船体变形对轴系校中的影响与分析

造船技术

Shipbuilding Technology

制作：大船重工科技部情报室日期：2005年11月10日来源：《上海造船》2005.2.

船体变形对轴系校中的影响与分析

摘要：根据某一型船在不同工况下的船体变形，分析了船体变形对轴系校中的影响，得出了一些有意义的结论。

1 概述

目前，在进行船舶轴系的校中计算时，一般不考虑轴承支承处的变形，即在不考虑船体变形的情况下进行轴系的校中计算，并以校中计算的数据作为轴系施工的依据。然而，对于某些船型，轴系的轴向尺寸较大，轴承数目较多，船体变形会使轴系的各轴承处产生比较大的相对位移，影响轴系的反力分布。在这种情况下，考虑船体变形对轴系校中的影响是很有必要的。本文以某一船型为研究对象，分析船体变形对轴系校中的影响，取超载排水量和正常排水量两种工况进行计算与分析，每一排水量又分中拱和中垂两种情况。在计算过程中，首先进行常规的轴系校中计算，然后考虑船体变形，计算在计入船体变形的情况下轴系中的轴承反力，并作进一步讨论，以分析船体变形的影响趋势，以期对船舶设计与施工提供理论指导。

2 船体变形

船舶在航行时，会遇到不同的装载情况，如满载、半舱、压载、短时超载等，不同的装载情况会引起不同形式的船体变形。这些船体变形会使机舱部分各轴承支承处产生相对位移，即引起各轴承在垂直方向上的相对位置变化，从而引起轴系中各轴承反力的重新分布。轴系校中计算应当考虑这些变化情况。在考虑船体变形的情况下，合理校中计算所得到的轴承反力是否仍在允许的范围内需要重新核定。为此，考虑图1所示的实船轴系模型，轴系全长80.874m，共有11个轴承，轴承分布与轴系结构都比较复杂，因而需要认真考虑船体变形的影响。对这一实船，考虑超载和正常航行两种工况，每一种工况又分为中垂和中拱两种情况，共考虑四种船体变形。根据船体的有限元模型，可以确定船体的相应变形如表1所示。从表1可以看出，处于尾部的轴承l与靠近船体中部的轴承1、0、11相比，竖直方向上的位移有较大的差异，因而分析船体变形对轴系校中的影响是必要的。

图1 轴系校中模型

3 轴系的合理校中

表1 超载和正常排水量情况下的船体变形mm

船舶轴系除了应满足强度与刚度要求外，在安装阶段还要保证轴系处于合理的状态，以使轴段内的应力及轴承上的负荷均处于规定范围之内。目前，船舶界普遍采用合理校中技术进行轴系的校中计算。合理校中计算的实质就是通过改变轴系中各轴承在竖直方向上的相对位置，使轴系中心线在安装时呈现一定的曲线形状，以便合理分配轴系中各轴承的负荷，满足轴系的应力、转角以及其他一些要求，确保轴系的正常运转。

合理校中的计算过程一般是先将轴系进行直线布置，得到在此情况下轴系中各轴承的反力数值。在一般情况下，对上述船型的轴系进行直线布置很难满足规定的应力要求，需要在此基础上作进一步的计算。为此，先计算不同轴承处的反力影响系数，再根据一定的优化原则对轴系中各轴承的位置进行优化，以满足轴系的反力、转角、应力等的要求。轴系中第i 个轴承的反力Ri应满足

优化过程一般采用线性优化或非线性优化的方法，在一定的反力限制情况下进行轴系的优化迭代计算。通过优化计算可以得到满足各种要求的轴系布置，经优化后，轴系中各轴承一般有不同的位置，轴系呈一定的曲线布置，这就是合理校中技术。目前，在船舶界已经普遍采用这一技术进行轴系的校中计算并将计算结果作为现场施工的依据。

