
5.2.1.2 船舶下水后,螺旋桨处于半吃水状态。
5.2.1.3 主机及附件安装完整,所有主机结构件螺栓全部上紧,主机与系统的接管以及舾装件如扶梯、管
系等脱离。
5.2.1.4 主机、轴系法兰之间应留有满足轴系校中的足够的测量间隙。
5.2.1.5 按图1轴系校中模型所示位置装妥两只可调临时支撑1和2,临时支撑的架设必须有足够
的强度。
融喰1 轴展2 締时支撑:轴祇3曉时支丼2
图1、轴系校中模型
5.2.1.6 按照《轴系校中计算书》用油泵在螺旋桨轴法兰上方施加一个垂直向下的附加压力。
5.2.1.7 校中时,要求船上无较大的振动作业,船上设备的装载状态基本保持不变,无影响船舶吃
水压载的变更,油舱、柜无影响船舶吃水的大量加油。
5.2.2 轴系校中(见图2)
图2 ()
522.1
调整中间轴临时支承的高度,使中间轴艉法兰与螺旋桨轴法兰的“曲折” (GAP1和“偏
移”(SAG1满足图2的要求,并使GAP 和 SAG 的公差为土 0.05mm 左右偏差为土 0.05mm 并
记录数据。
5.2.2.2
调整主机的位置,使中间轴前法兰与主机输出端法兰的
“曲折” (GAP2和“偏移”
(SAG2
满足图2的要求,并使GAP 和SAG2的公差为土 0.05mm,左右偏差为土 0.05mm 并记录数据。
5.223 考虑到主机所浇注的环氧树脂垫片的干固过程中约有
1/1000的收缩量,所以在调整主机座
时,应有意识将主机座稍稍顶高约
1/1000 x s mm (3 -环氧垫片厚度)。
调整主机机座的水平挠度 5.3.1 调整前状态 5.3.1.1 机舱内无影响测量的振动作业,机座周围无导致影响的热源作业及其它作业。
5.3.1.2
主机机座采用前后4角垂直顶升螺栓(每角两只)顶托(其余顶升螺栓可呈松接触状态) ,
无垂直压紧螺栓,前后左右水平顶升螺栓受力应均匀。
5.3.2 调整方法 5.3.2.1 测量位置为主机机座上法兰面(凸轮轴侧和排气侧)。 5.3.2.2 各测量点均为轴承支座中心,并以前、后两点为基准。 5.3.2.3 测量前应清洁测量点区域的污垢,并选取平整表面。 5.3.2.4
测量方法:在400N 水平拉力作用下,测量$ 0.5mm 琴钢丝相对于机座下垂量(排气侧 E/凸
轮侧C ),并根据琴钢丝垂度 S 计算机座下垂量(排气侧 Ea/凸轮侧Ca ),测量记录,并按 照主机
制造厂推荐数据进行数据分析。计算公式:
Ea=S-E , Ca=S-C
调整主机机座扭曲度
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5.4.1 调整前状态
主机在浇注环氧前、处于未联接轴系的状态。
5.4.2 调整方法
将两水平仪(精度高于0.1mm/m)置于凸轮轴侧,最前和最后一个气缸单元的机座上结合面(加工面),同时记录水平仪的读数,使读数基本一致,要求扭曲度误差w 0.1mm/m。
注:水平仪置放位置应平整、清洁。
5.4.3 调整曲轴曲柄差(验收标准见主机制造厂推荐数据)。
紧配螺栓安装
5.5.1 紧配螺栓必须先行提交验收。
5.5.2 清洁螺栓、螺孔,螺栓放入液氮冷冻箱。
5.5.3 应用冷冻安装工艺将合格的紧配螺栓(连接前需喷涂二硫化钼)分别连接柴油机和中间轴的法兰、中间
轴与螺旋桨轴法兰。
5.5.4 四十八小时后,用扳手拧紧螺帽,螺母支承面与法兰平面应紧密接触,接触面75%周长上应插
不进0.05mm塞尺。
5.5.5 装上开口销。
5.5.6 拆除螺旋桨轴法兰处的F附加力和中间轴上的临时支承1和2。
5.5.7 初步确定中间轴承垫片厚度,利用4只M30顶升螺栓使中间轴承处于正确的位置,中间轴承用
格兰木紧固。
注:在定位时,可用软性材料(如纸箔等)填在上轴瓦与轴颈之间将中间轴承下部间隙临时消除,使轴颈紧贴轴承下表面。定位后,去除填料。
测量轴承负荷(连接轴系螺栓后)
5.6.1 轴承负荷测量的条件和方法
5.6.1.1 测量时应停止一切振动作业。
5.6.1.2 按照轴系校中计算书所示的位置,安装千斤顶,检查千斤顶座架是否牢固,松开中间轴承上轴
瓦。
5.6.1.3 在千斤顶所对应的轴颈上,放置一个百分表,并检查百分表的支架是否牢固。
5.6.1.4 掀动油泵从而顶升中间轴,要求油压每升高,记录对应的百分表读数(即轴上升量),直到压力
上升不大但轴颈抬高较快时为止。
5.6.1.5 慢慢地泻放油压,每降,记录对应的百分表读数(即轴下降量),直至油压完全释放。
5.6.1.6 根据记录的数据,在坐标轴纸上绘制出压力与位移的曲线(如图3),计算轴承负荷,计
算公式如下:
图3压力与位移
R m
( 1)
R C* R m
(2)
式中:R ――轴承的实际负荷;C ――顶举系数,按千斤顶支撑位置不同
,顶举系数亦有所不同;
A ――千斤顶的活塞面积。
5.6.2中间轴承负荷测量 562.1 松开中间轴承上轴瓦,按照中的方法测量中间轴承负荷。 5.6.2.2
按照中公式计算轴承负荷, 并按中间轴承计算结果与 《轴系校中计算书》 计算值误差在土
20%以内校中合格为依据验收。
5.6.3艉管前轴承负荷测量 5.6.3.1
按照中轴承负荷检测的方法对艉管前轴承负荷进行检测, 并记录相关数据。根据记录的数
据,在坐标轴纸上绘制出压力与位移的曲线。
5.6.3.2
艉管前轴承负荷计算按照中公式计算轴承负荷, 若计算结果与 《轴系校中计算书》 计算值
误差在土 20%^内,则本次校中合格。
5.6.4主机推力轴承负荷测量 5.6.4.1 测量前应先检查轴承间隙。
5.6.4.2
如图4,将拉伸器置于主机飞轮下面,在一个钢梁上通过合适的钢条顶起二齿。将百分表 安放位置如图。并在链轮箱内加设一只百分表以作监测。
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Pd
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Pu Ss -
图4主机推力轴承负荷间隙示意图
5.643 顶升测量时,每隔的压力测取一次读数。
5.644 分析数据时,按照主机制造厂推荐,一般取?
