76000DWT散货船上层建筑吊点眼板的角度优化
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
造、 安装 及 检验是 在 浮 吊确 定后 进行 的 ， 往往浮吊 在 吊装 前 １周才 确 定 ， 而 在 １周 内完成 眼板 的制 造、 安装 以及 检验 时 间较为 紧张 ， 如果 期 间发生 特
殊 情况 （ 如 眼板焊 接不 合 格等 ） ， 将 可 能延 误 吊装
过组装 ， 形成造船中广泛采用 的结构模块 、 舾装模 块、 壳舾涂一体化模块 。 目前上层建筑 已作为一
点眼板规格 ， 方便现场施工建造， 最后达到提高造 船效率 ， 缩短造船周期 的目的 ４ 。 。
以某船 厂 为例 ， 该 船厂 ７ ６ ０ ０ ０ ｔ 散 货 船 的 上
安装 １ 对肘板 ， 肘板板厚 ２ ０ ｍ ｍ。吊点 眼板形式
见图 １ ～ ３ 。
层建筑整体 吊装采用 向阳 ４号 （ ５ ０ ０ ｔ ） 浮 吊和泰 航工 ６ ５浮 吊 ， 两 种浮 吊吊装 时 吊点 眼板 的最 佳 角
７ ６ ０ ０ ０ Ｄ ＷＴ散 货 船 上 层 建 筑 吊点 眼板 的角 度优 化
徐逸 舟 ， 蒋志 勇 ， 李 保 良
（ 江苏科技大学 船舶与海 洋工程 学院， 江 苏 镇江 ２ １ ２ ０ ０ ３ ）
摘
要： 针对某船厂 ７ ６ ０ ０ ０ Ｄ ＷＴ散货船上层 建筑整 体 吊装 的实 际情况 ， 对 吊点眼板 的角度进 行优化 分
第４ ２卷 第 ６期 ２ ０ １ ３年 １ ２月
船 海 工 程
Ｓ ＨＩ Ｐ ＆ ０Ｃ Ｅ ＡＮ Ｅ ＮＧＩ ＮＥ ＥＲ Ｉ ＮＧ
Ｖｏ １ ． ４２ Ｎｏ． ６ Ｄｅ ｃ． ２ ０１ ３
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ３ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ １ — ７ ９ ５ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ６ ． ０ ０ ６
析， 通过有限元数值仿真计算分析不 同角度 的吊点眼板在吊装 时的应力及变形情况 ， 绘制应力变化趋势 图 ， 找 到最优角度 。该角度在实 际生产 中不仅 能同时满足两种浮 吊的 吊装要求 ， 还 能提前统一 制造 ， 保证 吊装计划
有序进行 ， 缩短码头周期 。
关键词 ： 上层建筑 ； 吊点眼板 ； 角度优化 ； 有限元
中图分类号 ： Ｕ ６ ６ ３
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ １ － ７ ９ ５ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ － ０ ０ ２ ５ － ０ ４
为了适应现代造船的需要 ， 模块化造船 的概
念 随之提 出 ， 它将 一些 独立 的单元 件 和标 准件 ， 通
度分别是 ６ ３ 。 和７ ４ 。 。在 生产实 际 中， 眼板 的制
要构件 ， 吊点 眼板 的安 装设 置将 关 系 到 吊装 作业 的可 操作性 、 效 率 以及安 全性 。 目前 国 内外 对上 层建 筑及 上层 建筑 吊装附件 的研究 主要 集 中于对 结 构强度 、 吊装计 划 、 吊点 布 置 的研 究 ， 而本 文在保 证 强度要 求 的情 况下 ， 对 吊
装 附件 （ 吊点 眼板 ） 的角 度 进行 优 化 ， 以期 统 一 吊
舾装重量为 ３ ３ ４ ． ６ ４ ８ ｔ （ 未计人安全余量） ， 考虑卸 扣和其它吊装附件的 自重 ， 加放 ２ ０ ｔ 的的安全余 量， 以３ ５ ５ ｔ 计算。 吊点 眼板 长 １ ８ ０ ０ ｍ ｍ， 高３ ５ ０ ｍ ｍ， 有 ４个 吊
计算 吊点 眼板在 上 层 建 筑 及 索 具 相 互 作 用 下 的
响应。
２ ５
第 ６期
船
海
工
程
第４ ２卷
由图 ８—１ １ 及 表 ２可知 ： １ ） 吊点 眼 板 结 构应 力 分 布 产 生 明显 的 应 力