对于前面所讨论的轴系，先将其直线布置，经分析可以发现直线布置的轴系无法满足使用要求，需要作进一步的计算与分析。然后，在直线校中的基础上计算轴系的反力影响系数。这一轴系的反力影响系数如表2所示。根据直线校中结果所得的反力影响系数，进行优化后可以得到合理校中状态下各轴承的位置，计入温度效应后可以得到轴系冷、热态情况下的轴承位置与反力。合理校中与直线布置时的轴承反力如表3所示。

表2 反力影响系数N／mm

表3 轴系校中的轴承反力kN

4 船体变形对轴系校中的影响

如前面所述，对于本文所考虑的船型，不同工况时的船体变形是不一样的，不同的船体变形引起不同的轴承反力变化。一般说来，主机和中间轴承的吊装以及尾轴的膛孔是在船台上进行的，下水后进行轴承位置的调整与法兰的连接，轴系校中的施工是在静水中完成的，因而可以近似地认为静水状态下的船体变形为零，其他工况时的船体变形对轴系校中的影响都是相对于静水变形而言的。

空船在静水状态，其船体变形是中拱的，其他工况下船体中拱和中垂变形对轴系反力的影响都是基于空船中拱变形基础之上的。基于这一原则，下面分别就上述船体在超载和正常排水量情况下的中拱和中垂变形对轴系反力的影响进行具体分析。

将超载工况下的船体变形与静水状况下的船体变形进行比较，可以得到在超载工况下的相对变形，在此相对变形的情况下进行校中计算，可以得到轴承的反力。中垂状况下冷、热态时的轴承反力如表4所示，中拱状况下的轴承反力则如表5所示。

表4 超载排水量中垂变形的轴承反力kN

表5 超载排水量中拱变形的轴承反力kN

表6 常排水量中垂变形的轴承反力kN

同样，将正常排水量下的船体变形与静水状态下的船体变形进行比较，可以计算出对应于这一工况下的相对变形，进行类似的计算可以得到正常排水量状况下的轴承力。中垂状况

下冷、热态时的轴承反力如表6所示，中拱状况下的轴承反力如表7所示。

表7 正常排水量中拱变形的轴承反力kN

5 计算结果分析与结论

分析在超载排水量和正常排水量情况下的计算结果，可以发现，相应的轴承反力不同于合理校中情况下所得到的反力数值，也不同于直线布置时的轴承反力。另外，不同的船体变形所引起的轴承反力变化是不一样的，同一船体变形对不同轴承的影响也是不一样的。经分析可以得出以下几点

结论：

(1)船体变形对尾轴前后两个轴承的影响不大，尤其是轴承1，其反力在各种情况下几乎没有发生变化。

(2)轴承4和轴承5的反力变化明显。经分析得知，这两道轴承的位置靠近轴系的中点，从表1可以看出，船体在这两道轴承支点上的变形变化也较大，所以引起了比较大的反力变化。

(3)在考虑船体变形后，与合理校中的结果相比，相邻轴承反力依次出现增减的交替变化，轴承反力的变化趋势在冷、热态情况下是一致的。

船舶轴系校中心得体会

船舶轴系校中心得体会 工厂实习时，机装车间经验丰富的老师傅向我们重点介绍了船舶轴系如何校中的工艺过程，这是船舶建造中非常关键的一步，很大程度上决定着所造船舶的性能好坏。这个环节有严格的工艺规范，同时不同船厂的师傅们在从事这个环节的工作时，都会摸索出适于实际的工作方法和解决相关问题的捷径。 船舶轴系校中规定了船舶轴系校中通用工艺的安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。 安装前准备时十分重要，要熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。师傅们需要到仓库领取配套设备必须检查其完整性，并核对产品铭牌、规格、型号。检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。 它的工艺要求主要有主机吊装和初步定位应符合设计图纸要求。轴系校中连接法兰镗孔应符合设计图纸；轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求；主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。 具体作业内容： 1.船下水48小时以后，船舶处于漂浮状态，螺旋桨大部分浸入水中。艉轴管充满滑油。 2.检查艉轴管法兰相对船台时做的基点位置，使艉轴中心与轴线偏差小于0.1mm。 3.首先在螺旋桨轴法兰后部适当处安装一个临时支撑，然后再上方增加一个规定值，然后在上方增加一个规定值的力，在中间轴前法兰后部适当安装一个临时支撑。 4.调整中间轴直到螺旋桨轴法兰和中间轴后法兰之间的法兰偏移和开口值出现为止，偏移校准值允许偏差为+0.10mm,曲折校准值偏差允许值为+0.05mm,检查并记录数据。 5.调整主机前后高度，直到中间轴前法兰和主机输出法兰之间的法兰偏移和开口值出现为止，偏移校准值允许偏差为+0.10mm,曲折校准值偏差允许值为