0.15mm顶升距离段。
5.6.4.5 轴承负荷计算
按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷,并按照MA主机制造厂推荐数据对主机轴承负荷进行验收。
如果测量负荷不满足主机制造厂要求,可适当调节中间轴承或主机高度。
5.6.5 主机7#轴承负荷测量(如图5)
图5主机最后一道主轴承负荷测量示意图
5.6.5.1 将拉伸器按图示位置置于主机厂提供的顶起钢梁上。并在6#轴承上加设一只百分表以作监
测。
顶升测量时,每隔的压力测取一次读数。
5.6.5.3 分析数据时,按照主机制造厂推荐,一般取?0.10mm顶升距离段。
565.4 轴承负荷计算
按照5.6.1.6 中公式计算轴承负荷,并按照主机制造厂推荐数据对主机轴承负荷进行验收。如果测量负荷不满足主机制造厂要求,可适当调节中间轴承或主机高度。
5.6.6检查曲轴曲柄差和主轴承间隙。
5.6.7按主机安装图的要求,装焊6只测量销,并测量主机同各测量销之间的间隙,并作好记录。
6检验
主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔,加工后螺栓孔符合图纸要求。
主机紧配螺栓机加工及测量检验,符合图纸要求。
轴系校中,法兰对中的偏移(sag)和曲折(gap),符合《轴系校中计算书要求》。
检查主机机座水平度和扭曲度,符合主机厂要求。
检查曲轴曲柄差,符合主机厂要求。
应用冷冻法,联接轴系紧配螺栓。
检查轴承负荷(艉管前轴承、中间轴承、主机最后两道主轴承),符合《轴系校中计算书要求》。
检查曲轴曲柄差和主轴承间隙,符合主机厂要求。
检查曲轴曲柄差,符合主机厂要求。
检查轴承负荷(艉管前轴承、中间轴承、主机最后两道主轴承),符合《轴系校中计算书要求》。
船舶轴系校中心得体会 工厂实习时,机装车间经验丰富的老师傅向我们重点介绍了船舶轴系如何校中的工艺过程,这是船舶建造中非常关键的一步,很大程度上决定着所造船舶的性能好坏。这个环节有严格的工艺规范,同时不同船厂的师傅们在从事这个环节的工作时,都会摸索出适于实际的工作方法和解决相关问题的捷径。 船舶轴系校中规定了船舶轴系校中通用工艺的安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。 安装前准备时十分重要,要熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。师傅们需要到仓库领取配套设备必须检查其完整性,并核对产品铭牌、规格、型号。检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。 它的工艺要求主要有主机吊装和初步定位应符合设计图纸要求。轴系校中连接法兰镗孔应符合设计图纸;轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求;主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。 具体作业内容: 1.船下水48小时以后,船舶处于漂浮状态,螺旋桨大部分浸入水中。艉轴管充满滑油。 2.检查艉轴管法兰相对船台时做的基点位置,使艉轴中心与轴线偏差小于0.1mm。 3.首先在螺旋桨轴法兰后部适当处安装一个临时支撑,然后再上方增加一个规定值,然后在上方增加一个规定值的力,在中间轴前法兰后部适当安装一个临时支撑。 4.调整中间轴直到螺旋桨轴法兰和中间轴后法兰之间的法兰偏移和开口值出现为止,偏移校准值允许偏差为+0.10mm,曲折校准值偏差允许值为+0.05mm,检查并记录数据。 5.调整主机前后高度,直到中间轴前法兰和主机输出法兰之间的法兰偏移和开口值出现为止,偏移校准值允许偏差为+0.10mm,曲折校准值偏差允许值为
目录 一、说明 二、外板 1、船底板 2、平板龙骨 3、舭列板 4、舷侧外板 5、舷侧顶列板 三、甲板 1、强力甲板 2、其它甲板 四、单层底 1、实肋板 2、中内龙骨 3、旁内龙骨 4、舭肘板 五、双层底 1、中桁材 2、非水密旁桁材 3、水密旁桁材 4、实肋板 5、水密实肋板 6、内底板 7、货舱区舷侧底部结构 8、双底部分外底纵骨 9、双底部分内底纵骨 10、肘板 六、舷侧骨架 1、货舱区域(#34~#131) 2、机舱部分(#10~#34) 3、首尖舱
4、尾尖舱 七、甲板骨架 1、露天强力甲板计算压头 2、甲板各区域压头值 3、首楼甲板骨架计算 4、尾~#8尾楼甲板骨架 5、#8~#29尾楼甲板骨架 6、尾~#35主甲板骨架 7、#35~#134主甲板骨架 8、#134~首主甲板骨架 9、#35~#134平台骨架 10、机舱平台骨架 11、首尖舱平台骨架 12、主甲板机舱舱口纵桁 13、货舱端横梁 八、水密舱壁 1、舱壁板厚 2、扶强材 3、桁材 4、内舷板纵骨架式骨架 九、首柱 十、机座 十一、支柱 1、支柱负荷计算 2、支柱剖面积计算及支柱壁厚十二、上层建筑及甲板室 1、首楼后壁 2、尾楼前壁 3、首尾楼舷侧 4、甲板室 十三、货舱围板 十四、舷墙
一、说明 本船主要运输矿石及钢材,兼顾煤碳及水泥熟料等货物。航行于长江武汉至宁波中国近海航区及长江A、B级航区。船舶结构首尾为横骨架形式,中部货舱区采用双底双舷、单甲板、纵骨架式形式,所有构件尺寸均按CCS《钢质海船入级与建造规范》(2001)要求计算。 1、主要尺度 设计水线长:L WL107.10米 计算船长:L 104.10米 型宽:B 17.5米 型深:D 7.6米 结构计算吃水:d 5.8米 2、主要尺度比 长深比:L B= 104.1 17.5= 5.95>5 宽深比:B D= 17.5 7.6= 2.30 ≤2.5 舱口宽度比:b B l= 10.4 17.5=0.594 <0.6 舱口长度比:l H l BH= 28 33.6= 0.833 >0.7 3、肋距及中剖面构件布置 尾~#10及#140~首肋距为600mm #10~#140 肋距为700mm 本船规范要求的标准肋距为: S = 0.0016L+0.5 = 0.0016×104.1+0.5 = 0.667 m (以下均同)
