讲课二-船体型线放样

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2-1-1 船体理论型线放样(1)

船体的理论表面是一个形状复杂尺寸庞大的非规则空间曲面, 规则空间曲面,我们可以用3组与基本投影面以用组与基本投影面平行的截平面与船体理论表面相截切, 论表面相截切,并将其截交线分别投影到3个截交线分别投影到个基本投影面上, 基本投影面上,如图所示为船体型线图及其立体模型, 体模型,这样就可以用 3组平面曲线来反映船组平面曲线来反映船体的空间曲面形状了. 体的空间曲面形状了. 船体型线图的投影关系
3,型线的精确性
(1)光顺性:型线曲率和缓变化,没有局部凹凸和突变. 光顺性: (2)协调性:同组型线的间距大小有规律变化,不时大时小. 协调性: (3)投影一致性:任意一点在各视图上的长,宽,高型值应吻合. 投影一致性: 光顺性(fairness) 光顺性(fairness) 三面吻合( 三面吻合(coincide in three projection planes)
二,理论型线放样的方法和步骤
(一) 格子线(grid)的绘制格子线(grid) line) 1,作基线(molded base line) 作基线( (1)铅垂线法
用直径0.5～1mm钢丝,二端分别固定在拉线架的花篮螺丝上,并调节拉紧. 用线锤每隔1.5～2m划一点,每过3点(1,2,3),(2,3,4)连一直线,并检查各点使其全部通过,然后用色漆笔划出直线.
课题二船体放样与号料
教学要求:掌握理论型线放样,首,尾柱放样与纵横结构线放样方法. 重点:型线光顺与修正. 难点:斜剖线空间位置;首,尾柱放样;首柱最宽处尺寸求法. 教学内容: 教学内容: 船体放样是船体制造工艺中第一道施工工序. 它包括3项主要内容:船体型线放样;船体构件展开;放样资料提供.本章主要介绍船体型线放样,即船体型线光顺.

第二章：船体型线放样

7. 手工放样的操作程体型线放样概述
将图纸上按一定缩尺比例绘制的船舶型线图按照1：1（实尺放样）或1:5、1:10（比例放样）的比例放样，得到船体构件的真是形状和实际尺寸，然后将这些已经展开的零件在钢板或型材上进行实尺号料。
不能满足生产的要求
将纵剖面图和半宽水线上甲板边线、折角线的值转划到横剖面图上并三向光顺
第二节：船体理论型线放样
3、型线光顺的原则和要求
光顺：一般情况下，不存在不应有得凹凸现象得曲线（曲面），称为光顺（或光滑）的曲线（曲面），使不光顺的曲线（曲面）成为光顺曲线的这一过程称为光顺。型线光顺：型线放样的过程就是型线光顺的过程。放样时按照型值表给定的型值绘制型线，对该型线进行修改，以求得到光顺的型线。
1.5-2m
第二节：船体理论型线放样
2、放样格子线的绘制
格子线：纵剖线图中的横剖线和水线、横剖线图中的水线和纵剖线、水线图中的纵剖线和横剖线，分别组成相互垂直的直线条。
格子线要求：
直线性、垂直性、间距正确性
第二节：船体理论型线放样
2、放样格子线的绘制
常用绘制方法：经纬仪法
作基线的垂线作水线和纵剖线作横剖面上的格子线
第二节：船体理论型线放样
对下列部位的型值原则上不能改动

表示主尺度的型值(有关几何体积和技术性能)
设计水线面的型值，尤其是表示进水角的型值(反映快速性)

中横剖面形状的型值，特别是舭部(与▽，稳性、操纵性计算有关)
例：利用梁拱曲线绘制甲板中心线
9
8 7 65
甲板边线（水线面图）
5
6
7
8
9
10
梁拱曲线梁拱曲线样板 10 甲板中心线（纵剖面图）