船体变形对轴系校中的影响与分析

造船技术 Shipbuilding Technology 制作：大船重工科技部情报室日期：2005年11月10日来源：《上海造船》2005.2. 船体变形对轴系校中的影响与分析 摘要：根据某一型船在不同工况下的船体变形，分析了船体变形对轴系校中的影响，得出了一些有意义的结论。 1 概述 目前，在进行船舶轴系的校中计算时，一般不考虑轴承支承处的变形，即在不考虑船体变形的情况下进行轴系的校中计算，并以校中计算的数据作为轴系施工的依据。然而，对于某些船型，轴系的轴向尺寸较大，轴承数目较多，船体变形会使轴系的各轴承处产生比较大的相对位移，影响轴系的反力分布。在这种情况下，考虑船体变形对轴系校中的影响是很有必要的。本文以某一船型为研究对象，分析船体变形对轴系校中的影响，取超载排水量和正常排水量两种工况进行计算与分析，每一排水量又分中拱和中垂两种情况。在计算过程中，首先进行常规的轴系校中计算，然后考虑船体变形，计算在计入船体变形的情况下轴系中的轴承反力，并作进一步讨论，以分析船体变形的影响趋势，以期对船舶设计与施工提供理论指导。 2 船体变形 船舶在航行时，会遇到不同的装载情况，如满载、半舱、压载、短时超载等，不同的装载情况会引起不同形式的船体变形。这些船体变形会使机舱部分各轴承支承处产生相对位移，即引起各轴承在垂直方向上的相对位置变化，从而引起轴系中各轴承反力的重新分布。轴系校中计算应当考虑这些变化情况。在考虑船体变形的情况下，合理校中计算所得到的轴承反力是否仍在允许的范围内需要重新核定。为此，考虑图1所示的实船轴系模型，轴系全长80.874m，共有11个轴承，轴承分布与轴系结构都比较复杂，因而需要认真考虑船体变形的影响。对这一实船，考虑超载和正常航行两种工况，每一种工况又分为中垂和中拱两种情况，共考虑四种船体变形。根据船体的有限元模型，可以确定船体的相应变形如表1所示。从表1可以看出，处于尾部的轴承l与靠近船体中部的轴承1、0、11相比，竖直方向上的位移有较大的差异，因而分析船体变形对轴系校中的影响是必要的。

0203船舶轴系校中工艺规范

广东捷仕克造船有限公司 审定 日期 标查 日期 审核 日期 校对 日期 编制 日期 工艺文件 船舶轴系校中工艺 QG/CX-GY-M03 广东捷仕克造船有限公司 标记 数量 修改单号 签字 日期 面积 m 2 页数 1/23 Sign

本规范为公司新编的船舶轴系校中通用工艺。在编制过程中依据《中国造船质量标准》的要求，满足我国《钢质海船入级与建造规范》,参考兄弟船厂的有关资料，并结合本公司的生产实际情况编制而成。 本规范由技术部归口； 本规范由总工程师批准。 1 范围 本规范规定了船舶轴系校中通用工艺,主机安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。 本规范适用于船舶轴系的校中和安装。 2 安装前准备 2.1 熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。 2.2 到仓库领取配套设备必须检查其完整性，并核对产品铭牌、规格、型号。 2.3 检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。 2.4 检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。 2.5 对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。2.6 对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。 3 人员 3.1 安装人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考核合格后方可上岗。 3.2 安装人员应熟悉本规范要求，并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。 4 工艺要求