习题及参考答案 (邹早建教授提供) 一.船舶静力学部分 1. 已知某海洋客货船的船长L =155m ,船宽B =18m ,吃水d =7.1m ,排水体积 ?=10900m 3,中横剖面面积A M =115m 2,水线面面积A W =1980m 2。求该船的方形系数C B 、水线面系数C W 、中横剖面系数C M 、纵向棱形系数C p 及垂向棱形系数C vp 。 解: 550.01 .71815510900 B =??=???=d B L C 710.0181551980W W =?=?=B L A C 900.01.718115M M =?=?=d B A C 612.015511510900 M p =?=??=L A C 775.01.7198010900 A W vp =?=??=d C 2. 已知某船方形系数C B =0.50,水线面系数C W =0.73,在海水中平均吃水d =8.20m , 求船进人淡水中的平均吃水(已知在水温15?C 时,淡水的密度为999.1kg/m 3,海水的密度为1025.9kg/m 3)。 解: 记海水的重度为 γ1=ρ1?g ,淡水的重度为 γ2=ρ2?g ,船进人淡水中的平均吃水为d 2。在海水中的排水体积为 ?1=C B ?L ?B ?d ,排水量为 ?1=γ1??1=γ1?C B ?L ?B ?d ,其中L 为船长,B 为船宽。假设船舶从海水中进入淡水中时水线面面积保持不变,则船舶在淡水中的排水量为 ?2=γ2 (?1+ C W ?L ?B ?δd ),其中δd 为船舶从海水中进入淡水中的吃水变化。由于船舶从海水中进入淡水中时排水量保持不变,所以有 γ1?C B ?L ?B ?d =γ2 (?1+ C W ?L ?B ?δd ) γ1?C B ?L ?B ?d =γ2 (C B ?L ?B ?d + C W ?L ?B ?δd ) 解得: d C C d ??? ? ??-= 121W B γγδ 由上式可知,当γ1 > γ2时,δd > 0,即吃水增加;当γ1 < γ2时,δd < 0,即吃水 减小。船舶从海水中进人淡水中的平均吃水为d 2=d + δd ,求得:
广东捷仕克造船有限公司 审定 日期 标查 日期 审核 日期 校对 日期 编制 日期 工艺文件 船舶轴系校中工艺 QG/CX-GY-M03 广东捷仕克造船有限公司 标记 数量 修改单号 签字 日期 面积 m 2 页数 1/23 Sign
本规范为公司新编的船舶轴系校中通用工艺。在编制过程中依据《中国造船质量标准》的要求,满足我国《钢质海船入级与建造规范》,参考兄弟船厂的有关资料,并结合本公司的生产实际情况编制而成。 本规范由技术部归口; 本规范由总工程师批准。 1 范围 本规范规定了船舶轴系校中通用工艺,主机安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。 本规范适用于船舶轴系的校中和安装。 2 安装前准备 2.1 熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。 2.2 到仓库领取配套设备必须检查其完整性,并核对产品铭牌、规格、型号。 2.3 检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。 2.4 检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。 2.5 对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。2.6 对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。 3 人员 3.1 安装人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考核合格后方可上岗。 3.2 安装人员应熟悉本规范要求,并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。 4 工艺要求
4.2 轴系校中连接法兰铰孔应符合设计图纸要求。 4.3 轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。 4.4 主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。 5 工艺过程 5.1 主机输出端和中间轴法兰螺栓孔铰孔 5.1.1 法兰校中 中间轴前法兰与主机输出端轴法兰铰孔前,应用临时螺栓(交错)将两法兰连接,调整两个法兰外圆同轴度,要求两法兰偏移量不大于 0.03mm,平面贴合值为“0”。为确保铰削余量,两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态。 5.1.2 用专用铰孔工具采用分两批方法进行加工,先行交叉铰削其余几个螺栓孔,螺栓孔应顺锥度,加工要求按相应的图纸执行。 5.1.3 第一批铰孔结束后,用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向以及 孔长度方向数值并记录,测量结束后,随即打上螺孔编号。 5.1.4 根据测量数据精加工紧配螺栓,并按照技术要求进行无损探伤合格后 作好标记。 5.1.5 将加工好的紧配螺栓按照编号对应安装连接并紧固。 5.1.6 用专用镗孔工具对剩下的螺栓孔进行铰孔。 5.1.7 用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向,以及孔长度方向数值并记录。测量结束后,随即打上螺孔编号。 5.1.8 待全部螺栓孔都已镗完,松开紧固螺栓,使中间轴成开轴状态。 5.1.9固定螺旋桨轴,并记录螺旋桨轴前法兰位置 4 工艺要求
2010年度操纵性总结 1.船舶操纵性含义 船舶操纵性是指船舶借助其控制装置来改变或保持其运动速率、姿态和方向的性能。 2.良好的操纵性应具备哪些特性 具有良好操纵性的船舶,能够根据驾驶者的要求,既能方便、稳定地保持航向、航速,又能迅速地改变航向、航速,准确地执行各种机动任务。 3. 4.分析操舵后船舶在水平面运动特点。 船的重心G做变速曲线运动,同时船又绕重心G做变角速度转动,船的纵中剖面与航速之间有漂角。 5.漂角β的特性(随时间和沿船长的变化)。 船长:船尾处的速度和漂角为最大,向船首逐渐减小,至枢心P点处速度为最小且漂角减小至零,再向首则漂角和速度又逐渐增大,但漂角变为负值。 6. 7.作用在在船上的水动力是如何划分的。 船在实际流体中作非定常运动时所受的水动力,分为由于惯性引起的惯性类水动力和由于粘性引起的非惯性类水动力两类来考虑,并
