船舶建造基本知识 创建时间:2008/4/16 8:10:00 张兴平
在船体结构中,除了采用上述轧制的型材外。在受力较大需要加强的部位,还采用由钢板等焊接而成的组合型材,常用的组合型材有:组合角钢、组合球扁钢、组合T型材等。
船体结构中,每个构件都有一个名称,一般构件的命名方法是:船体板架中主要构件(强构件)由组合型材构成,一般纵向叫“桁”,如甲板纵桁、舷侧纵桁、双层底中叫中桁材、旁桁材。
第六章 船舶舱室设计 ●学习目标 知识目标
1.能叙述船体舱室设计的定义及发展情况; 2.能理解船舶舱室设计的内涵;
3.能懂得船舶舱室设计的总原则及设计程序。 能力目标
1.能描述舱室划分的基本原则; 2.能选择绝缘材料; 3.能熟悉舱室环境。
随着船舶工业的发展和人们生活质量的提高,船员和旅客对居住环境要求提高了,在陆上居室中能找到的,几乎在船上都有,有的船舶舱室的豪华程度超过了陆上星级宾馆。从我国造船工业来看,无论在船舶设计还是在建造中,问题往往集中在船舶舾装,尤其是舱室部分。由于过去对舱室设计重视不够,与造船技术先进国家比较差距很大。提高我国舱室设计水平,尽快改变当前面貌,这是造船界的共识。目前舱室设计还没有公认的定义,我们认为舱室设计是指船舶内部适居环境设计,也就是通过设计,人为地改善船内的各种条件,为船员和乘客创造一个适合于工作、居住、旅游和娱乐的优良环境。对于货船来说,舱室设计的范围一般为船舶上层建筑内部,同时也包括机舱的集控室等处所;而对于客船,其范围要大得多,几乎包括除机
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舱和其他封闭舱室以外的所有舱室。有人说舱室设计就是船舶内装设计,事实上舱室设计的范畴比内装设计要广,当然也包括了内装设计。 第一节 舱室设计的发展
由于各船级社的造船法规和国际公约日益完善和实施,引起了舱室设计方法,船舶建造工艺和材料、设备选用的变化;同时人们对居住环境要求也高了,讲究舒适、美观,从而引起了从舱室的简单划分、布置到科学地、系统地布置和设计的变化。这种变化主要体现在结构防火分隔设计,以达到有效地阻止、控制火灾和火势的蔓延,从而保障人们生命与财产的安全。 舱室内部采用结构防火和绝缘设计,这对所选用的内装材料是一次革命。原来大多采用的木作舱室围壁结构,除在个别区域和内河船舶上使用外,一般已不采用了。远洋和沿海货船由于采用结构防火设计(ⅠC、ⅡC和Ⅲc法),较有效地控制和限制了船舶火灾的发生和蔓延;我国2002年的《钢质内河船舶人级与建造规范》(第三分册)也沿用了海船规范上的规定,只是适当放宽了一些约束条件。无论在海船还是在内河船舶(客船及旅游船)上,内装材料已从第一代的蛭石板、石膏板等,发展到第二代硅酸钙板和第三代的复合岩棉板,现已向航空上所
用的轻质蜂窝板发展。这些材料与绝缘材料一起(或单独板材),加上钢板与防挠材组成了符合规范的防火等级。而且外表色彩可根据总体色彩设计的要求,尽情地选用,施工工艺简单、方便。
船舶舱室地板和天花板的设计也发生了变化。为了满足船舶垂向结构防火的要求,在舱室甲板上做甲板敷料,一些防火型甲板敷料能够达到A—60级的防火要求。原来的光甲板(甲板上光涂油漆)和钢甲板上铺木地板已很少见(除个别处所以外)。现在出现了一种浮动地板,其工艺比原来的防火型甲板敷料要简单,它是在甲板上做好底层敷料后,把做成各种企口形式的板块铺设在甲板上而成。舱室所选用的地毯大多为阻燃型和低播焰性,且各厂
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商所提供的地毯色彩丰富,完全可以满足设计需要。
舱室天花板也发生了巨大的变化。用材上一般选用防火型天花板,天花板与甲板之间的绝缘(如果需要的话),加上甲板及甲板敷料可以组合成各种防火等级。在设计时常选用色彩较浅的天花板,不但可与围壁板、甲板一起组合完整的结构防火,也可以构造成适合于人们生活和心理要求的色彩系统。
舱室内部的设备(包括家具、卫生洁具、厨房用具、娱乐设施和装饰品等)起了革命性的变化。现代豪华旅游船舱室完全可以与陆上星级宾馆相媲美;我们国内建造的出口船舶,舱室装潢水准也是相当高。国内船舶(包括内河船舶)对舱室的要求也逐步向国外船舶靠拢。 第二节 舱室设计的内涵 一、舱室设计包含的学科
