第三章：船体构件展开
船体构件展开
O2 O1
肋距L 样杆A
7' 6'
下纵缝线 展开实长
#1 #2 #3 #4 #5 #6 #7
5' 4' 3' 2' 1'
#7
求测地线、纵缝线实长
样杆C 样杆B 样杆A O7
#6 #5
上纵缝线
#4
O6 O5 O4
#3 #2 #1
7' 6'
下纵缝线
5' 4' 3' 2' 1'
O3
O2 O1
肋距L
上纵缝线 展开实长
测地线 展开实长 O6 O5 O4
O7
O3 O1
#1 #2
O2
#3 #4
下纵缝线 展开实长
#5 #6 #7
求肋骨弯度
#7 #6 #5
上纵缝线
#4
O7
m —— 肋骨型线图上，准线点
O4 到#4肋骨弦线的距离。
O6 O5
#3 #2
s —— 肋骨弯度
7' 6'
下纵缝线
O4
#1
5' 4' 3' 2' 1'
#7
#6
上纵缝线
#5
#4
#3
O5 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1' O4 O3
#2
#1
下纵缝线
扇形板的测地线展开法 在肋骨型线图上求作扇形板的测地线
#7
#6
上纵缝线
#5
#4
O6
a6
O5 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1'
船体主要构件结构图
船体结构图船舶各部位名称如图所示。
船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。
连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。
首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。
与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。
船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。
最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。
这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板。
少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。
主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。
在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。
在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。
如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等。
在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。
在货舱中两层甲板之间所形成的舱间称甲板间舱（tween deck），也叫二层舱或二层柜。
上层建筑分船楼和甲板室两大类型。
所谓船楼是指两侧都延伸至船舷或很接近船舷的上层建筑；甲板室是指两侧不接近舷边的上层建筑。
船体修造工艺复习资料
船体修造工艺复习资料船体修造工艺复习资料第六章钢材预处理和号料一．钢材变形的主要原因是什么？答:1.钢板轧制引起的变形。
2.运输，存放引起的变形。
二．钢材表面清理的方法有哪几种？各有什么特点?答：1.原材料抛丸法特点：抛丸除锈的效率很高，可达8002m/h，但不适于清理厚度在4mm以下的薄钢板，因其容易引起薄板变形。
2.原材料酸洗法特点：酸洗除锈法除用于薄板外，主要用于处理管子，舾装件和形状复杂的零部件。
3.分段喷丸法特点：喷丸除锈法的生产效率比手工敲铲法高，与抛丸除锈法相比，具有设备简单，维修方便的优点。