4.2 轴系校中连接法兰铰孔应符合设计图纸要求。 4.3 轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。 4.4 主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。 5 工艺过程 5.1 主机输出端和中间轴法兰螺栓孔铰孔 5.1.1 法兰校中 中间轴前法兰与主机输出端轴法兰铰孔前，应用临时螺栓（交错）将两法兰连接，调整两个法兰外圆同轴度，要求两法兰偏移量不大于 0.03mm，平面贴合值为“0”。为确保铰削余量，两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态。 5.1.2 用专用铰孔工具采用分两批方法进行加工，先行交叉铰削其余几个螺栓孔，螺栓孔应顺锥度，加工要求按相应的图纸执行。 5.1.3 第一批铰孔结束后，用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向以及 孔长度方向数值并记录，测量结束后，随即打上螺孔编号。 5.1.4 根据测量数据精加工紧配螺栓，并按照技术要求进行无损探伤合格后 作好标记。 5.1.5 将加工好的紧配螺栓按照编号对应安装连接并紧固。 5.1.6 用专用镗孔工具对剩下的螺栓孔进行铰孔。 5.1.7 用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向，以及孔长度方向数值并记录。测量结束后，随即打上螺孔编号。 5.1.8 待全部螺栓孔都已镗完，松开紧固螺栓，使中间轴成开轴状态。 5.1.9固定螺旋桨轴，并记录螺旋桨轴前法兰位置 4 工艺要求

毕业论文 船舶轴系校中的工艺研究

毕业论文 题目：船舶轴系校中的工程研究 The study of Shapping shaft system alignment 系别：船舶工程学院 专业：机电设备维修与管理 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 摘要：在船舶建造、修理过程中，轴系校中极为重要，其质量的好坏不但影响到船舶航行的时间长短，更影响到船舶航行时全体船员的人身安全。因此对轴系合理对中的研究，成为船舶工程的重要课题。 本篇论文主要论述了船舶轴系校中的含义、原理、分类和方法以及其校中状态的检验。

广州航海高等专科学校毕业论文 关键词：船舶轴系校中质量含义原理分类方法检验

目录 （宋体小四号字体） 1 船舶轴系校中的含义 (1) 2 校中原理 (1) 3 分类 (2) 4 方法 (2) 4.1 船舶轴系按线性校中 (2) 4.1.1 轴系按法兰上严格规定的偏中值校中法 (2) 4.1.2 轴系采用光学仪器校中法 (4) 4.2 船舶轴系按轴承上允许负荷校中 (8) 4.2.1 轴系用测力计校中法 (8) 4.2.2 轴系按法兰上计算的允许的偏中值校中法 (11) 4.3 轴系合理校中 (11) 4.3.1 计算方法 (11) 4.3.2 计算内容 (12) 5 轴系校中状态的检查 (12) 5.1 轴系中心线偏差度的检查 (12) 5.1.1相邻轴系连接法兰的性对位置 (12) 5.1.2偏移值和曲折值的测量和计算 (13) 5.1.3用相邻轴连接法兰上的偏中值检验轴系中心线的偏差度 (14) 5.2 轴系两端轴同轴度偏差的检验 (15)

