国际浮式生产储油卸油船（FPSO）发展态势: FPSO（Floating Production Storage and Offloading）浮式生产储油卸油船，它兼有生产、储油和卸油功能，油气生产装置系统复杂程度和价格远远高出同吨位油船，FPSO装置作为海洋油气开发系统的组成部分，一般与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统，是目前海洋工程船舶中的高技术产品。 韩国船企对FPSO建造具有较强规模效应。如现代重工专门建有FPSO海洋项目生产厂，已交付了6艘大型FPSO；三星重工手中持有5艘大型FPSO订单；大宇造船海洋工程公司则是全球造船企业中建造海上油气勘探船最多的企业，2005年承接海洋项目设备订单计划指标是17亿美元。据海事研究机构（DW）预计，未来5年FPSO新增需求将会达到84座，投资额约为210亿美元。 FPSO主要技术结构表：FPSO主要技术结构 FPSO主要结构功能 系泊系统：主要将FPSO系泊于作业油田。FPSO在海域作业时系泊系统多采用一个或多个锚点、一 根或多根立管、一个浮式或固定式浮筒、一座转塔或骨架。FPSO系泊方式有永久系泊和 可解脱式系泊两种； 船体部分：既可以按特定要求新建，也可以用油轮或驳船改装； 生产设备：主要是采油和储油设备，以及油、气、水分离设备等； 卸载系统：包括卷缆绞车、软管卷车等，用于连接和固定穿梭油轮，并将FPSO储存的原油卸入穿梭 油轮。其作业原理是通过海底输油管线把从海底开采出的原油传输到FPSO的船上进行处 理，然后将处理后的原油储存在货油舱，最后通过卸载系统输往穿梭油轮。 配套系统：在FPSO系统配置上，外输系统是其关键的配套系统。 FPSO主要优点随着海洋油气开发、生产向深海不断进入，FPSO与其它海洋钻井平台相比，优势明显，主要表现在以下四个方面： （1）生产系统投产快，投资低，若采用油船改装成FPSO，优势更为显著。而且目前很容易找到船龄不高，工况适宜的大型油船。 （2）甲板面积宽阔，承重能力与抗风浪环境能力强，便于生产设备布置； （3）储油能力大，船上原油可定期、安全、快速地通过卸油装置卸入穿梭油船中运输到岸上，穿梭油船不仅可与FPSO串联，也可傍靠FPSO系泊。最新FPSO还具备了海上天然气分离压缩罐装能力，提高了油田作业的经济性。 （4）应用灵活，移动方便，其海上自航能力是其它海洋平台系统所不具备的，因此，FPSO 可根据作业需要和实际情况迅速转换工作海域和回厂检修。 FPSO技术发展趋势随着科技发展和海上作业难度加大，海洋油气开采工程装备正在向大型化、自动化、专用化方面发展，同时国际海事组织(IMO)对涉海船舶产品的安全、环保等方面的要求也越来越严格，当前FPSO设备的技术发展主要体现在以下五个方面： （1）建造技术向模块化发展，周期缩短 早期建造FPSO基本上都是在船体结构建成后，在甲板上安装各种生产设备、主电站和热站等，建造一艘FPSO通常需要20个月或更长时间。目前，FPSO建造已开始采用了模块化生产工艺，船体结构和上部设施可以同时施工建造，使得FPSO建造周期可缩短至10-14个
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。
船体设计实习报告 实习目的：通过实践环节，学习本专业生产技术及关键技术等方面的实际知识，加深对所学基本理论与专业知识的理解，提高综合运用所学理论与知识分析与解决实际问题的能力。 实习单位及岗位介绍：船厂设计公司负责船体套料设计。负责公司的产品船体设计、研发工作。积极配合其他设计专业，不断创新和优化设计方案，确保设计成果可靠、完整、准确。了解和掌握国际国内船体设计发展状况，收集和整理有关信息整理负责船体设计的送审工作、配合其它岗位工作。 实习内容及过程：实习对于我们学习船舶专业的学生来说是很重要的一个教学环节，我们可以在造船厂和修船厂学到很多有用的东西。月，我来到，那里也拥有我国造船企业的大型基地，有很多的大型造船厂、修船厂，为我们实习提供了很方便的场所。通过时间的锻炼，我们进行了理论知识的学习和进厂到现场实地参观学习，学到了很多有用的造船知识、理论，看到了我国最先进的造船工艺流程和造船方法，也看到了修船业的施工现场操作，亲身体会到我国造船行业和修船行业的蓬勃发展。 实习总结及体会： 船舶工程极为复杂，它由船体工程和舾装工程两部分组成，具有作业面广、工作量大、工种多、安装复杂、设计和建造周期长等特点。