问题是劳动条件仍然差，生产效率也不高，辅助工作量较大，属于半机械式生产，难于实现半自动化，尤其是需除锈分段的大小受到喷丸房主尺度的限制。
4.带锈底漆特点:带锈底漆一般用于二次除锈，对小型船舶也可作一次除锈防护用。
使用带锈底漆可以免掉钢材表面的除锈工作，减少许多除锈的专用设备，节省大量工时，大大简化钢材的除锈与防护工艺，尤其是对于二次除锈，其效果更为显著。
虽然它要在锈蚀存在的情况下才起作用，而且对氧化皮的清理还有困难，但是它在船体钢材的清理与防护工艺中是一项较有发展前途的新技术。
5.覆盖层保护法特点；在金属表面上使用覆盖层保护是防止金属腐蚀的最普通而又重要的方法，它的作用在于是金属与外界隔绝，以阻碍金属表面形成微电池，从外界创造条件来避免腐蚀的发生，故称为消极防护。
覆盖层一般应满足下列基本要求：结构紧密，完整无孔，不透电解质，附着力强，高强度，耐磨，分布均匀。
三.什么叫钢材的预处理？答：号料前的钢材矫正和表面清理与防护便称为钢材的预处理。
四.什么叫钢材的号料？号料方法有哪几种？答：号料：所谓号料就是在进行过预处理的钢材上，按照实际形状与大小画出船体零件的图形，并标注其船名，构件名称，有关结构线，加工符号，装配符号，施工余量等。
号料方法：1.普通号料（样板号料，草图号料）2.光学号料法3.自动号料法五.什么是二次号料？答：二次号料是在构件经过加工，装配，焊接后成为正确的构件和组成部件或分段是，再一次画出的切割线，故又称为装配画线。
最新2-5-2 船体构件展开(2汇总
（2） 肋骨弯度的求法
观察：在一个肋距范围内，外板与其投影的空 间几何关系。
PQ、OR：外板纵缝线。 AB：展开外板所作的准线。 A′B：AB在3号肋骨剖面内的投影。 QR：3号肋骨线QDR所对应的弦线，与A′B 的交点为C。 过C作AB的垂线CD。 展开外板时，3号肋骨剖面对应的法面是QDR和CD所在的平面。 DB：3号肋骨线的肋骨弯度值s。 在一个肋距内外板上的曲线可近似看作直线。
➢ 在肋骨型线图上，用样条录下投影线与各肋骨线交点1′、 2′、3′、4′；
➢ 以肋距L作肋骨站线； ➢ 将样条伸直，将上面的1′～4′各点转划到相应的肋骨线上
得1、2、3、4点；
➢ 将1～4点连成光顺曲线，即为空间曲线实长线。
空间曲线实长的求法
2、展开使用的准线
船体纵向构件或外板在肋骨型线图上的投 影一般为四边形或由一些四边形依次拼接而 成。只求出四边形实长，四边形的形状不能 唯一确定。必须加一根能确定四边形各边相 对位置的准线。
当由中间肋骨向该外板两端依次拼接每一肋 距间的展开四边形时，自行产生其他各肋骨弯度。
中间肋骨弯度的作图求取方法如图所示。
（4）肋骨弯度的方向（冲势方向）
正弯势外板：肋骨型线的圆弧中心在船体内侧。 反弯势外板：肋骨型线的圆弧中心在船体外侧。
外板展开图上肋骨线的弯曲方向按下述规律分布 (如图所示)：
① 正弯势外板的中间肋骨线凸弧朝船中； ② 反弯势外板的中间肋骨线凸弧背离船中朝首尾； ③ 肋骨线重叠在一起的外板展平后，中间肋骨冲势为零。 ④ 外板展开图上的肋骨弯度方向，和肋骨型线图上对应肋 骨曲线的弯曲方向永远是一致的。
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《船体构件展开》幻灯片
• 分别光顺连接上、下口线各交点。
2、扭曲状舷侧纵桁的展开
构件特点：肋骨剖线为互不平行的直线。 展开方法：分段作垂直准线，分段展开。
展开步骤 ： 分段作垂直准线1'a、2'b、3'c、4'd； 求外口线、内口线和垂直准线的实长； 作展开图： 作三角形1'a2'和四边形1'a21〔有一直角，形状确
定〕的展开图得四边形11'22'各点1、2、3、4、5和内口线上
的各点1'、2'、3'、4'、5'光顺连接。
《船体构件展开》幻灯片
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四、船体纵向构件的展开
船体上的许多纵向构件与肋骨剖面的交 线〔肋骨剖线〕是直线，其展开后仍是直线， 即冲势为零。这类构件可用垂直准线法展开。