第一作者简介 ： 徐逸舟 （ １ ９ ８ ９一） ， 男， 硕 士生
研 究方向 ： 船舶 制 造 ， 船 舶 建造 工艺 ， 结构 设计 计 算
校核等
Ｅ－ ｍａ ｉ ｌ ： ｘ ｙ ｚ ０ ９ ３ ８ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ
ｙ 、 方向刚性约束 。在上层建筑 吊装 的状态 下 ，
孔， 每个 吊孔 的 内径 的半 径 为 ５ ０ ｍ ｍ。主 力板 板
厚２ ９ ｍ ｍ。在 主 力板 两 侧 各 有 一侧 立 板 ， 两侧 立
板板厚都是 １ ８ ｍ ｍ， 其 中一侧 立板 宽 １ ５ ０ ｍ ｍ， 另
一
侧 立板 宽 ３ ０ ０ ｍ ｍ。吊点 眼板两 侧每 隔 ４ ０ ０ ｍ ｍ
个 典 型 的整体 模 块 进行 生 产 ， 其 吊装 也 采 用 整 体
吊装形式 。上层建筑的整体 吊装对扩大作业面、 改善工人 的劳动强度、 提高生产效率 、 缩短船舶 的
建造 周期 、 降低 造 船成本 均具 有 十分 重要 的意 义 。 然而 ， 上 层 建 筑 整体 分 段 具有 重 量 大 、 尺度大、 刚
２ 角度 优 化
２ ｔ １ 力 学模 型
分析上层建筑整体 吊装时 ， 吊点眼板 由于上
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ６— ０ ４ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３一 Ｏ ７— ０ １
层 建筑 的重 力 和施 加 于 吊点 的索 具 拉 力 共 同作 用 引起 的 结 构 响 应 ， 有 限元 模 型 的 约 束 边 界 条 件选 择 在 吊点 眼板 与 平 台 焊接 处 的 节点 进 行 、
计划 ， 增 加码 头周 期 。
１ 上 层 建 筑及 吊点 眼板 结构
该 上层 建 筑最 大 外 形 尺 寸 为 长 ×宽 ×高 ＝
１ ３ ７ ０ ０ ｍ ｍ×３ ２ ２ ０ ０ ｍｍ×１ ３ ５ ０ ０ ｍｍ， 结构 和部 分
性小等特点 ， 这使得上层建筑的整体 吊装变得非 常 困难 ， 在 吊装过 程 中容 易 出现 结 构 破坏 、 变形 、 失稳等问题 。吊点眼板是上层建筑整体吊装的必
殊 情况 （ 如 眼板焊 接不 合 格等 ） ， 将 可 能延 误 吊装
过组装 ， 形成造船中广泛采用 的结构模块 、 舾装模 块、 壳舾涂一体化模块 。 目前上层建筑 已作为一
点眼板规格 ， 方便现场施工建造， 最后达到提高造 船效率 ， 缩短造船周期 的目的 ４ 。 。
以某船 厂 为例 ， 该 船厂 ７ ６ ０ ０ ０ ｔ 散 货 船 的 上
安装 １ 对肘板 ， 肘板板厚 ２ ０ ｍ ｍ。吊点 眼板形式
见图 １ ～ ３ 。
层建筑整体 吊装采用 向阳 ４号 （ ５ ０ ０ ｔ ） 浮 吊和泰 航工 ６ ５浮 吊 ， 两 种浮 吊吊装 时 吊点 眼板 的最 佳 角
７ ６ ０ ０ ０ Ｄ ＷＴ散 货 船 上 层 建 筑 吊点 眼板 的角 度优 化
徐逸 舟 ， 蒋志 勇 ， 李 保 良
（ 江苏科技大学 船舶与海 洋工程 学院， 江 苏 镇江 ２ １ ２ ０ ０ ３ ）
摘
要： 针对某船厂 ７ ６ ０ ０ ０ Ｄ ＷＴ散货船上层 建筑整 体 吊装 的实 际情况 ， 对 吊点眼板 的角度进 行优化 分
第４ ２卷 第 ６期 ２ ０ １ ３年 １ ２月
船 海 工 程
Ｓ ＨＩ Ｐ ＆ ０Ｃ Ｅ ＡＮ Ｅ ＮＧＩ ＮＥ ＥＲ Ｉ ＮＧ
Ｖｏ １ ． ４２ Ｎｏ． ６ Ｄｅ ｃ． ２ ０１ ３
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ３ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ １ — ７ ９ ５ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ６ ． ０ ０ ６