如何高质量、高效率、短周期、确保安全地建造船舶是造船工作者长期以来一贯追求的目标。 船舶生产设计(以下简称生产设计)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怎样合理组织造船生产的一种没计。通俗地讲，就是把工人在现场施工中需要思考解决的问题，在设计阶段由技术人员来解决的一种设计。 从20世纪50年代到70年代，我国船舶设计通常划分为方案设计、初步设计、技术设计、施工设计四个阶段。70年代后期到80年代，随着建造出口船舶设计的需要以及造船上艺的发展，生产设计已被认为是船舶设计的组成部分。现在的船舶设计可分为初步设计、详细设计和生产设计三个阶段。 船体套料是船体设计制造过程的一个重要环节，套料过程是船体数据管理的集中体现，直接影响船体制造的钢材利用率，关系着造船企业的经济效益。通过套料数据管理系统的开发，实现了船体套料工作的信息化和自动化，提高了工作效率，减少了原材料消耗，缩短了设计周期。本次实习对于总结产品数据管理技术，反思船舶发展现状都有非常重要的意义。通过实地调研，我分析了当前船体套料流程和存在的问题，针对船体套料自动化的发展要求。现
船体生产设计流程图 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《船体生产设计流程图》的内容，具体内容：从近十年中国船舶制造业占世界造船市场份额的变化可以看出，中国船舶制造业在全球市场上所占的比重正在明显上升，中国已经成为全球重要的造船中心之一。以下是我为大家整理的关于，给大家作为参考，... 从近十年中国船舶制造业占世界造船市场份额的变化可以看出，中国船舶制造业在全球市场上所占的比重正在明显上升，中国已经成为全球重要的造船中心之一。以下是我为大家整理的关于，给大家作为参考，欢迎阅读! 船舶制造业的发展方向 由大到强 据船舶工业协会有关专家介绍，今年以来全球船舶市场需求出现较大变化。从船型看，集装箱船成交量持续上升，其中大型、超大型集装箱船的订造量增长更为迅猛;特种船、海洋工程装备的订造量大幅攀升。全球新船订单的争夺已经呈现出技术、品牌和质量的竞争。 优化提升 "我国要向造船强国目标奋进，不仅要振兴更要调整。"中国船舶工业协会副会长于世春指出，高技术、高附加值、节能环保型船舶已经逐渐成为船东首选，这正是我国调整的方向。 根据《2013-2017年中国船舶制造行业市场需求预测前瞻与投资战略规划
分析报告》数据显示，中船重工近年累计承接18万吨好望角型散货船69艘， 30万吨超大型油船69艘。中船集团则向市场推出了7.6万—32万吨系列原油船，1400—8530箱集装箱船等一批具有自主知识产权的优良船型。同时，两大集团都已经具备了1.35万箱超大型集装箱船的设计建造能力，达到世界先进水平。 我们在不断向高端进军，日韩企业并没有停下脚步，其高端船舶的技术优势仍然明显。孙波认为，发展高技术、高附加值船型，不仅要进一步加大研发投入，也要求船舶企业全面转变管理方式，发展与之匹配的现代造船模式。中船重工在"十二五"期间将不再搞大的产能投入，而要着力提升"软管理"，提高生产效率和精细化管理能力，把产能充分发挥出来，以"精"取胜。 国际新标准 船舶航行过程中，为了调节平衡和吃水深度，都需要在船舱内导入压载水。压载水排放过程中携带的有害水生物会破坏接受水域的生态平衡。为了控制这一问题，国际海事组织通过了《国际船舶压载水和沉积物控制和管理公约》，要求各类远洋船舶不得晚于2017年安装压载水处理系统，使压载水达到排放标准。 一旦公约生效，若我国没有自主知识产权的相关技术和产品，必然要受国外技术和产品的制约。而青岛双瑞研发成功的压载水处理系统，意味着我国能够凭借完全自主知识产权的技术与国外在同一起跑线开展竞争。 "十二五"规划纲要提出，我国船舶行业要适应国际造船新标准，建立先进造船模式。只要参与国际市场竞争，就无法绕开新标准。吃透国际标准、