1、柱面型或平面型纵向构件的展开
构件特点：肋骨剖线为相互平行的直线。 展开方法：作垂直于各肋骨剖线的正断面，其交线在肋 骨型线图上和展开图上均为垂直于肋骨剖线的直线。 实例：上下口有斜升的旁底桁的展开
展开步骤：
• 作垂直准线：在中间肋骨剖线的中点处作肋骨剖线的垂 线使之贯穿所有的肋骨剖线；
• 求准线实长；
• 作展开图：
• 作一直线，按伸长肋距标出各肋骨位置点得展开的准线；
《船体构件展开》
第三章：船体构件展开
1.展开的概念 2.展开三要素 3.准线法展开纵向构件 4 .准线法展开船体外板 5.撑线法展开船体构件
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船体构件展开 教学要求：掌握求空间曲线实长的方 法；掌握船体外板、船体其它构件的 近似展开。 重点：空间曲线与平面投影线之间的 几何关系。 教学内容： 本章主要介绍板材构件的展开方法。
（2）跨越数档肋距的曲线实长的求法（如图c、d ）
➢ 在肋骨型线图上，用样条录下投影线与各肋骨线 交点1′、2′、3′、4′；
➢ 以肋距L作肋骨站线； ➢ 将样条伸直，将上面的1′～4′各点转划到相应
的肋骨线上得1、2、3、4点； ➢将1～4点连成光顺曲线精选，ppt 即为空间曲线实长线。
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十字线法展开船体外板
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例：十字线法展开船体外板
#5 #4
54
#3
3
#2
2
#1
1
O3
Z
5’ 4’ 3’ 2’
X
1’
5
4
理论肋距
O1 O2
D×E
准线
O3 B
＃1
＃2
＃3
3
2 32
1
O4 C×D
O5
＃4
＃5
首
O5
O4
s O3
O2
尾 O1
5’
4’ 精选ppt
3’
3’2'
2’
1’
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第二节：展开三要素
（1）肋骨弯度的几何概念
将船体外板近似地视作圆柱面。 平行中体部分：圆柱面的母线垂直于肋骨剖 面，圆柱外板的法面与肋骨剖面平行(或重合) ，其展开图上肋骨线呈直线。 在首、尾部分：圆柱外板的母线与肋骨剖面 不垂直，外板法面与肋骨剖面斜交，展开图上 的肋骨呈曲线状。
船体构件展开 -
展开方法：
过中间肋骨线的中点作一条垂直准线（法线）；
用样条A量取首尾端接缝和各肋骨线之间的距离， 然后依次驳划到理论肋距线上，求“伸长肋距”；
将伸长肋距驳划到准线延长线上，作出伸长肋骨 线；
将上下纵缝线投影到对应的伸长肋骨线上，用样 条连顺得展开图。
• 将曲面分成许多小四边形的展开法，叫做准线 展开法
小曲边三角形曲面的形状
撑线展开法
❖ 这种展开法利用三角形的几何稳定性的 特点，适用性好
❖ 展开时所设计原理较少，展开精度高
❖ 作图繁复，手工展开时不常用
❖ 常用于计算机进行数学展开，又将其称 为精确展开法
小曲边四边形曲面的形状
准线展开法
❖ 利用肋骨线和板缝线将曲面分成许多四边 形进行近似展开
❖ 纵向曲度大，横向曲度小的一组型线--双向 曲度板，常见于尾部的舷墙，其曲度放映在 半宽水线图上；用撑线法展开
❖ 肋骨线呈折角线状--有平板和单向曲度的两 种；可以利用折角线为旋转轴将倾斜面转成 平面的方法进行展开
❖ 肋骨线呈复杂的弯曲形状具有严重弯曲的双 向曲度板，如球鼻首、尾鳍板等；具体的展 开方法取决于船厂技术条件
用样条A量取首尾端接缝和各肋骨线之间的 距离，然后依次驳划到理论肋距线上，求“伸长 肋距”；
将伸长肋距驳划到准线延长线上，作出伸长 肋骨线；
将上下纵缝线投影到对应的伸长肋骨线上， 用样条连顺即得展开图。
2、 单向曲度板
单向曲度板：只有纵向或横向曲度的外板。 单向曲度板在肋骨型线图上也有两种表示：
1）重合圆弧线； 2）不等间距的若干平行线。
❖ 另有提高作图精度的方法