忽略其相互影响。 8. 9.线性水动力导数的物理意义和几何意义。 物理意义:各线性水动力导数表示船舶在以u=u0运动的情况下,保持其它运动参数都不变,只改变某一个运动参数所引起船体所受水动力的改变与此运动参数的比值。 几何意义:各线性水动力导数表示相应于某一变化参数的受力(矩)曲线在原点处的斜率。 10.常见线性水动力导数的特点。 位置导数:(Yv,Nv)船以u和v做直线运动,有一漂角-β,船首部和尾部所受横向力方向相同,都是负的,所以合力Yv是较大的负值。而首尾部产生的横向力对z轴的力矩方向相反,由于粘性的影响,使尾部的横向力减小,所以Nv为不大的负值。所以,Yv<0, Nv<0。 控制导数:(Yδ,Nδ)舵角δ左正右负。当δ>0时,Y(δ)>0,N(δ)<0。(Z轴向下为正)所以Yδ>0,Nδ<0。 旋转导数:(Yr,Nr) 总横向力Yr数值很小,方向不定。Nr数值较大,方向为阻止船舶转动。所以,Nr<0。 11. 12. 13. 14.一阶K、T方程及K、T含义,可应用什么操纵性试验测得。 在操舵不是很频繁的情况下,船舶的首摇响应线性方程式可近似
简述船舶操纵自动舵原理 摘要:船舶操纵的自动舵是船舶系统中的一个不可缺少的重要设备,是用来控制船舶航向的设备,能使船舶在预定的航向上运行,随着现代科学技术的不断进步,各种先进仪器的使用,使得船舶操纵开始向智能化方向发展,本文就船舶操纵自动舵的构成和工作原理方面进行了综述。 关键字:船舶自动舵现代船舶自动化 船舶操纵的自动舵是船舶系统中的一个不可缺少的重要设备,是用来控制船舶航向的设备,能使船舶在预定的航向上运行,它能克服使船舶偏离预定航向的各种干扰影响,使船舶自动地稳定在预定的航向上运行,是操纵船舶的关键设备。它的性能直接关系到船舶的航行安全和经济效益。代替人力操舵的自动舵的发展在相当程度上减少了人力,节省了燃料,降低了机械磨损,直接影响到船舶航行的操纵性、经济性和安全性。 舵机装置由操舵装置、舵机、传动机构和舵叶四部分组成。 (1)操舵装置:操舵装置的指令系统,由驾驶室的发送装置和舵机房的接受装置组成。 (2)舵机:转舵的动力。 (3)传动机构:能将多机产生的转舵力矩传递给舵杆。 (4)舵叶:环绕舵柱偏转,承受水流的作用力,以产生转舵力矩。 在自动操舵仪中,按控制系统分类可分为三种操舵方式: (1)直接控制系统或称单舵系统、应急操舵。 (2)随动控制系统。 (3)自动操舵控制系统,又称自动航向稳定系统。 自动操舵适用于船舶在海面上长时间航行.随动操舵供船舶经常改变航向时使用,如在内河、狭航道区和进出港口。当自动航向/航迹、随动操纵出现故障时,可用应急的简单操舵,直接由人工控制电磁换向阀.使舵正、反或停转。 原理:利用电罗经检测船舶实际航向α,然后与给定航向K°进行比较,其差值作为操舵装置的输入信号,使操舵装置动作,改变偏舵角β。在舵角的作用下,船舶逐渐回到正航向上。船舶回到正航向后,舵叶不再偏转。
毕业论文 题目:船舶轴系校中的工程研究 The study of Shapping shaft system alignment 系别:船舶工程学院 专业:机电设备维修与管理 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 摘要:在船舶建造、修理过程中,轴系校中极为重要,其质量的好坏不但影响到船舶航行的时间长短,更影响到船舶航行时全体船员的人身安全。因此对轴系合理对中的研究,成为船舶工程的重要课题。 本篇论文主要论述了船舶轴系校中的含义、原理、分类和方法以及其校中状态的检验。
广州航海高等专科学校毕业论文 关键词:船舶轴系校中质量含义原理分类方法检验
目录 (宋体小四号字体) 1 船舶轴系校中的含义 (1) 2 校中原理 (1) 3 分类 (2) 4 方法 (2) 4.1 船舶轴系按线性校中 (2) 4.1.1 轴系按法兰上严格规定的偏中值校中法 (2) 4.1.2 轴系采用光学仪器校中法 (4) 4.2 船舶轴系按轴承上允许负荷校中 (8) 4.2.1 轴系用测力计校中法 (8) 4.2.2 轴系按法兰上计算的允许的偏中值校中法 (11) 4.3 轴系合理校中 (11) 4.3.1 计算方法 (11) 4.3.2 计算内容 (12) 5 轴系校中状态的检查 (12) 5.1 轴系中心线偏差度的检查 (12) 5.1.1相邻轴系连接法兰的性对位置 (12) 5.1.2偏移值和曲折值的测量和计算 (13) 5.1.3用相邻轴连接法兰上的偏中值检验轴系中心线的偏差度 (14) 5.2 轴系两端轴同轴度偏差的检验 (15)
1船舶校中的含义 众所周知,船舶轴系在运转中承受着复杂的应力和负荷,主要包括:螺旋桨的扭矩及其产生的扭应力、螺旋桨的推力及其产生的压应力、螺旋桨及轴系部件的重量所造成的负荷及其产生的弯曲应力、由于轴系安装时的弯曲或由于船体变形弯曲在轴内所造成的附加弯曲应力及在轴承上所造成的附加负荷等。此外,轴系还要承受由于主机工况变化、螺旋桨震动、轴系中个别轴承失载以及主机或船体发生事故所造成的轴系振动和由此而产生的附加应力及附加负荷。 实践证明,为确保轴系长期安全正常地运转,除在轴系设计时应保证具有足够的强度及刚度外,在轴系安装时,应保证它具有合理的状态,使轴系各轴段内的应力及各轴承上的负荷均处在合理的范畴之内。 经理论分析和圣餐实践证明,安装好的轴系,其各轴的应力及各轴承上的负荷是否合理,除设计因素之外,则主要取决于轴系校中质量的好坏。本论文的任务是力图从轴系校中的合理性方面进行理论及实践的论述。必须指出,有关轴系设计与计算虽不是本论文研究的范围,但轴系校中于轴系设计是密切相关的,这两者应协调一致、统筹设计,才能确保轴系工作的可靠性。 何谓“轴系校中”?轴系校中就是按一定的要求和方法,将轴系敷设成某种状态,处于这种状态下的轴系,其全部轴承上的负荷及各轴段内的应力都处在允许范围之内,或具有最佳的数值,从而可保证轴系持续正常地运转。 显然,对船舶轴系校中原理和方法的研究,及其在生产中的合理应用,是提高船舶建造及其修理质量的一个重要方面,同时对提高船舶动力装置安装工程的经济性也很有意义。 2校中原理 组成船舶轴系的各轴段,通常是用法兰联轴器连接成整根轴系,由于这些轴在加工时规定其法兰的外围与轴颈应用同轴,法兰端面与轴心应垂直,故毗邻两根轴以其法兰连接是,如果两轴的连接法兰达到同轴,则此毗邻的两根轴亦同轴(这是把轴作为刚体看待,未考虑轴的挠度及加工误差);反之,若两连接法兰不同轴,即存在偏中,则此毗邻的两根轴亦不同轴。 两连接法兰的偏中,通常用“偏移”及“曲折”表示。所谓“偏移”(常用符号δ表示),是指狼法兰的轴心线不重合,但平行,如图2-1a)所示。所谓“曲折”(常用符号φ表示),是指两法兰的轴心线交叉成一定角度,如图b)所示。图c)则示出毗邻两法兰既存在偏移,又存在曲折的情况。 图2-1 两轴连接法兰的偏移和曲折