1船舶校中的含义 众所周知，船舶轴系在运转中承受着复杂的应力和负荷，主要包括：螺旋桨的扭矩及其产生的扭应力、螺旋桨的推力及其产生的压应力、螺旋桨及轴系部件的重量所造成的负荷及其产生的弯曲应力、由于轴系安装时的弯曲或由于船体变形弯曲在轴内所造成的附加弯曲应力及在轴承上所造成的附加负荷等。此外，轴系还要承受由于主机工况变化、螺旋桨震动、轴系中个别轴承失载以及主机或船体发生事故所造成的轴系振动和由此而产生的附加应力及附加负荷。 实践证明，为确保轴系长期安全正常地运转，除在轴系设计时应保证具有足够的强度及刚度外，在轴系安装时，应保证它具有合理的状态，使轴系各轴段内的应力及各轴承上的负荷均处在合理的范畴之内。 经理论分析和圣餐实践证明，安装好的轴系，其各轴的应力及各轴承上的负荷是否合理，除设计因素之外，则主要取决于轴系校中质量的好坏。本论文的任务是力图从轴系校中的合理性方面进行理论及实践的论述。必须指出，有关轴系设计与计算虽不是本论文研究的范围，但轴系校中于轴系设计是密切相关的，这两者应协调一致、统筹设计，才能确保轴系工作的可靠性。 何谓“轴系校中”？轴系校中就是按一定的要求和方法，将轴系敷设成某种状态，处于这种状态下的轴系，其全部轴承上的负荷及各轴段内的应力都处在允许范围之内，或具有最佳的数值，从而可保证轴系持续正常地运转。 显然，对船舶轴系校中原理和方法的研究，及其在生产中的合理应用，是提高船舶建造及其修理质量的一个重要方面，同时对提高船舶动力装置安装工程的经济性也很有意义。 2校中原理 组成船舶轴系的各轴段，通常是用法兰联轴器连接成整根轴系，由于这些轴在加工时规定其法兰的外围与轴颈应用同轴，法兰端面与轴心应垂直，故毗邻两根轴以其法兰连接是，如果两轴的连接法兰达到同轴，则此毗邻的两根轴亦同轴（这是把轴作为刚体看待，未考虑轴的挠度及加工误差）；反之，若两连接法兰不同轴，即存在偏中，则此毗邻的两根轴亦不同轴。 两连接法兰的偏中，通常用“偏移”及“曲折”表示。所谓“偏移”（常用符号δ表示），是指狼法兰的轴心线不重合，但平行，如图2-1a）所示。所谓“曲折”（常用符号φ表示），是指两法兰的轴心线交叉成一定角度，如图b）所示。图c）则示出毗邻两法兰既存在偏移，又存在曲折的情况。 图2-1 两轴连接法兰的偏移和曲折

船体水火矫正工艺

船体水火矫正工艺 水火矫正 900~600度隔一副配以夹具或锤击 过烧，过热，骨架处背烧 点状加热，线状加热，条状加热，楔形加热 面板角弯曲变行，纵向弯曲变形，自由边，开口周边的失稳矫正， 一、适用范围 本工艺适用于船体矫正 二、工艺内容 船体焊接的变形是一个相当复杂的问题，即使焊接以前采取了各种措施，往往仍难达到令人满意的结果。因此，校正变形也就成为必要的工序了。 矫正变形的方法甚多，如辊压校正，锤击校正，水火矫正等。目前，船厂以水火矫正应用较多，该法甚为简便、灵活。水火矫正是利用氧乙炔焰将钢材局部加热，随即用水冷却，使之收缩，以达到消除变形的目的。 图a 是用点状加热矫正钢板局部凹凸变形，图b 是用线状加热矫钢板波浪式变形。点状加热法中，加热点的直径通常为20～30mm，加热点中心间距约为60～80mm加热时间约为30秒左右，使钢材温度达到600度左右。线状加热法中，加热宽度约20mm，加热速度约160mm/分。两种加热法都需在钢材达到一定温度后用水急冷，方可达到最大的矫形效果。 1 在火工矫正中，一般应掌握的原则 1.1 板厚小于5mm的，宜用木锤敲击，用力不可过猛，以防产生锤痕。 1.2 在矫正数幅毗邻并列板的变形时，应间隔一幅进行。这样间隔度内的变形挠度因相 邻板幅的收缩而减小，以利加速矫正。且应先从钢性较大的结构开始矫正。 1.3 加热处从变形最低处开始，顺次向变形较大处移动。