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上纵缝线 4 3 2 1 O3 O1
#1 #2
O7
肋距 L O6
m
O5 O4
s
5' 4' 下纵缝线 3' 2' 1'
O2
#3 #4 #5 #6 #7
p
1
上纵缝线
2
3
4
5
6 7
求展开图
O1 O2
测地线 （准线）
O3
O4
O5
O6
O7
1'
2'
3'
4' p'
5'
下纵缝线
6'
7'
菱形板的测地线展开法
要点： 在肋骨型线图上求作菱形板的测地线 （有别于扇形板） 求测地线、纵缝线的实长 （同前，略） 求肋骨弯度 （有别于扇形板） 展开图的作图方法 （有别于扇形板）
•测地线法
•旋转线法
将非可展曲 面分割成若 干四边形， 展平四边形 并以准线加 以约束的近 似展开法。 将非可展曲 面分割成若 干三角形， 以近似展开 曲面的方法， 依次展开每 个三角形
第二节：展开三要素
本节教学内容： 展开条件和展开的三要素 求投影实长 准线的确定
肋骨弯度的概念，求肋骨弯度
1、1展开 条件
#1 #2
肋距 L
O6
m
O3 O2
#3 #4 #5
O5 O4
s
5' 4' 下纵缝线 3' 2' 1'
#6
#7
p
上纵缝线
1
2
3
4
5
6 7
求展开图
O1 O2
测地线 （准线）
O3
O4
O5
O6
O7
1'
2'
3'
4' p'
5'
下纵缝线
6'
7'
展开图的作图方法
7 6 5 O7 O6 O5 7' O4 6' O3 O2 O1
第二节：展开三要素
中间肋骨弯度的作图求取方法
方向：外板展开图上肋骨弯度的方向应与肋骨 型线图上对应肋骨曲线的弯曲方向一致。
第三节：准线法展开纵向构件
本节教学要求： 纵向构件投影特点 展开方法 展开步骤
实例说明（扭曲、非扭曲构件展开）
第三节：准线法展开纵向构件
一、纵向构件投影特点 （1）形状各异
第四节：准线法展开船体外板
本节教学要求： 十字线法展开船体外板 测地线法展开船体外板 扇形板测地线展开
菱形板测地线展开法
统一测地线法
二、测地线法展开船体外板
测地线：连接曲面上两定点的最短的曲线。如果曲面是可展的
，则在展开图上的测地线为一条直线。
近似测地线：船体曲面很多不可展，但曲度较缓和，在展
开图上的测地线可近似看作一条直线，要求测地线与基准肋骨线垂直。
#4
O6
a6
O5 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1'
#3
b4
O4 O3
#2
#1
下纵缝线
扇形板的测地线展开法 在肋骨型线图上求作扇形板的测地线
#7
#6
上纵缝线
#5
O7
测地线
a7
a6
#4
O6
#3
b5
O5
7' 6' 5' 4' 3' 2' 1'
O4
b4 a4
O3
#2
a3
O2
#1
下纵缝线
b2 b1
求测地线、纵缝线的实长
作图方法与扇形板相同 （过程从略）
下纵缝线 （展开实长）
测地线 （展开实长）
上纵缝线 （展开实长） 肋距 L
#7
#6
#5
#4
#3
#2
#1
求肋骨弯度
要点： 由前述可知，求取肋骨弯
上纵缝线 测地线 b7 O7 O6
#
度时，其K 值和 m 值应该在
#
7
b5 O5
6 b4
第三节：准线法展开纵向构件
2）扭曲状舷线纵垳的展开
这类构件的特点是其肋骨剖线是相互不平行的直线，实际上是一种不 可展开的螺旋曲面。因此，不可能有在肋骨型线图和展开图上均为直线的 准线存在。故通常采用分段作垂直准线并分段展开的方法近似地展开。
第三节：准线法展开纵向构件
扭曲舷侧纵桁展开
圆弧法作交点求2、2’。
第二节：展开三要素
展开构件 的实际长度 构件间的 关系
型线图上 的投影线： 1、外板纵 缝2、纵向 构件理论 线
2、展开 三要素
确定 准线
投影线 求实长
肋骨 弯度
肋骨面和展开法面之间的关系
第二节：展开三要素
1、投影线求实长
外板纵缝线和纵向结构线，一般是具有双向曲度的空间曲 线，在三个剖线图上均未反映其真实长度。展开船体构件 时，必须求出这些投影线的实际长度(简称“求实长”)