5000吨江海直达船 船体结构规范计算书 标记 数量 修改单号 签字 日期 图样标记 总面积m 2 编制 标检 校对 打字 审核 共 29 页 第 1 页 审定 批准 日期
目录 一、说明 二、外板 1、船底板 2、平板龙骨 3、舭列板 4、舷侧外板 5、舷侧顶列板 三、甲板 1、强力甲板 2、其它甲板 四、单层底 1、实肋板 2、中内龙骨 3、旁内龙骨 4、舭肘板 五、双层底 1、中桁材 2、非水密旁桁材 3、水密旁桁材 4、实肋板 5、水密实肋板 6、内底板 7、货舱区舷侧底部结构 8、双底部分外底纵骨 9、双底部分内底纵骨 10、肘板 六、舷侧骨架 1、货舱区域(#34~#131) 2、机舱部分(#10~#34) 3、首尖舱
4、尾尖舱 七、甲板骨架 1、露天强力甲板计算压头 2、甲板各区域压头值 3、首楼甲板骨架计算 4、尾~#8尾楼甲板骨架 5、#8~#29尾楼甲板骨架 6、尾~#35主甲板骨架 7、#35~#134主甲板骨架 8、#134~首主甲板骨架 9、#35~#134平台骨架 10、机舱平台骨架 11、首尖舱平台骨架 12、主甲板机舱舱口纵桁 13、货舱端横梁 八、水密舱壁 1、舱壁板厚 2、扶强材 3、桁材 4、内舷板纵骨架式骨架 九、首柱 十、机座 十一、支柱 1、支柱负荷计算 2、支柱剖面积计算及支柱壁厚十二、上层建筑及甲板室 1、首楼后壁 2、尾楼前壁 3、首尾楼舷侧 4、甲板室 十三、货舱围板 十四、舷墙
一、说明 本船主要运输矿石及钢材,兼顾煤碳及水泥熟料等货物。航行于长江武汉至宁波中国近海航区及长江A、B级航区。船舶结构首尾为横骨架形式,中部货舱区采用双底双舷、单甲板、纵骨架式形式,所有构件尺寸均按CCS《钢质海船入级与建造规范》(2001)要求计算。 1、主要尺度 设计水线长:L WL107.10米 计算船长:L 104.10米 型宽:B 17.5米 型深:D 7.6米 结构计算吃水:d 5.8米 2、主要尺度比 长深比:L B= 104.1 17.5= 5.95>5 宽深比:B D= 17.5 7.6= 2.30 ≤2.5 舱口宽度比:b B l= 10.4 17.5=0.594 <0.6 舱口长度比:l H l BH= 28 33.6= 0.833 >0.7 3、肋距及中剖面构件布置 尾~#10及#140~首肋距为600mm #10~#140 肋距为700mm 本船规范要求的标准肋距为: S = 0.0016L+0.5 = 0.0016×104.1+0.5 = 0.667 m (以下均同)
船舶操纵与避碰 9101:3000总吨及以上船舶船长9102:500~3000总吨船舶船长9103:3000总吨及以上船舶大副9104:500~3000总吨船舶大副9105:3000总吨及以上船舶二/三副9106:500~3000总吨船舶二/三副9107:未满500总吨船舶船长9108:未满500总吨船舶大副9109:未满500总吨船舶二/三副 考试大纲 适用对象 9101 9102 9103 9104 9105 9106 9107 9108 9109 1 船舶操纵基础 1.1 船舶操纵性能 1.1.1 船舶变速性能 1.1.1.1 船舶启动性能√√√√√√ 1.1.1.2 船舶停车性能√√√√√√ 1.1.1.3 倒车停船性能及影响倒车冲程的因素√√√√√√ 1.1.1.4 船舶制动方法及其适用√√√√√√ 1.1.2 旋回性能 1.1. 2.1 船舶旋回运动三个阶段及其特征√√√√√√ 1.1. 2.2 旋回圈,旋回要素的概念(旋回反移量、滞距、 纵距、横距、旋回初径、旋回直径、转心、旋回 时间、旋回降速、横倾等) √√√√√√ 1.1. 2.3 影响旋回性的因素√√√√√√ 1.1. 2.4 旋回圈要素在实际操船中的应用(反移量、旋回 初径、进距、横距、旋回速率在实际操船中的应 用;舵让与车让的比较) √√√√√√√√√ 1.1.3 航向稳定性和保向性 1.1.3.1 航向稳定性的定义及直线与动航向稳定性√√√√√√
1.1.3.2 航向稳定性的判别方法√√√√√√ 1.1.3.3 影响航向稳定性的因素√√√√√√ 1.1.3.4 保向性与航向稳定性的关系;影响保向性的因素√√√√√√ 1.1.4 船舶操纵性指数(K、T指数)的物理意义及其与操纵性 √√ 能的关系 1.1.5 船舶操纵性试验 1.1.5.1 旋回试验的目的、测定条件、测定方法√√√√√√ 1.1.5.2 冲程试验的目的、测定条件、测定方法√√√√√√ 1.1.5.3 Z形试验的目的和试验方法√ 1.1.6 IMO船舶操纵性衡准的基本内容√√√ 1.2 船舶操纵设备及其运用 1.2.1 螺旋桨的运用 1.2.1.1 船舶阻力的组成:基本阻力和附加阻力√√√√√√ 1.2.1.2 吸入流与排出流的概念及其特点√√√√√√ 1.2.1.3 推力与船速之间的关系,推力与转数之间的关系√√√√√√ 1.2.1.4 滑失和滑失比的基本概念,滑失在操船中的应用√√√√√√ 1.2.1.5 功率的分类及其之间的关系√√√√√√ 1.2.1.6 船速的分类及与主机转速之间的关系√√√√√√ 1.2.1.7 沉深横向力产生的条件、机理及偏转效果√√√√√√ 1.2.1.8 伴流的概念,螺旋桨盘面处伴流的分布规律√√√√√√ 1.2.1.9 伴流横向力产生条件、机理及偏转效果√√√√√√ 1.2.1.10 排出流横向力产生条件、机理及偏转效果√√√√√√ 1.2.1.11 螺旋桨致偏效应的运用√√√√√√ 1.2.1.12 单、双螺旋桨船的综合作用√√√√√√ 1.2.1.13 侧推器的使用及注意事项√√√ 1.2.2 舵设备及其运用