析， 通过有限元数值仿真计算分析不 同角度 的吊点眼板在吊装 时的应力及变形情况 ， 绘制应力变化趋势 图 ， 找 到最优角度 。该角度在实 际生产 中不仅 能同时满足两种浮 吊的 吊装要求 ， 还 能提前统一 制造 ， 保证 吊装计划
有序进行 ， 缩短码头周期 。
关键词 ： 上层建筑 ； 吊点眼板 ； 角度优化 ； 有限元
中图分类号 ： Ｕ ６ ６ ３
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ １ － ７ ９ ５ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ － ０ ０ ２ ５ － ０ ４
为了适应现代造船的需要 ， 模块化造船 的概
念 随之提 出 ， 它将 一些 独立 的单元 件 和标 准件 ， 通
度分别是 ６ ３ 。 和７ ４ 。 。在 生产实 际 中， 眼板 的制
要构件 ， 吊点 眼板 的安 装设 置将 关 系 到 吊装 作业 的可 操作性 、 效 率 以及安 全性 。 目前 国 内外 对上 层建 筑及 上层 建筑 吊装附件 的研究 主要 集 中于对 结 构强度 、 吊装计 划 、 吊点 布 置 的研 究 ， 而本 文在保 证 强度要 求 的情 况下 ， 对 吊
装 附件 （ 吊点 眼板 ） 的角 度 进行 优 化 ， 以期 统 一 吊
舾装重量为 ３ ３ ４ ． ６ ４ ８ ｔ （ 未计人安全余量） ， 考虑卸 扣和其它吊装附件的 自重 ， 加放 ２ ０ ｔ 的的安全余 量， 以３ ５ ５ ｔ 计算。 吊点 眼板 长 １ ８ ０ ０ ｍ ｍ， 高３ ５ ０ ｍ ｍ， 有 ４个 吊
计算 吊点 眼板在 上 层 建 筑 及 索 具 相 互 作 用 下 的
响应。
２ ５
第 ６期
船
海
工
程
第４ ２卷
由图 ８—１ １ 及 表 ２可知 ： １ ） 吊点 眼 板 结 构应 力 分 布 产 生 明显 的 应 力
第一作者简介 ： 徐逸舟 （ １ ９ ８ ９一） ， 男， 硕 士生
研 究方向 ： 船舶 制 造 ， 船 舶 建造 工艺 ， 结构 设计 计 算
校核等
Ｅ－ ｍａ ｉ ｌ ： ｘ ｙ ｚ ０ ９ ３ ８ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ
ｙ 、 方向刚性约束 。在上层建筑 吊装 的状态 下 ，
孔， 每个 吊孔 的 内径 的半 径 为 ５ ０ ｍ ｍ。主 力板 板
厚２ ９ ｍ ｍ。在 主 力板 两 侧 各 有 一侧 立 板 ， 两侧 立
板板厚都是 １ ８ ｍ ｍ， 其 中一侧 立板 宽 １ ５ ０ ｍ ｍ， 另
一
侧 立板 宽 ３ ０ ０ ｍ ｍ。吊点 眼板两 侧每 隔 ４ ０ ０ ｍ ｍ
个 典 型 的整体 模 块 进行 生 产 ， 其 吊装 也 采 用 整 体
吊装形式 。上层建筑的整体 吊装对扩大作业面、 改善工人 的劳动强度、 提高生产效率 、 缩短船舶 的
建造 周期 、 降低 造 船成本 均具 有 十分 重要 的意 义 。 然而 ， 上 层 建 筑 整体 分 段 具有 重 量 大 、 尺度大、 刚
２ 角度 优 化
２ ｔ １ 力 学模 型
分析上层建筑整体 吊装时 ， 吊点眼板 由于上
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ６— ０ ４ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３一 Ｏ ７— ０ １
层 建筑 的重 力 和施 加 于 吊点 的索 具 拉 力 共 同作 用 引起 的 结 构 响 应 ， 有 限元 模 型 的 约 束 边 界 条 件选 择 在 吊点 眼板 与 平 台 焊接 处 的 节点 进 行 、
计划 ， 增 加码 头周 期 。
１ 上 层 建 筑及 吊点 眼板 结构
该 上层 建 筑最 大 外 形 尺 寸 为 长 ×宽 ×高 ＝
１ ３ ７ ０ ０ ｍ ｍ×３ ２ ２ ０ ０ ｍｍ×１ ３ ５ ０ ０ ｍｍ， 结构 和部 分
性小等特点 ， 这使得上层建筑的整体 吊装变得非 常 困难 ， 在 吊装过 程 中容 易 出现 结 构 破坏 、 变形 、 失稳等问题 。吊点眼板是上层建筑整体吊装的必