中国浮式生产储油船(FPSO)的开发现状 1976年，壳牌石油公司首次引入FPSO概念，那是一艘在Castellon海域由油船改装而成的FPSO。在那以后的26年间，前15年是其概念形成阶段，进入9O年代以后，则进入一个快速发展阶段。最初的FPSO大都是改装船舶，在这方面，新加坡的船厂做得较为成功，取得了大部分改装船工程项目。目前，FPSO 的建造市场主要由日本、韩国造船企业和新加坡船厂统治。由于一艘FPSO造价高达几亿美元，是典型的高加值船舶，所以中国船厂近年来也开始积极介入这个市场。 中国油气田开发现状与FPSO 中国拥有漫长的海岸线，与此同时，也相应具有丰富的近海油气田资源。中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架，预测石油资源量为275．3亿吨，天然气资源量为10．6万亿立方米。目前原油的发现率仅为18.5 %，天然气发现率为9.2 %，极具开发潜力。目前，中国石油生产的三大主力中石油、中石化与中海油(CNOOC)都进入了海洋开发市场。其中，中海油是唯一一家拥有FPSO船舶的公司。中海油成立于1982年，是享有对外合作开采油气业务专营权的国家公司，主要业务为组织海上石油、天然气的勘探开发与相关化工产品的冶炼加工和销售。目前，中海油已拥有58座海上平台、10艘FPSO、陆地终端5个，单点系泊系统l1个。 中国FPSO 的开发建造 由于中国自行拥有的FPSO 数量有限，所以到目前为止，中国只有5家船厂涉足过FPSO 的建造与改装。中国建造过FPSO 的船厂有沪东造船厂、江南造船厂和大连造船新厂，上海外高桥造船有限公司则有一艘FPSO 正在建造之中，山海关船厂曾经改装过两艘FPSO。 1990年，中国第一艘FPSO“南海发现号”投产。这艘FPSO 用于中海油与ACT集团合作开发的惠州21—1油田，这是一艘装有快速解脱转塔式系泊装置的25万吨FPSO，由新加坡船厂改装完成。 沪东造船厂建造的均为52 000吨级FPSO，这也是中国最早建造的FPSO。这两艘船分别为“渤海友谊”号和“渤海长青”号，前者用于渤海渤中28—1油田(现已移至曹妃甸1—6油田)，于
?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
【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，
浮式生产储油装置(FPSO)及其系泊系统 二十一世纪是海洋世纪。开发海洋已成为全球产业进步的重要标志。海洋经济也成为国民经济的新增长点。世界海上油气开发支出分析表明。全球在深水(深度超过500 m)方面的资本支出将由2001年的56亿美元，增至2005年的106亿美元，主要用于深水平台、浮式生产设施、水下生产系统及海底管道。预计未来5年。油气田开发将采用123个浮式生产系统。总计达420亿美元。主要分布在西非、拉美及亚洲。随着海洋产业的高速兴起，海洋工程装备成为世界主要造船企业新的利润增长点。 当前用于海洋油气钻采的海洋工程装备主要包括两大类：海上浮动钻井平台和海上浮式生产设施。浮式生产设施主要包括：半潜式生产平台(SEMI)、张力腿生产平台(TLP)、单圆柱生产平台(SPAR)和浮式生产储油船(FPSO)。 浮式生产设施发展于上世纪70年代中期。当时全球仅有少量改装而成的FPSO。随着海洋油气资源开发逐渐从近海大陆架地区向深海转移．80年代起浮式生产设施开始快速发展。全球浮式生产设施从80年代初的l0座左右增加到90年代初的35座。2000年进一步增加到约124座。2005年达到177座。在浮式生产装置中。FPSO将是需求热点。1997年初全球FPSO总量为36艘。到2006年底FPSO数量可达到119艘。IMA研究公司预测。未来五年浮式生产设施建造订单中FPSO所占比例为70％左右。大致为70—80艘，其中改装FPSO占大多数。 二、浮式生产储油装置(FPSO)的组成 浮式生产储卸油系统是英文Floating Production Storagl and Offloading System的直译。有时简称浮式生产系统。我国大多称其为浮式生产储油装置。简称FPSO。 FPSO将采油平台开采的海底原油进行油水气处理后注入货油舱临时储存。再由输送油船运走。是集海上油气生产、储存、外输、生活、动力于一体的长期系泊于固定海域的浮式生产系统(图1)。FPSO是一个技术密集的海上采油的重要设施。通过单点系泊系统固定在海上。可随风、浪、流的作用进行360度全方位自由旋转，适用于深水油田开发，作业水深可达2000米以上。 FPSO是由上部模块、船体和系泊系统三个部分组成，而实际上FPSO的组成与其功能密不可分：上部生产模块一般在主甲板以上，相当于一座陆上的生产厂，设置油气生产和污水处理所需要的设备；船体储油舱室在主甲板以下的舱室．除压载水舱、燃油舱、淡水舱、机泵舱和部分与生产模块相关的工艺舱室外，很大部分舱室用来储存经处理的合格原油；系泊系统将FPSO的船体与海底连接，调节在风、浪、流作用下