轴系校中流程及示意图 安装顺序是从船尾向船首逐根定位,先定位尾轴(螺旋桨轴),再定位中间轴,再定齿轮箱,最后对主机,以上校中均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。此种方法均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。检验顺序是从船尾向船首逐根定位,先定位中间轴,再定齿轮箱、推力轴或主机(规范要求偏移应≤0.05mm,曲折应≤0.1mm/m)。 目前,对法兰上的允许偏中值逐步放宽,一般偏移≤0.1mm、曲折≤0.15mm/m,而有些国家放宽到偏移≤0.3mm,曲折≤0.3mm/m,通过大量的实例证明,对法兰上允许的偏中值作出过高的硬性规定是不符合轴系实际工作情况的,另外在毫不考虑其结构特点的情况下,对各种轴系法兰上允许的偏中值采取统一的硬性规定,这也是不科学的。 在进行轴系校中时,为使其支承轴承上的负荷处于允许范围内,只要将轴承上的允许负荷换算成连接法兰上的允许偏移、曲折值,从而可用限制法兰上允许偏移、曲折值以限制轴承上的允许负荷,达到按轴承上允许负荷校中的目的。根据目前最新CCS规范要求,一般大型船厂都开始采用中间轴承负荷测量的方法来检验轴系安装的是否符合要求。 现在的低速机一般都采用顶升试验来对中(也就是测量各段轴承负荷)的方法,当各轴承的负荷均在可以接受的范围内时,就视为对中是合理的。大家有没有兴趣详细的讨论一下? 根据整个轴系的长度,一般超过20m的轴系就不能采用拉线法,均需使用激光直准仪来确定轴系中线,当然其过程种还涉及到很多其它方面的因素(如船台倾斜角度、天气温度、船体震动等), 轴系校中方法一般有三种:平轴法、负荷法、合理校中法;修船从前向后;造船从后向前 平轴法用于中小型船舶,对于螺旋桨轴径>300mm的船舶,CCS要求按合理校中法校中。但目前不少船厂不管轴径多大都用平轴法校中,原因如下:1,合理校中计算书不完善,缺少基本的校中图(法兰的偏移和曲折)及基本的数据,如顶举系数等等。2,工厂缺少这方面的技术力量。3,缺少基本的工具,如液压泵和油顶等等。 本人的观点:对于大型船舶合理校中应该推广。它考虑了轴承负荷的均匀性、齿轮箱和主机的热膨胀性及船舶的变形影响等等。在合理校中计算中有一步是计算平轴法校中的轴承负荷,然后计算合理校中冷态、热态各轴承负荷,仔细研究可知,平轴法校中,有的轴承负荷是负值,即轴承给轴的力不是向上,而是向下,特别是尾轴比较短的尾管前轴承和齿轮箱前轴承处易产生这种情况。 楼上朋友所说的情况在目前中国很多船厂都是普遍存在的事实(无依据、无技术、无工具),这主要还是“中间轴承负荷测量法”没有普及以及和国家法规的执行力度有关,当然这也是我们和世界先进技术的差距所在,个人认为不科学、不合理的工艺应该及时纠正! 据我所知,2008年国家将开始重点整治国内造船业,其中CB/T3000-2007(船舶生产企业生产条件基本要求及评价方法)和PSPC(压载舱涂层标准)的执行将会使很多船厂(以中小型不正规)面临巨大的考验! 轴系校中的规范依据必须是船体交出的CL(中线)和BL(基线)是正确合理,否则一切都是做无用功! 二、再说说43楼朋友提出的问题: 新建船舶在轴系找中前,船体必须要向轮机提交BL(基线)、CL(中线)两条基准线,而提交这两条线船体建造必须具备以下主要条件: 1、机舱前舱壁以后和上甲板以下的船体结构的主要焊接工作和矫正工作应结束; 2、机舱前舱壁向船首的一条环形大接缝焊装结束; 3、主船体尾部区域的双层底、尾尖舱,机舱内与船体连接的舱室和箱柜的密性试验工作应结束,固体压载安装固定; 4、拆除上述区域所有的临时支撑。 否则提交不符合规范要求。
目录 1.计算说明 (3) 2.本船主尺度及计算参数 (3) 3.外板 (3) 4.甲板 (4) 5.单层底结构 (5) 6.舷侧骨架 (6) 7.甲板骨架 (7) 8.支柱 (9) 9.平面横舱壁 (10) 10.平面纵舱壁 (12) 11.浮箱结构计算 (13) 12.泵舱结构计算 (16)
1. 计算说明: 本船为无人的非自航的箱形驳船,在甲板上承载新下水船舶。并通过下潜、使新船下水。港内作业,属遮蔽航区。主船体采用纵骨架式结构,滑道部位特殊加强。浮箱采用横骨架式结构。全船结构设计依据中国船级社1996年《钢质海船入级与建造规范》(以下简称“规范”)第2篇之第2章“船体结构”、第5章“油船”及第12章“驳船”部分的要求进行计算。同时,满足中国船级社1992年《浮船坞入级与建造规范》中的有关要求。 2. 本船主尺度及计算参数: 1)船长L=60 m; 2)船宽B=35 m; 3)型深D=6 m; 4)计算吃水d=4 m; 5)方形系数C b= ▽/(L*B*d)≈1; 6)L/D=10, B/D=5.83; 7)纵骨间距S=0.0016L+0.5=0.6m=600mm; 8)肋板、强横梁及强肋骨间距S=2m 。 9)甲板负荷P 及甲板计算压头h: ①一般部位:P1=10t/m2=100kP a ,h1=0.14P1+0.3=14.03m; ②滑道部位:P2=25t/m2=250KP a,h2=0.14P2+0.3=35.3m; 3. 外板 3.1船底板 3.1.1 据规范5.2.1.1,船中部0.4L区域内的船底板厚度应不小于: t1=0.056sf b(L1+170)=0.056×0.6×1×(60+170) =7.728mm t2=6.4sf b d=6.4×0.6×1×6=9.41mm
轴系校中工艺 1.概述: 长轴系、单轴平行布置,其中间轴、艉轴的主要参数如下: 1.1 艉轴:长7945mm 基本轴颈φ545mm 重14600kg 1.2 中间轴Ⅰ:长6930mm 基本轴颈φ445mm 重8940kg 1.3 中间轴Ⅱ:长7480mm 基本轴颈φ445mm 重9609kg 本工艺是按韩国现代主机厂的轴系校中计算书而编写的,为校核校中的安装质量;按要求,在轴系联接安装后尚需进行前艉管轴承、中间轴承及主机最后两档轴承的冷热态负荷测量。 2轴系校中工艺的编写依据 2.1 轴系校中计算书 2.2 轴系布置图K4300440 2.3 艉轴管装置图K4330450 2.4 中国造船质量标准CSQS 2.5 MBD 生产建议 3船台排轴校中的环境要求及流程 3.1要求: a.)主机安装到位,主要部件已装配完,主要部件螺栓按要求锁紧,机 外接口未安装(排气、滑油、启动空气等). b.)具备盘车条件 c.)大链条按要求锁紧 d.)船舶在船台上 e.)主机机座扭曲在船台已向船东提交 3.2流程 3.2.1校中前应在F17及F32位置装妥可调临时支撑二只,将中间轴排放好, 临时支撑的架设必须有足够的强度。 3.2.2 艉轴安装到位后,在艉轴法兰上外加7000Kg的力,且艉轴法兰左右 及下方用螺栓顶牢,使艉轴所施加的压力不变,左右位置不变。 3.2.3调整中间轴的二只临时支撑,使艉轴与中间轴Ⅱ、中间轴Ⅱ与中间轴 Ⅰ的法兰对中数据符合表1 3.2.4顶丝 表