第三章：船体构件展开
1.展开的概念 2.展开三要素 3.准线法展开纵向构件 4 .准线法展开船体外板 5.撑线法展开船体构件
知识目标： 1、能叙述平面构件的展开原理 2、能讲述外板展开三要素的求法 3、能讲述可展曲面构件的展开原理 4、能讲述倾斜式艏柱展开的原理和方法 能力目标： 1、能展开平面构件 2、能用测地线法展开菱形外板和扇形外形 3、能近似展开倾斜式艏柱 4、能展开纵向构件
#6 #5
上纵缝线
#4
O6 O5 O4
#3 #2 #1
7' 6'
下纵缝线
5' 4' 3' 2' 1'
O3
O2
O1
肋距L
上纵缝线 展开实长
测地线 展开实长 O6 O5 O4
O7
O3 O1
#1 #2
O2
#3 #4
下纵缝线 展开实长
#5 #6 #7
求肋骨弯度
#7 #6 #5
上纵缝线
#4
O7
m —— 肋骨型线图上，准线点
第三章：船体构件展开
教学要求：掌握求空间曲线实长的方法 ；掌握船体外板、船体其它构件的近似 展开 重点：空间曲线与平面投影线之间的几 何关系。 教学内容：船体构件有平面构件、可展曲
面构件和不可展曲面构件3类。有板材构件与 型材构件两种，本章主要介绍板材构件的展 开方法
第一节：展开的概念
1、展开的概念
外口线
不垂直
内口线
1’a+2’b+3’c+4’d
第三节：准线法展开纵向构件
分段作垂直准线1'a、2'b、3'c、4'd
展开步骤 ： • 分段作垂直准线1'a、2'b、3'c、4'd； • 求外口线、内口线和垂直准线的实长； • 作展开图： • 作三角形1'a2'和四边形1'a21（有一直角，形状 确定）的展开图得四边形11'22'的展开图； • 依次作其余各段纵桁的展开图； • 分别将外口线上的各点1、2、3、4、5和内口线上 的各点1'、2'、3'、4'、5'光顺连接。
第二节：展开三要素
第二节：展开三要素
2、确定准线
（1）做准线的原因：船体纵向构件或外板在肋骨型 线图上的投影一般为四边形或由一些四边形依次拼接 而成 ，只求出四边形实长，四边形的形状不能唯一确 定 增加约束条件 做准线 确定四边形在平面上 的相对位置 保证四边形的唯一性
（2）对准线的要求：做法便捷、贯穿整个构件，保 证展开精度 （3）常用准线：测地线、旋转线、垂直线
复习
1、船体理论型线放样
船体理论表面的概念 三个剖面图的投影关系 理论型线光顺的步骤 梁拱曲线的绘制 通过梁拱曲线放样甲板中 心线
尾轴出口处肋骨型线的修 正
3、纵向结构线放样
纵向结构放样步骤 舷侧纵桁放样 旁内龙骨放样 板缝线排列原则
2、肋骨型线放样
肋骨型线特点 肋骨型线放样步骤
近似测地线展开法：利用近似测地线作为展开外板的准线
（1）扇形板的测地线展开法 在肋骨型线图上求作扇形板的测地线
#7
#6
上纵缝线
#5
#4
#3
O5 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1' O4 O3
#2
#1
下纵缝线
扇形板的测地线展开法 在肋骨型线图上求作扇形板的测地线
#7
#6
上纵缝线
#5
第二节：展开三要素
（2）肋骨弯度的求法
观察：在一个肋距范围内，外板与其投影的 空间几何关系。
纵缝
准线
QR与CD组成的 圆柱面的法面
式中： L K s－肋骨弯度； m－肋骨型线图上肋骨线与其舷线间的 准线长度。
PQ、OR：外板纵缝线。 AB：展开外板所作的准线。 A′B：AB在3号肋骨剖面内的投影。 QR：3号肋骨线QDR所对应的弦线，与A′B 的交点为C。 过C作AB的垂线CD。 展开外板时，3号肋骨剖面对应的法面是QDR和CD所在的平面。 DB：3号肋骨线的肋骨弯度值s。 在一个肋距内外板上的曲线可近似看作直线。 图d）表示图a）中的准线平面ABA′。 在图d）中： A′B：相邻两肋骨线所夹准线投影长（K） CB：肋骨线与其弦线所夹准线投影长（m） DB：肋骨弯度值。 手工放样用作图法画出准线平面上直角三角形和求肋骨弯度s。 有以下关系成立： s K Km Km s m L' 2 2 L'