1.4 加热的温度要超过600度，使钢材进入塑性变形范围，但要小于900度。当加热温 度超过900度时，会使钢材晶粒粗大，钢材性能将显著降低，且在这一温度下急冷， 可能出现淬火组织，这种现象称为“过热”。 1.5 当一次加热未达到目的时，待冷却后可进行第二次加热，但不宜超过三次，否则将 使钢材表面质量恶化，性能下降，此种现象称为“过烧” 1.6 对一般船用钢材，矫形时可用水急冷，低合金钢在850度以下时可用水急冷，“902” 钢材应控制在700度以上时可用水急冷。 1.7 矫形的火焰宜用中性焰。 2．T型部件的矫正 T型或工字型部件焊接后，产生的变形有面板角变形和纵向弯曲变形两种: 2.1 面板角变形。可用长条形水火矫正。加热线位于骨架的背部，即“背烧”，当变形较 小时，可用单条，烧于骨材正背部；当变形严重时，可烧于骨材的两侧（图A）。加热 温度为700度左右。 2.2 腹板的纵向弯曲。可用楔形法矫正，温度可稍高，使整个厚度烧透，并可浇水急冷。 对于变形严重的可兼施外力促其收缩成形。加热的次序按两端的中间进行。 步骤：1、2、3 （图A）（图B）（图C）（图D） 3．板架变形的矫正 板架焊接后的变形大致有三种： 3.1 板架的“瘦马”变形如图B所示。它的矫正方法，与矫正面板角变形的方法相同， 用长条形水火矫正，在骨架的背面加热，即“背烧”。 3.2 板架的起伏波浪变形。如图 C 所示。它的矫正方法，先在凹入面两侧的骨架处，用 长条形加热法进行“背烧”，然后在凸出面的骨架之间，用长条形或其他形式的加热