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
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
第一章船舶生产设计概论 1 船舶工程特点及造船市场竞争需要 2 造船技术进步和造船模式改革的需要 3 铆接，焊接，区域造船时代进步及新问题------------------------------------------------- 1 4 船舶生产设计的基本概念 5 我国过去和现在船舶设计阶段的划分 6 现代船舶设计各阶段的工作内容和作用 7 船舶生产设计的性质、含义、目的和推行生产设计的意义 8 船舶生产设计的实施要求 9 生产设计中设计部门与施工部门的配合关系 10 生产设计与原船舶设计体制中施工设计的区别【课堂提问】 1. 过去和现代船舶设计分别可分为哪几个阶段？ 2. 初步设计和详细设计是属于什么性质的设计？ 3. 生产设计是属于什么性质的设计？ 4. 过去的施工设计和现在的生产设计在内容上有什么相同之处和不同之处？ --------------- 3 11 生产设计内容分类（两种分类方法） 12 船体生产设计主要工作 13 舾装生产设计的主要内容------------------------------------------------------------ 5 14 生产设计事前准备工作及作用 ------- 生产技术准备，计划准备，工程控制准备 15 建造方针书内容作用 16 生产设计图表---工作图—管理表 17 生产设计主要流程，搞好生产设计的工作要求【课堂提问】 18. 生产设计事前准备的作用是什么？ 19. 生产设计事前准备的内容包括哪些？ 20. ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 生产设计最终会产生哪些图表？--------------------------------------------------------------- 6 21 船舶设计规范流程------------------------------------------------------------- 7 ——14 22 我国现行的船舶设计体制三种 23 生产设计组织形式的两大类型，五种形式 ------------------------------------------------- 15 25 管理组，船体组，机装组，船装组，电装组和电算组的各自职能 24 生产设计的主要特点和作用 -------------------------------------------------------- --- 16【课堂提问】 1. 我国现行的船舶设计体制有哪三种类型？这三种体制分别适用于什么类型的船厂？ 2. 生产设计的组织形式归纳起来有那两大类？ 3. 生产设计室内的管理组的职能是什么工作任务是什么？------------------------------- 17 25 推广生产设计的基础和条件（5 条） 26. 生产设计对人员素质的要求 27. 生产设计的人员大致分三层使用 28. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 标准的含义以及.制定、执行统一设计标准的重要性---------------------------------------------- 21 第二章船舶生产设计的事前准备工作 1. 生产设计前的准备工作含义 2. 生产设计准备工作的开展时间 3. 生产设计前准备工作的作用及必要 4，生产设计前准备工作的主要内容
船舶与海洋工程学院 《船舶结构设计》课程设计报告 专业：船舶与海洋工程 班级：xxxxx 组员：xxxxxx 题目：第1题 指导教师：xx 完成时间：xxxxx
目录 1 课程设计任务 (1) 2设计任务小组分工 (1) 3 基本结构设计方案及基本结构图的绘制 (1) 4 基于《CCS-国内航行海船建造规范（2006）》规范的结构设计 (2) 5 甲板板架结构有限元建模与强度计算 (8) 5.1 有限元建模前的考虑 (8) 5.2 有限元建模 (8) 5.3 有限元强度计算结果 (11) 6 总结 (13) 附录一甲板基本结构图图纸 (14) 附录二甲板板架规范计算书 (114)