1的要求。应注意在调整主机座的同时,使主机曲轴开档满足MBD 的要求 3.2.5上述各法兰处的曲折(SAG)/偏移(GAP)允许误差为±0.1mm. 3.2.6考虑到主机所浇注的环氧树脂垫片的干涸过程中约有1/1000的收缩 量,所以在调整主机座时,应有意识地将主机稍稍顶高,顶高的具 体数据应根据垫片的厚度来确定。(即:δ/1000 ;δ为最终垫片厚度 40~60mm,浇注目标厚度为50mm) 3.2.7螺旋桨轴与中间轴Ⅱ、中间轴Ⅱ与中间轴Ⅰ以及中间轴Ⅰ与主机飞轮 端法兰处的联轴节数据调妥后(但不去掉7000 kg附加力),检查如 下对中数据,并经检查员确认提交给船东、船检。 a.) 法兰对中的偏移(sag)和开口(gap)。(见如上表1) b.) 主机机座的水平挠度(sag)(在此阶段,此数据仅供参考);(用拉线 法---详见附件八) c.) 主机机座的扭曲(详见附件九)(船台测量并提交船东、船检) d.) 第九缸曲轴甩档. e.) 主机最后两档轴承间隙(0.40mm~0.58mm) 3.2.8在此过程中,应检查轴法兰的对中情况,以便能及时发现偏差做出纠正, 并最后向检查员、船东、船检报验。对中数据经检查合格,并得到确认后,用液压螺栓将轴系进行临时联接,(联结前去掉7吨附加力). 3.2.9 船舶下水 3.2.10 船舶下水后第二或第三天,拆卸连接轴系法兰的临时液压螺栓,检 查开口及偏移值.(此值仅作为参考) 4.水上轴承负荷测量 4.1 轴承负荷测量的前提条件
第二章船舶操作基本知识 船舶操纵是指船舶驾驶人员根据船舶操纵性能和客观环境因素,正确地控制船舶以保持或改变船舶的运动状态,以达到船舶运行安全的目的。 船舶操纵是通过车、舵并借助锚、缆和拖船来实现的。要完成操纵任务,除保证所有操纵设备处于正常良好的技术状态外,操纵人员必须掌握船舶操纵性能(惯性和旋回性等)及对客观环境(风、流、水域的范围等)的正确估计。 第一节车的作用 推动船舶向前运动的工具叫船舶推进器,推进器的种类很多,目前常见的有明轮、喷水器推进器螺旋桨、平旋推进器、侧推器等。因为螺旋桨结构简单、性能可靠且推进效率高,所以被广泛应用于海上运输船舶。 一、螺旋桨的构造
1、螺旋桨的材料和组成 螺旋桨常用铸锰黄铜、青铜和不锈钢制作。现在也有采用玻璃制作的。 螺旋桨有桨叶和浆毂两部分组成,连接尾轴上。 (1)桨叶,一般为三片和四片,个别也有五片甚至六片的,低速船采用宽叶,高速船采用窄叶。 (2)桨毂,多数浆毂与桨叶铸成一体。浆毂中心又圆锥形空,用以套在尾轴后部。 (3)整流帽 (4)尾轴 2、螺旋桨的配置 一般海船都采用单螺旋桨,叫单车船。也有部分船舶(客船和军舰)采用双螺旋桨,叫双车船。 单桨船的螺旋桨通常是右旋转式的。右旋是指船舶在前进时,从船尾向船首看,螺旋桨在顺车时沿顺时针方向转动的称为右旋,沿逆时针方向转动的称为左旋。目前,大多数商船均采用右旋式。 双桨船的螺旋桨按其旋转方向可分为外旋式和内旋式两,对于双桨船,往舷外方向转动的称为外旋,反之称内旋。通常采用外旋,以防止水上浮物卷入而卡住桨叶。进车时,左舷螺旋桨左转,右舷螺旋桨右转,则称为外旋式;反之,称为内旋式。 二、推力、阻力和功率 1、船舶推力
个人收集整理-ZQ 轴系校中流程及示意图 安装顺序是从船尾向船首逐根定位,先定位尾轴(螺旋桨轴),再定位中间轴,再定齿轮箱,最后对主机,以上校中均以检验一对法兰地偏移和曲折地方法来对中轴系.此种方法均以检验一对法兰地偏移和曲折地方法来对中轴系.检验顺序是从船尾向船首逐根定位,先定位中间轴,再定齿轮箱、推力轴或主机(规范要求偏移应≤0.05mm,曲折应≤0.1mm). 目前,对法兰上地允许偏中值逐步放宽,一般偏移≤0.1mm、曲折≤0.15mm,而有些国家放宽到偏移≤0.3mm,曲折≤0.3mm,通过大量地实例证明,对法兰上允许地偏中值作出过高地硬性规定是不符合轴系实际工作情况地,另外在毫不考虑其结构特点地情况下,对各种轴系法兰上允许地偏中值采取统一地硬性规定,这也是不科学地. 在进行轴系校中时,为使其支承轴承上地负荷处于允许范围内,只要将轴承上地允许负荷换算成连接法兰上地允许偏移、曲折值,从而可用限制法兰上允许偏移、曲折值以限制轴承上地允许负荷,达到按轴承上允许负荷校中地目地.根据目前最新规范要求,一般大型船厂都开始采用中间轴承负荷测量地方法来检验轴系安装地是否符合要求. 现在地低速机一般都采用顶升试验来对中(也就是测量各段轴承负荷)地方法,当各轴承地负荷均在可以接受地范围内时,就视为对中是合理地.大家有没有兴趣详细地讨论一下? 根据整个轴系地长度,一般超过20m地轴系就不能采用拉线法,均需使用激光直准仪来确定轴系中线,当然其过程种还涉及到很多其它方面地因素(如船台倾斜角度、天气温度、船体震动等), 轴系校中方法一般有三种:平轴法、负荷法、合理校中法;修船从前向后;造船从后向前 平轴法用于中小型船舶,对于螺旋桨轴径>300地船舶,CCS要求按合理校中法校中.但目前不少船厂不管轴径多大都用平轴法校中,原因如下:1,合理校中计算书不完善,缺少基本地校中图(法兰地偏移和曲折)及基本地数据,如顶举系数等等.2,工厂缺少这方面地技术力量.3,缺少基本地工具,如液压泵和油顶等等. 本人地观点:对于大型船舶合理校中应该推广.它考虑了轴承负荷地均匀性、齿轮箱和主机地热膨胀性及船舶地变形影响等等.在合理校中计算中有一步是计算平轴法校中地轴承负荷,然后计算合理校中冷态、热态各轴承负荷,仔细研究可知,平轴法校中,有地轴承负荷是负值,即轴承给轴地力不是向上,而是向下,特别是尾轴比较短地尾管前轴承和齿轮箱前轴承处易产生这种情况. 楼上朋友所说地情况在目前中国很多船厂都是普遍存在地事实(无依据、无技术、无工具),这主要还是“中间轴承负荷测量法”没有普及以及和国家法规地执行力度有关,当然这也是我们和世界先进技术地差距所在,个人认为不科学、不合理地工艺应该及时纠正! 据我所知,年国家将开始重点整治国内造船业,其中(船舶生产企业生产条件基本要求及评价方法)和(压载舱涂层标准)地执行将会使很多船厂(以中小型不正规)面临巨大地考验! 轴系校中地规范依据必须是船体交出地(中线)和(基线)是正确合理,否则一切都是做无用功! 二、再说说楼朋友提出地问题: 新建船舶在轴系找中前,船体必须要向轮机提交(基线)、(中线)两条基准线,而提交这两条线船体建造必须具备以下主要条件: 、机舱前舱壁以后和上甲板以下地船体结构地主要焊接工作和矫正工作应结束; 、机舱前舱壁向船首地一条环形大接缝焊装结束; 、主船体尾部区域地双层底、尾尖舱,机舱内与船体连接地舱室和箱柜地密性试验工作应结束,固体压载安装固定; 、拆除上述区域所有地临时支撑. 否则提交不符合规范要求. 1 / 1