船体型线放样

2、作甲板线（deck line）
甲板线：甲板边线和甲板中线的统称。甲板边线（deck line at side，deck side line）：甲板型表面的边缘线。甲板边线有舷弧。甲板中线（deck line at center，deck center line）：甲板型表面与中线面的交线。甲板中心线有脊弧。甲板线的特点：同一层甲板自首至尾所有的梁拱曲线的形状都相同；同一层甲板从中心至两舷所有的纵剖线形状都相同，甲板中心线可代表所有甲板纵剖线。梁拱高：甲板在其与肿横剖面交线上的最高点与最低点之间的高度差称为甲板的梁拱高度。
➢ 选择几根站线分别量取各纵剖线的宽度值，每过三点弹一直线即得纵剖线。
3、横剖线图格子线的做法作横剖面图上的格子线，必须单独以1：1
比例作出，分为左右两部分，左为艉半段，右为艏半段，两图间距1米左右，共工作人员起动和钉制样板用，以便保持整洁。
4、格子线的检验用对角线验证其精确性。
戳型值并攀顺型线
（3）作其余站线
➢ 在三条垂线上各量取大于船体最高点的一个定值作一条水平直线，检查0～10、10～20和0～20站之间的值；
➢ 在最高水平线上在0～20站线之间作20等分点；
➢ 将基线和最高水平线上对应的站号点连成直线并划出色漆线即得站线。
2、作水线或纵剖线
➢ 选择几根站线分别量取各水线的高度值，每过三点弹一直线即得水线；
肋骨型线放样：在理论线放样的基础上，在纵剖型线图和半宽水线图上，按照实际肋骨间距插入其间作出肋骨型线图
理论型线放样的步骤
作基线作格子线戳型值并攀顺型线
作基线（molded base line）
基线是理论型线放样中作为基准的一根直线，通常指纵剖型线图底部的一条基准平直线，也是格子线的基准。

船体理论型线放样

5、格子线的检验用对角线验证其精确性。
精选课件
➢将仪器中心对准0号站点； ➢将光束发射到20号、10号站线点； ➢将仪器的水平度盘左转90°划出若干点； ➢再将仪器的水平度盘右转90°复测10号、20号站线点是否重合； ➢ 过各点用色漆划出一直线即0精号选站课线件。
（3）作其余站线
➢ 在三条垂线上各量取大于船体最高点的一个定值作一条水平直线，检查0～10、10～20和0～20站之间的值；
船体外板型表面形状的表达v面的转向轮廓线投影线甲板型表面形状的表达船体放置的位置图对称平面设计水线纵剖线投影图横剖线的投影图投影成直线投影成直线水线的投影图左右对称型线图的三视图及其配置形式三视图比较转向轮水线甲板中纵剖线图外廓线空间曲线投影空间曲线投影直线直线平面曲空间曲线投影横剖线图最大宽空间曲线投影空间曲线投影直线反映直线直线空间曲线投影半宽水线图影一致空间曲线投影空间曲线投影直线直线反映直线空间曲线投影型线曲率和缓变化没有局部凹凸和突变
课题二船体放样与号料
精选课件
船体放样的基本概念
1、定义
船体放样(lofting)：对船体型线进行三向光顺、求取光顺的结构线和板缝线，进行船体构件展开，制作样板、样箱或草图等放样资料，为后续工序提供可用数据的工艺过程。
2、主要工艺流程
船体型线三向光顺→生成光顺的肋骨型线→绘制结构线和板缝线→船体构件展开→制作样板、样箱、草图等放样资料。
➢ 在最高水平线上在0～20站线之间作20等分点； ➢ 将基线和最高水平线上对应的站号点连成直线并划出色
漆择几根站线分别量取各水线的高度值，每过三点弹一直线即得水线；
➢ 选择几根站线分别量取各纵剖线的宽度值，每过三点弹一直线即得纵剖线。
4、作横剖面图上的格子线

船体放样----船体理论型线放样2

广州造船厂技工学校文化理论课教案
、作横剖面图的底部升高线和舭部转圆线
（三）甲板线的特点与放样方法
甲板线（deck line）：甲板边线和甲板中线的统称。

甲板边线（deck line at side，deck side line）：甲板型表面的边缘线。

甲板中线（deck line at center，deck center line）：甲板型表面与中线面的交
甲板线的特点：
同一层甲板自首至尾所有的梁拱曲线的形状都相同；
同一层甲板从中心至两舷所有的纵剖线形状都相同，甲板中心线可代表所有甲板纵）绘制梁拱曲线（camber curve）
y≈H-x2/2R
beam mould）
全船只需制作中横剖面处的一块梁拱样板。