1 课程设计任务 1)熟悉《国内航行海船建造规范》第2篇船体部分中的第一章（通 则）、第二章（船体结构）和第八章（散货船补充规定）的基 本内容； 2)根据《国内航行海船建造规范》确定5000吨江海直达船甲板 板架基本结构设计方案； 3)绘制主甲板基本结构图、完成船体结构构件规范计算书； 4)完成甲板板架结构#-6—#12区域有限元计算书 2设计任务小组分工 3 基本结构设计方案及基本结构图的绘制 3.1基本结构设计方案 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。首先根据本船的特点确定甲板结构形式：船舶结构首尾甲板结构为横骨架形式，中部单甲板、纵骨架式形式。然后初步确定肋距： 尾～#10及#140～首肋距为600mm
#10～#140 肋距为700mm 实肋板间距2100mm 本船规范要求的标准肋距为(1.2.8.1)： S = 0.0016L+0.5 = 0.0016×104.1+0.5 = 0.667 mm (以下均同) 根据母型船的货舱分布及结构特点确定横舱壁位置和分舱数，然后根据船舱长度和船的主尺度确定构件的大概数目和位置。这样，可以初步确定船舶的基本结构图。 3.2基本结构图的绘制 确定好横舱壁数目和位置，肋距等，结合母型船的基本结构图，可以在CAD 中初步绘制甲板的基本结构图。 3.3基本结构图的最终确定 根据规范去校核基本结构图是否符合规范，修改掉不符合规范的地方，根据规范重新确定，最后确定下来基本结构图。 主甲板的基本结构图见附录一。 4 基于《国内航行海船建造规范》的结构设计 取横骨架式甲板横梁的尺寸计算和尺寸的确定为典型例子：
关于船体结构的生产设计与详细设计 摘要：船体结构的详细设计和生产设计对于船的建造是至关重要的。建造什么样的船、怎样建造船，离不开详细设计和生产设计。本文通过介绍如何进行船体结构的详细设计和生产设计，以及二者的关系，来说明在船体结构建造方面应该解决和注意的问题。 关键词：船体结构生产设计详细设计 一、船体结构的生产设计概述 船体结构的详细设计主要解决建造什么样的船的问题，而生产设计则是解决怎样建造船的问题是经过船级社和船东的认可、退审，并将退审意见协调处理以后转化为详细设计工作图、而进行的下一道工序，是详细设计的延伸，为船厂生产现场提供工艺、具体细则、生产安排和数字化的建造模式。所以，在生产设计阶段，一定要准确依据详细设计的退审图和总体说明书以及相关技术文件，来完成生产设计的各项图纸的设绘、工艺文件的编制等等具体的工作。因此作为上道工序的准确详细的设计，一定要为生产设计打下坚实的基础。 很大程度上，船体结构生产设计的质量优劣是由详细设计决定的。由于经过船级社和船东认可退审的图纸，船体的结构型式、结构布置、各种大开口、构建尺寸、减轻孔等很重要的总体设计原因都确定了，生产设计阶段都不能随便改变。遇到这种特殊情形，一定要发生变化时，一定要和船东或者船级社协商说明更改原因，在征得业主同意的时候，留下书面的签字认可文件。文件更改的手续频繁，一定会延误设计的周期，阻碍生产设计的正常进行。但这不绝对，在生产过程中，是会存在着加工、制作、安装是否方便、节省浪费、减轻加重劳动强度方面的问题，这些问题都有待于生产设计当中，好好的加以解决。 二、生产设计与详细设计要协同进行
众所周知，一艘船的合同生效后，则交船期即已确定，对工厂来说，开工时间、施工图的出图日期也已确定。该船各大生产环节必须一环扣一环，如有脱节，势必给下道工序增加很大压力，造成极大困难。根据我们的实践经验，详细设计事关全局，为确保工厂从开工到交船的各生产大节点计划地如期实现，保质保量按时地完成生产设计的大量图纸、施工文件的设绘和编制工作。因此，要求作为生产设计上道工序的详细设计工作，尽量提早与总体、机、电等相关专业充分协调，按时完成送审图、退审图、技术文件的处理工作，及时保质保量移交给生产设计，以便如期按工厂的生产大节点进行生产设计的各项工作。 由于船舶本身是一种极为繁杂的工程建筑物，影响因素众多；加上主、客观条件的限制，在详细设计过程中不免有这样或那样问题，有待于在生产设计阶段予以解决，特别是在详细设计阶段，对结构工艺性问题考虑不足，这是难免的，这就要求生产设计予以补充和细化。所以，如果详细设计不能按时完成送审图、退审图等前期准备工作，压力必然最后加在生产设计工程技术人员身上。为了确保工厂生产大节点进度，生产设计人员就必须加班加点，把上道工序拖下来的时间抢回来。