船舶轴系校中流程及示意图

轴系校中流程及示意图 安装顺序是从船尾向船首逐根定位，先定位尾轴（螺旋桨轴），再定位中间轴，再定齿轮箱，最后对主机，以上校中均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。此种方法均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。检验顺序是从船尾向船首逐根定位，先定位中间轴，再定齿轮箱、推力轴或主机（规范要求偏移应≤0.05mm，曲折应≤0.1mm/m）。 目前，对法兰上的允许偏中值逐步放宽，一般偏移≤0.1mm、曲折≤0.15mm/m，而有些国家放宽到偏移≤0.3mm,曲折≤0.3mm/m，通过大量的实例证明，对法兰上允许的偏中值作出过高的硬性规定是不符合轴系实际工作情况的，另外在毫不考虑其结构特点的情况下，对各种轴系法兰上允许的偏中值采取统一的硬性规定，这也是不科学的。 在进行轴系校中时，为使其支承轴承上的负荷处于允许范围内，只要将轴承上的允许负荷换算成连接法兰上的允许偏移、曲折值，从而可用限制法兰上允许偏移、曲折值以限制轴承上的允许负荷，达到按轴承上允许负荷校中的目的。根据目前最新CCS规范要求，一般大型船厂都开始采用中间轴承负荷测量的方法来检验轴系安装的是否符合要求。 现在的低速机一般都采用顶升试验来对中（也就是测量各段轴承负荷）的方法，当各轴承的负荷均在可以接受的范围内时，就视为对中是合理的。大家有没有兴趣详细的讨论一下？ 根据整个轴系的长度，一般超过20m的轴系就不能采用拉线法，均需使用激光直准仪来确定轴系中线，当然其过程种还涉及到很多其它方面的因素（如船台倾斜角度、天气温度、船体震动等）， 轴系校中方法一般有三种：平轴法、负荷法、合理校中法；修船从前向后；造船从后向前 平轴法用于中小型船舶，对于螺旋桨轴径＞３００mm的船舶，ＣＣＳ要求按合理校中法校中。但目前不少船厂不管轴径多大都用平轴法校中，原因如下：１，合理校中计算书不完善，缺少基本的校中图（法兰的偏移和曲折）及基本的数据，如顶举系数等等。２，工厂缺少这方面的技术力量。３，缺少基本的工具，如液压泵和油顶等等。 本人的观点：对于大型船舶合理校中应该推广。它考虑了轴承负荷的均匀性、齿轮箱和主机的热膨胀性及船舶的变形影响等等。在合理校中计算中有一步是计算平轴法校中的轴承负荷，然后计算合理校中冷态、热态各轴承负荷，仔细研究可知，平轴法校中，有的轴承负荷是负值，即轴承给轴的力不是向上，而是向下，特别是尾轴比较短的尾管前轴承和齿轮箱前轴承处易产生这种情况。 楼上朋友所说的情况在目前中国很多船厂都是普遍存在的事实（无依据、无技术、无工具），这主要还是“中间轴承负荷测量法”没有普及以及和国家法规的执行力度有关，当然这也是我们和世界先进技术的差距所在，个人认为不科学、不合理的工艺应该及时纠正！ 据我所知，2008年国家将开始重点整治国内造船业，其中CB/T3000-2007（船舶生产企业生产条件基本要求及评价方法）和PSPC（压载舱涂层标准）的执行将会使很多船厂（以中小型不正规）面临巨大的考验！ 轴系校中的规范依据必须是船体交出的CL（中线）和BL（基线）是正确合理，否则一切都是做无用功！ 二、再说说43楼朋友提出的问题： 新建船舶在轴系找中前，船体必须要向轮机提交BL（基线）、CL（中线）两条基准线，而提交这两条线船体建造必须具备以下主要条件： 1、机舱前舱壁以后和上甲板以下的船体结构的主要焊接工作和矫正工作应结束； 2、机舱前舱壁向船首的一条环形大接缝焊装结束； 3、主船体尾部区域的双层底、尾尖舱，机舱内与船体连接的舱室和箱柜的密性试验工作应结束，固体压载安装固定； 4、拆除上述区域所有的临时支撑。 否则提交不符合规范要求。