梁拱样板的作用：绘制纵剖线图上的甲板中心线；绘制肋骨型线图上的横梁线。

（3）甲板线放样步骤
划纵剖线图上甲板边线。

划水线图上的甲板边线。

、划舷墙顶线或折角线
与甲板边线的划法完全一样。

2-1船体型线放样解读

§2-1.船体型线放样
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
§2-1.船体型线放样
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
§2-1.船体型线放样
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
补充海洋工程教研室
设计水线
轴中心线
纵剖
纵
斜剖线
剖线
线
纵剖线
斜
剖
线
斜
剖
线
纵剖线纵剖线纵剖线纵剖线纵剖线纵剖线
设计水线
纵剖线纵剖线纵剖线
上甲
板边
线
设计水线
舷墙顶线
舷墙首上甲板楼甲板顶线边线边线
纵剖线纵剖线纵剖线
线船底
船底线
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
图2-9 型线图
2008.9.5
船舶建造工艺
集美大学轮机工程学院
2008.9.5
§2-1.船体型线放样
• 一. 理论型线放样 1．船体型线图的组成：纵剖线图半宽水线图横剖线图型值与型值表主要尺度
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
船体型线图三组视图
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
船体型线图
主尺度
总长垂线间长型型吃梁宽深水拱
舷墙顶首楼甲线板边线
型排水体积
线舷墙顶
尾楼甲板中心线尾楼甲板边线
甲板中心线上甲板边线
设计水线
首楼
心线甲板中
舷墙顶线
舷墙顶线

讲课2-船体型线放样

船体放样所需的基本资料
3. 外板展开图
表示外板布置的图纸，用于决定船体纵骨及外板配置的
船体放样所需的基本资料
4. 艏艉结构图
表达首尾柱形状的图纸，用于绘制首柱、尾柱架的详细型线图
船体放样所需的基本资料
5. 中横剖面图
表示船长中部范围内横剖面情况的图纸，用于船体中部构件位置的确定
船体放样所需的基本资料
例：尾轴出口处肋骨型线放样
#
7 A' R'8 R’9 O R8 R9 R10 R11 R’9 R’10 肋骨型线图（轴壳部位）
已知条件：1. 肋骨型线图 2. 轴中心（O点）位置 3. 出口处的轴壳半径（R8） 4. 轴壳开始突出部位肋骨号(#11) ▓ 说明：反圆弧半径R’8 、 R’9 、…分别与R8 、 R9 、…等值
横向曲线间的协调性正是纵向曲线(水线和纵剖线)光顺性的间接表现
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺
横剖线和纵剖线的关系
型线放样时，可先光顺横剖线图，以横剖线图为依据光顺水线和纵剖线
船体型线放样
2．肋骨型线放样
定义：在理论型线放样完成的基础上，对光顺好的船体表面作用：做肋骨剖面而获得各肋骨型线的过程（1）直接为船体横向构件提供型线
# # #
8
9
10
#
11
R’10
R'8
#
12 R’11
斜剖船
体曲线
A-A’斜剖面
A
R’11
O
轴中心线
O8 R8
O9 R9
O10 R10
斜剖轴壳曲线
O11 R11
O12
O'

2-1船体型线放样讲解

船体型线图
主尺度
总长垂线间长型型吃梁宽深水拱
舷墙顶首楼甲线板边线
型排水体积
线舷墙顶
尾楼甲板中心线尾楼甲板边线
甲板中心线上甲板边线
设计水线
首楼
心线甲板中
舷墙顶线
舷墙顶线
线首楼甲板边
尾楼甲板边线
上甲板边线
尾封
上甲
板边
线
线斜剖
线纵剖
板
设计水线
线纵剖
设计水线
线纵剖
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
§2-1.船体型线放样
• • • • 2．型线放样步骤 1）作格子线（利用激光经纬仪） 2）绘制外轮廓线（分别在纵剖线图、半宽水线图上绘制首尾轮廓线、甲板边线，并将其转录到横剖线图上） 3）绘制梁拱线（梁拱线的型式：抛物线型、大圆弧形、龟背式、斜折线式） 4）在纵剖面图上由甲板边线作出甲板中心线（俗称边昂反中昂） 5）绘制半宽水线 6）绘制纵剖线 7）绘制横剖线 8）作斜剖线检验型线的光顺性
船舶建造工艺
集美大学轮机工程学院
2008.9.5
§2-1.船体型线放样
• 一. 理论型线放样 1．船体型线图的组成：纵剖线图半宽水线图横剖线图型值与型值表主要尺度
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
2008.9.5
船体型线图三组视图
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2008.9.5
2008.9.5
•
• • • •
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室
§2-1.船体型线放样
格子线（利用激光经纬仪）
集美大学轮机工程学院船舶与海洋工程教研室