舱室设计从学科上讲包含了美学、人机工程学、环境心理学和建筑学等。
船舶美学是从科学的船舶美学观出发,综合应用美学、造船学、建筑学等基本理论,研究船舶美学的一门专业学科。在美学的指导下,设计制造出具有优美形态、良好空间和舒适环境的舱室,以及给人精神上愉快感觉和心理上审美满足的船舶。人机工程学是一门应用于设计中的,研究适应人机能的机械或工具的综合性学科。环境心理学是从心理学角度,探讨什么样的环境才是符合人们心愿的环境的科学。在现代船舶设计中,人们越来越重视环境心理学,以此来进行舱室的空间环境,色彩环境和温度环境的设计。 二、船舶舱室设计的内容
舱室设计所包含的内容来说是相当广泛的,大体可分为下面几项。 1.舱室区划与布置
舱室区划是各层舱室甲板平面的总布置设计,包括上层建筑和其他甲板平面上的各类舱室的总体划分,必须体现结构防火的划分。舱室布置是对
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区划好的各类舱室在满足功能及规划要求的前提下,应用美学原理、布置原则等进行舱室内部家具、设备和陈设的布置。
舱室的区域常可划分为居住区、工作区、休息区、公共活动区、贮藏区、卫生区、餐饮区和路线区等。区划与布置满足下列基本原则: (1)满足使用要求。这是考虑问题的基本出发点。乘客居住舱室要为乘客营造一个舒
第七章 船舶设备与系统 ●学习目标 知识目标
1.能叙述船舶主要设备的组成及类型; 2.能明确船舶主要设备的用途; 3,能了解船舶主要系统及作用。 能力目标
1.能懂舵设备、锚设备、系泊设备的操作过程;
2.能利用灭火系统、日用水系统、航海仪器等进行正确操作。 为了满足船舶在营运中的各项要求,船上还须配备各种用途的设备和系统。本章分船舶设备、船舶系统和航海仪器3节来讨论这些问题。 第一节 船舶设备
就运输船舶来说,船舶设备主要包括舵设备、锚泊设备、系缆设备、起货设备和救生设备等。某些特种用途的船舶还有其专用设备,如钻井平台的钻探设备、科学考察船的各种取样及探测设备、渔船的渔捞设备、拖船的拖曳装置等。本节只简述一般运输船舶的主要设备。 一、舵设备
舵设备是保证船舶操纵性的一种装置。它主要由舵、转舵机构(或称舵
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传动装置)、舵机、操纵装置及传动机构等部分组成。当船舶航行时,驾驶人员操纵舵轮(或操纵手柄),通过传动装置带动舵机,由舵机通过转舵机构带动舵转动,从而使船舶按照按照驾驶人员的意图进行回转或作定向航行。 操纵和传动装置是用来从驾驶室控制常设于尾部的舵机的,图6—1为驾驶室内操纵装置示意图。至于传动装置则有机械式、液压式和电动式等多种形式。机械式是最老的形式,目前只使用在小船上。液压式和电动式使用方便,尤其是电动式,因为它操作轻便,动作灵敏,不受船体变形和气候的影响,新造的船舶上多有采用。此外,在新型远洋船舶上还广泛应用一种自动操舵装置。
这种装置是将操纵机构通过一对白整角机与陀螺罗经(一种指示航行方向的仪表)联系起来的,陀
螺罗经上航向偏转,自整角机就转动,从而控制操纵机构带动舵机,产生舵角,随之纠正船舶航行中出现的航向偏差。这种自动操舵装置,目前发展到不仅能用来保持船舶既定的航向,而且可以实现从启运港到目的港全程自动导航与自动操舵,如同我国为德国劳埃德轮船公司建造的全格栅大型冷风集装箱船“柏林快航”号那样,该船只有16名船员。 1.舵及其各种形式
在舵设备的各部分中,起关键作用的是舵。关于舵的转船原理,已在第三章操纵性一节讨论,这里仅介绍舵的各种形式以及有关问题。 舵的形式很多,按舵杆轴线的位置可分为:
(1)普通舵(即非平衡舵):舵叫‘面积在舵杆轴线的后方,见图6-2a)。这种舵有许多舵钮,
即有许多支点,舵杆的强度易于保证,但因舵的水压力中心离转动轴较远,转舵时需要较大的转舵力矩。
(2)平衡舵:部分舵面积在舵杆轴线的前方,且沿着整个舵的高度均有分布,见图6-2b)、c)。这种舵的特点是舵力离舵的转动轴线较近,转舵力
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