这样，生产设计大量的结构工艺性问题，就来不及充分考虑，生产设计的图纸质量就会受到影响。为此，详细设计与生产设计的工程技术人员，必须相互协调，同心协力，互相补足和深化，及时反馈，及时解决问题，也只有这样，才会不断改进，提高设计质量。 三、生产设计是详细设计的细化 生产设计是解决怎样造船的问题。那么生产设计的任务，就是在详细设计基础上，将基本结构图、典型横剖面图等详细设计结构图所表达的设计意图、设计思想，按分段划分图和船体车间的生产习惯，按加工、制造、安装工艺与流程、工艺信息等，设绘、编制成施工图纸和工艺文件，作为车间施工的依据。 担任生产设计的工程技术人员，应该花更多精力和时间去考虑处理一些结构工艺性问题，在
关于船舶结构设计方法的浅析 发表时间：2019-06-25T17:19:26.820Z 来源：《基层建设》2019年第7期作者：王春 [导读] 摘要：文章主要从船舶结构优化设计概述出发，分别阐述了船舶结构经典优化设计方式，以及可靠性的优化设计方法，以期为相关行业提供有效的参考与借鉴。 广东中远海运重工有限公司 摘要：文章主要从船舶结构优化设计概述出发，分别阐述了船舶结构经典优化设计方式，以及可靠性的优化设计方法，以期为相关行业提供有效的参考与借鉴。 关键词：船舶结构；优化；设计方法 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。 一、船舶结构优化设计概述 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。 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。 二、船舶结构经典优化设计方式 1.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；（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。 2.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。 三、智能型优化设计方式 由于当前属于科学技术时代，因此，在船舶结构设计中智能型优化设计方式使用较为普遍，在明确了最基础的设计方式之后，接着根据实际情况深入研究设计问题，用数学规划的方案总结出最佳的设计方案。例如：某船舶结构设计公司，借助智能型优化设计方式，系统内部的专家技术系统，为优化结构设计奠定了基础，在实际的应用中发现智能型船舶结构优化设计有效融合了经典的优化设计方式与人工智能，全面提升系统的设计效率。根据相关调查，目前智能型船舶结构优化设计主要包括两种：一是神经网络设计法、二是专家系统设计法，这类系统在轮船结构优化设计上得到了广泛应用。例如：在设计过程中可以将轮船的节剖面发送至专家系统，专家将在线对表壳进行理性分析，将专家的主观经验整合，以此实现结构设计的优化。由于这类系统是效仿专业人士开展优化设计工作，其中储存的理论知识、优化设计结果具有十分重要的作用。 四、可靠性的优化设计方法 复杂的挑战。虽然很多优化平台针对不同设计问题为使用者提供了优化算法的选择建议，如 iSIGHT和Optistruct等，但采纳这些建议的结果大多是缩小可选优化算法的范围，而使用者仍需要根据知识经验在小范围的优化算法中选取合适的算法。此外，没有一个优化问题会仅有一种最优的优化算法，即每种优化算法对于某种特定的问题都有其优点与缺陷，因此仍然需要使用者合理地进行选择。概率论与数理统计方法首先在 40 年代后期由原苏联引入到结构设计中，产生了安全度理论。这种理论以材料匀质系数、超载系数、工作条件系数来分析考虑材料、载荷及环境等随机性因素。早在 50 年代，人们就在船舶结构的优化设计中指出了可靠性概念，随后，船舶设计的可靠性受到人们的重视，开始研究可靠性设计方法在船舶结构建造中的应用。船舶结构可靠性的理论和方法根据设计目标的不同要求，可以得出不同的结构可靠性的优化设计准则。大体分为以下 3种： （1）根据结构的可靠性 R?，要求结构的重量 W 最轻，即：MinW（X），s.t.R ≧ R? （2）根据结构的最大承重量 W?，要求结构的可靠性最大或者破损概率最小，即：Min Pf（X），s.t.W（X）≦ W? （3）兼顾结构重量和可靠性或破损概率，实现某种组合的满意度达到最大，即：Max[a1uw（X）+a2upf（X）]