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2．肋骨型线放样
船体型线放样
3．艉轴出口处型线的放样
艉轴布置形式
船体型线放样
3．艉轴出口处型线的放样
尾轴出口处型线放样的原因和目的：（1）尾轴穿出船体→破坏该处船体表面的光顺性和弥补方法：内部结构（1）加大尾轴通过处肋板尺寸光顺要求：（2）开孔引起流体性能恶化→影响船舶航行性能（2）对该处肋骨型线进行修改，使其成为圆弧形的（1）轴毂本身光顺（3）船体强度受到影响轴毂纵向斜剖面要求：（2）轴毂与船体表面过渡光顺（3）轴毂与船体曲面组合，形成光顺过渡的封闭曲（1）在横剖线图上，纵向斜剖面的投影直线（斜剖线）尾轴出口处型线放样的已知条件：面应通过尾轴的轴心（1）尾部肋骨型线图（2）在横剖线图上，斜剖线应垂直与轴壳开始凸起处（2）尾轴中心线布置位置和布置形式的原肋骨线（3）开始凸起的肋骨号（3）在横剖线图上，斜剖线应贯穿整个轴壳板（4）出口处尾轴半径
船体放样的内容
船体型线放样
求得准确的船体外形
船体结构线放样
是船体构件成形加工、胎架制作以及船体装配的施工依据
船体构件展开
求取构件的真实形状和尺寸，或者是近似的平面形状目的是检验工艺性和为号料提供施工依据
为后续工序提供可行的依据
把具体的施工要求和生产管理图表中所记载的主要施工方法和指示，用准确的图形、数据以及样板等方式表示出来，并以此传递到后续各道工序中指导施工
横剖线和纵剖线的关系
横向曲线间的协调性正是纵向曲线(水线和纵剖线)光顺性的间接表现
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺
横剖线和纵剖线的关系
型线放样时，可先光顺横剖线图，以横剖线图为依据光顺水线和纵剖线
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺
边平线和底平线的光顺

各横剖线在舷侧处的切点连线(边平线) 各横剖线在舷底处的切点连线(底平线)
（2）是船体曲面的具体实现的保证方法：（3）为船体外板和其他构件的放样、展开、制作样板、（1）在纵剖线图和半宽水线图上，根据设计规定的肋骨下料、加工和装配等提供依据位置，作各肋骨剖面的投影直线（4）为首柱、轴出口等局部复杂型线的放样及光顺提供（2）通过投影直线与水线和纵剖线的交点，得到各肋骨方便的高度和半宽型值（3）用样条分别将各肋骨的高度和半宽型值转录到横剖线图上（4）用样条连接各肋骨相应的型值点，绘出光顺的肋骨型线（5）绘制横梁曲线
第二章船体放样
本章讲述内容船体型线放样概述
内容;目的;方法
船体型线放样
(LAYING-OFF HULL LINES)
(LAYING-OFF OF HULL STRUCTURE LINES)
船体结构线放样船体构件展开样板与号料
(DEVELOPMENT OF HULL STRUCTURE)
(TEMPLATE AND MARKING)
#11
O
（修改前）
#12
先光顺哪个投影面上的型线？
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺
比较型线图三个视图的型线特征，可以看出：横剖线图的型线数量多，曲率大，形状复杂横剖线图同时给出半宽和高度两组型值横剖线的间距相等；便于观察横剖线与纵剖线和水线之间的关系以及变化规律
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺
二在横剖线图上，按照型线光顺的原则与要求，绘制并光顺各站横剖线
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺的步骤（四个步骤）
三在半宽水线图和纵剖线图上绘制并光顺水线和纵剖线
(1) 将横剖线图上各水线的半宽型值和各纵剖线的高度值，分别转录到半宽水线图和纵剖线图对应的站线，进行光顺 (2) 若有修改，应进行三向光顺，直至三个投影图都满足光顺要求以及投影一致性要求