第一章船舶操纵基础理论 通过本章的学习,要求学员概念理解正确,定义描述准确,对船舶操纵性能够正确评估,并具有测定船舶操纵性能的知识。 根据船舶操纵理论,操纵性能包括: 1)机动性(旋回性能和变速运动性能) 2)稳定性(航向稳定性) 第一节船舶操纵运动方程为了定量地描述船舶的操纵运动,我们引入船舶操纵运动方程,用数学方法来讨论船舶的运动问题。 一、船舶操纵运动坐标系 1.固定坐标系Ox0y0z0 其原点为O,坐标分别为x0,y0,z0,由于我们仅讨论水面上的船舶运动,因此,该坐标系固定于地球表面。 作用于船舶重心的合外力在x0,y0轴上的投影分别为X0和Y0 对z0轴的合外力矩为N
2. 运动坐标系Gxyz 其原点为点G (船舶重心),坐标分别为x ,y ,z ,该坐标系固定于船上。 这主要是为了研究船舶操纵性的方便而建立的坐标系。 x ,y ,两个坐标方向的运动速度分别为u 和v ,所受的外力分别为X 和Y , 对z 轴的转动角速度为r ,z 轴的外力矩为N 。 二、 运动方程的建立 根据牛顿关于质心运动的动量定理和动量矩定理,船舶在水面的平面运动可由下列方程描述: y 0
??? ??===? Z og o og o I N y m Y x m X 该式一般很难直接解出。为了方便,将其转化为运动坐标系表示,这样可以使问题大为简化。经过转换,得: ?? ? ??=+=-=r I N ur v m Y vr u m X Z )()( 该方程看似复杂,但各函数和变量都与固定坐标系没有关系,因此,可以使问题大为简化。 三、 水动力和水动力矩的求解 对于上述方程中的水动力和水动力矩可表示为: ?? ? ??===),,,,,,(),,,,,,(),,,,,,(δδδr v u r v u f N r v u r v u f Y r v u r v u f X N Y X
船舶轴系校中的原理及方法分析 【摘要】船舶轴系是船舶动力装置的重要组成部分之一。本论文对影响轴系校中质量有关发面进行了分析,同时介绍了轴系校中的一些方法。最后以水下轴系校中为例,从中提出轴系校中工艺方面的意见,确保整个轴系在安装过程中,尽可能接近轴系校中计算书所计算出的状态。 【关键词】船舶;轴系;校中;安装;工艺 1.影响船舶轴系校中质量优劣的因素主要有 1.1传动轴的加工精度 传动轴(包括艉轴、中间轴、推力轴)是组成轴系的主要部件,在加工制造时必须按照规定的精度要求进行加工。若加工误差过大,传动轴对轴系校中的质量会造成不良的影响。 1.2轴系的安装弯曲 在安装轴系时,为获得良好的校中质量,往往将轴系按一定的弯曲状态敷设,也就是轴系的安装弯曲。但,当轴系存在安装弯曲时,在各支承轴承上就会造成附加负荷,该附加负荷的大小及方向由轴系的弯曲度及方向所决定。 1.3船体变形 船体在安装轴系范围内发生变形则会造成安装在其上的轴系随之发生弯曲。轴系的这种弯曲是附加的,且往往使难以控制。 1.4轴法兰端的下垂 各轴端因自重或其他载荷的作用而引起轴系的下垂,以至造成主机和基座高度的改变,或重镗尾轴管。 影响轴系校中质量的因素,除上述几种之外,还包括轴系的结构设计、尾轴管轴承中的油膜、海水或润滑油压力的影响,螺旋桨水动力不平衡力矩及推力中心偏心所形成力矩的影响,减速齿轮箱运转时温升的影响等。在研究轴系校中质量时,这些因素均应予以考虑或研究。 2.船舶轴系校中指导 2.1轴系校中方法 轴系校中的方法一般有三种:平轴法、负荷法、合理校中法。修船从前向后,造船从后向前,平轴法用于中小型船舶,对于螺旋桨>300mm的船舶,我国船级社要求按合理校中法校中。轴系合理校中是通过校中计算确定各轴承的合理变位,使支撑螺旋桨的艉管后轴承的负荷减为最小;把轴承的负荷限制在某个最大与最小值间的范围内;把轴的弯曲应力也限制在允许值内;使施加到柴油机输出法兰的弯矩与剪力在允许范围内等。此种校中方法更贴合实际,避免校中不良而引起的严重后果。轴系合理校中一般分为:静态校中(热态、冷态、安装状态)、动态校中、运转状态校中。 2.2轴系校中时需要进行的计算 (1)进行轴系各结构要素的处理、建立轴系计算的物理模型。 (2)计算按直线校中时轴系各支座处的弯矩、反力、挠度及截面转角。 (3)计算能表征轴承负荷与位移关系的轴承负荷影响数(必要时也计算弯矩影响数)。 (4)根据给定的约束条件,用线性规划法或试错法确定轴承的最佳位移或合理位移量。
轴系拉线照光工艺 轴系拉线照光工艺 1.主要参考图纸和技术文件资料 1) 轴系布置图 2) 主机安装图 3) 艉管装置总图 2.拉线照光准备 2.1 拉线钢丝线 2 .1.1 质量和选择 a) 拉线钢丝线的质量,应无任何锈蚀斑点和曲折伤痕。 b) 拉线钢丝线应持有产品合格证。否则,易会出现的断裂现象和事故的发生。 c) 根据舵轴线的长度,可采用Ф0.8mm琴钢丝。 2 .1.2 钢丝挠度修正计算公式如下(暂不考虑船台斜度): 式中:Y—挠度值:mm Where: Y - flexility: mm q—每米钢丝重量:g/m x—为拉线固定点到挠度点处距离: m L—钢丝线基准点之间的距离: m G—钢线吊重: 30~50kg 2.2 拉线常用工具 手锤、洋冲、卷尺、粉线、30m卷尺、500~1000克铅锤和内卡,以及内径分厘卡等常用工具。 2.3 照光工具 常用仪器:测微准直望远镜和激光衍射准直仪。 专用工具:靶筒支架、靶筒、固定光靶、活动光靶和专用仪器安装架。2.4工艺基准螺钉 2.4.1 结构 它由焊接式支架、可调式工艺基准螺钉和锁紧螺母等零件组成,见图1。2.4.2 布置和焊装要求 a)将2×4只工艺基准螺钉支架分别均布在前艉管座的前端面和后艉柱的后端面十字中心线的外侧上,并将它焊妥。 b)此端面的工艺基准螺钉,将是艉管组件安装时的“校中”基准。 2.4.3调节方法和要求 待照光结束后,在靶筒里塞一根芯轴,用内径分厘卡测量每一个可调式工艺基准螺钉的顶端到靶筒芯轴之间的距离,而他们之间的距离几乎相等,误差值应控制在0.02mm之内。然后,用点焊方法将这些锁紧螺母逐一点焊固定。冷却后,继续测量修正和核对,最后,仍然保持上述要求。 2.5清除端面(艉管)异物,修磨平整,并涂上锌氧粉,为划线作业创造条件。 2.6在主机凹坑处用20#槽钢将主机基座平面临时连接成丰字型结构,为拉线测量、主机定位坐标的设计和基座顶钻孔作业创造条件。 2.7按图2所示位置和要求,焊装中间轴承底座。