表示主尺度的型值(有关几何体积和技术性能) 设计水线面的型值，尤其是表示进水角的型值(反映快速性) 中横剖面形状的型值，特别是舭部(与▽，稳性、操纵性计算有关) 有特殊规定的部位(如尾轴出口位置，桨叶与外板间隙等处型值)
船体型线放样
2．肋骨型线放样
定义：在理论型线放样完成的基础上，对光顺好的船体表面作用：做肋骨剖面而获得各肋骨型线的过程（1）直接为船体横向构件提供型线
船体放样所需的基本资料
3. 外板展开图
表示外板布置的图纸，用于决定船体纵骨及外板配置的
船体放样所需的基本资料
4. 艏艉结构图
表达首尾柱形状的图纸，用于绘制首柱、尾柱架的详细型线图
船体放样所需的基本资料
5. 中横剖面图
表示船长中部范围内横剖面情况的图纸，用于船体中部构件位置的确定
船体放样所需的基本资料
2．肋骨型线放样 3. 艉轴出口处型线放样 4. 艏柱放样 5．船体结构线放样
纵向构件放样、外板接缝线排列
船体型线放样
1．船体理论型线放样——格子线
格子线要求
直线性垂直性
间距正确性
角尺法弹线法线垂法经纬仪法
用激光经纬仪绘制格子线
船体型线放样
1．船体理论型线放样——梁拱曲线
抛物线型梁拱曲线的绘制
补充: 实尺放样(Full Scale Lofting)样台的要求
(1) (2) (3) (4) (5)
工作环境地板采光室内空间量具
船体放样所需的基本资料
1. 船体设计型线图
表达主船体形状的图纸，是型线放样的主要依据
船体放样所需的基本资料
2. 肋骨型线图
表示外板排列和构件位置的图纸，是绘制外板展开图和其它结构图的原始资料，也是外板接缝线和构件放样的依据
#11
R'8
#12
R’11
R’9
R’10
A-A’斜剖面
O
轴中心线
O8 R8
O9 R9
O10
O11
O12 R11
O'
B
R10
肋距 L
A
#7 #8 #9 #10 #11 #12
修改前后的尾轴出口处肋骨型线比对图
#7 #8 #9 #10
肋骨型线图（轴壳部位）
（修改后）
#11
O
#12
#7 #8 #9 #10
四在横剖线图上作一根或多根斜剖线进行光顺性检验，再次修顺型线
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线修顺的原则
一型线修改时，要保证原型线所围的体积不变，以免影响舱室和排水体积。特别是▽对各项性能有一定的影响二型值的修正量水上与水下应区别对待三修改点和改动量应尽量少
对下列部位的型值原则上不能改动
6. 基本结构图
表示全部构件分布情况的图纸，用于决定双层底、纵桁、甲板等位置的型线图及其与外板配置的关系
船体放样所需的基本资料
7. 船体理论线图
表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一
基线以上构件理论线位置
船体放样所需的基本资料
7. 船体理论线图
表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一
造船业界动态
船体型线放样
1．船体理论型线放样——甲板中线
以甲板边线为基准，利用梁拱曲线作出
梁拱曲线梁拱曲线样板 10
例：利用梁拱曲线绘制甲板中心线
9
8 7 65
甲板边线（水线面图）
5
6
7
8
9
10
梁拱曲线梁拱曲线样板 10 甲板中心线（纵剖面图）
例：利用梁拱曲线绘制甲板中心线
y10 y9 y8 y7 y6 y5
例：尾轴出口处肋骨型线放样
#7
已知条件：1. 肋骨型线图 2. 轴中心（O点）位置 3. 出口处的轴壳半径（R8） 4. 轴壳开始突出部位肋骨号(#11) ▓ 说明：反圆弧半径R’8 、 R’9 、…分别与R8 、 R9 、…等值
#8 #9 #10
A' R’9 R’10 R'8 O R8 R9 R10 R11 A R’11 肋骨型线图（轴壳部位）
船体型线放样
1．船体理论型线放样——型线光顺的步骤（四个步骤）
一外型线的绘制和光顺
(1) 在纵剖线图上绘制并光顺首、尾轮廓线、甲板边线和折角线 (2) 在半宽水线图上绘制并光顺甲板边线和折角线 (3) 将纵剖线图及半宽水线图上甲板边线、折角线的高度和半宽型值转录到横剖向图上，并进行三向光顺，绘出光顺的甲板边线和折角线 (4) 绘制梁拱样板并钉制梁拱样板，然后在纵剖线图上绘制甲板中心线
中线左右构件理. 船体理论线图
表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一
船中前后构件理论线位置
船体放样所需的基本资料
7. 船体理论线图
表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一
不对称型材的理论线位置
船体放样所需的基本资料
7. 船体理论线图
表明船体理论线选取位置的图纸，使施工各方面统一
5）用样条光顺地连接C、d’、e’、f’、A各点，即得到所求得抛物线型梁拱曲线 C d” d’ H e’ f’ O e” f” D 1 2 3 f A
d
e
B/2
造船业界动态
中远集团欲将核能作为船舶动力
中远集团与澳大利亚Solarsailor公司7月24日就太阳能、风能、核能在船舶动力技术领域的合作初步达成合作意向。双方将合资成立名字为COSCO Solarsailo的公司，目前正在研究合作细节。双方将通过在中远船舶上进行实验，研发将诸如太阳能、风能等清洁能源部分代替船舶动力，力争使此项技术在实际生产中得以运用。
9
8 7 65
y10 y7 y8 y9
y5 甲板边线（纵剖面图）
y6
5
6