散货船船体焊接变形的措施及预防

散货船船体焊接变形的措施及预防 发表时间：2018-12-19T15:44:45.503Z 来源：《基层建设》2018年第33期作者：王文明1 高东月 2 [导读] 摘要：分析了散货船船体船体常用焊接工艺方法的改进措施，对散货船船体焊接变形的措施及预防进行了阐述，船体焊接过程中的新工艺，包括船体总组搭载大接头的焊接自动化工艺和船体焊接变形控制与校正技术等焊接工艺，为焊接过程中遇到的问题和对策提供了新思路。 1.渤船集团居涂部现场保障工段葫芦岛 125000； 2.渤船集团居涂部现场保障工段葫芦岛 125000 摘要：分析了散货船船体船体常用焊接工艺方法的改进措施，对散货船船体焊接变形的措施及预防进行了阐述，船体焊接过程中的新工艺，包括船体总组搭载大接头的焊接自动化工艺和船体焊接变形控制与校正技术等焊接工艺，为焊接过程中遇到的问题和对策提供了新思路。 关键词：焊接过程；瞬态热变形；焊接变形；温度场在船厂的制造工序中，对散货船船体结构的焊接是一种重要的工作内容，船体焊接具有典型的焊接工艺。据统计，在船厂的造船过程中，船体焊接的工作量可以占据超过整个船体建造工作的40%工作量。焊接的质量和生产效率直接影响到船体的建造周期、成本和使用性能。对船体钢板比较薄的船舶来说，焊接引起的变形更为严重，如不能很好地控制焊接变形，将会给船体装配、主辅机系统的安装带来极大困难，甚至达不到质量检验要求，施工中焊接变形的控制与矫正显得尤为重要。 1 散货船的船体的瞬态热变形和残余变形 焊接变形（welding deformation）焊接过程中被焊工件受到不均匀温度场的作用而产生的形状、尺寸变化称为焊接变形。随温度变化而变化的称为焊接瞬时变形，被焊工件完全冷却到初始温度时的改变，称为焊接残余变形。焊接变形可以分为瞬态热变形和残余变形，瞬态热变形在在焊接过程中，瞬间发生的热变形，在焊接工作中极为常见；残余变形一般发生在瞬态热变形后，在室温条件下产生的变形。引起以上两种焊接变形的主要机理是在工作现场焊接构件收到了不均匀的温度场所致，由于材料本身对温度的反应程度，温度的不同造成了不同的热影响区。 2 船体结构焊接变形产生的原因 下图船舶结构是由船壳、船体骨架、甲板、船舱和上层建筑所组成。以大中型散装货船中的纵横混合骨架式结构为例，这种结构的主船体中一部分结构采用纵骨架式，船体的另一部分结构采用横骨架式，如图1所示。船体结构是通过骨架结构和板架结构等连接方式，采用不同的焊接方法制造而成的，所以焊接变形直接决定了船体结构的整体性。 图1 船体结构 船体结构焊接时，在船体的对接处需要进行焊接，在接头区域达到船体材料本身熔化的热量，由于材料局部的温度急剧升高，在焊接材料的局部区域会产生不同的温度场，在热传导的作用下，材料本身结构内部会造成不均匀的温度分布，引起船体材料内部的不均匀的应力变化，称为热应变，热应变是当材料受到热作用，由于温度的上升或下降，发生的几何形状有关方面和尺寸变化。随着该热量的不断输入，在使材料结构实现金属原子间相互结合的同时，也不可避免地带来了各种形式的焊接变形，该变形量的种类和大小受焊接热源的输入量和热温度场影响，同时还与其结构的约束度有密切关系，对船体结构而言，结构的横向收缩、纵向收缩、扭曲变形、绕曲变形的程度受焊接顺序、焊接方法、焊接线能量等影响。焊接变形破坏了结构的外观，降低了结构的抗弯强度。例如：金属材料的导热系数不同，热胀冷缩的程度也会不同，在焊接时，温度的急剧变化会使焊缝及焊缝附件的热影响区产生压缩塑性变形。特别在冷却过程中，发生热胀冷缩，产生构件的焊接变形，所以，在实际焊接工作中，除了前面提到的瞬态热变形，后期残余焊接变形也应该受到关注。 3 影响焊接变形的因素

船舶轴系校中流程及示意图

个人收集整理-ZQ 轴系校中流程及示意图 安装顺序是从船尾向船首逐根定位，先定位尾轴（螺旋桨轴），再定位中间轴，再定齿轮箱，最后对主机，以上校中均以检验一对法兰地偏移和曲折地方法来对中轴系.此种方法均以检验一对法兰地偏移和曲折地方法来对中轴系.检验顺序是从船尾向船首逐根定位，先定位中间轴，再定齿轮箱、推力轴或主机（规范要求偏移应≤0.05mm，曲折应≤0.1mm）. 目前，对法兰上地允许偏中值逐步放宽，一般偏移≤0.1mm、曲折≤0.15mm，而有些国家放宽到偏移≤0.3mm,曲折≤0.3mm，通过大量地实例证明，对法兰上允许地偏中值作出过高地硬性规定是不符合轴系实际工作情况地，另外在毫不考虑其结构特点地情况下，对各种轴系法兰上允许地偏中值采取统一地硬性规定，这也是不科学地. 在进行轴系校中时，为使其支承轴承上地负荷处于允许范围内，只要将轴承上地允许负荷换算成连接法兰上地允许偏移、曲折值，从而可用限制法兰上允许偏移、曲折值以限制轴承上地允许负荷，达到按轴承上允许负荷校中地目地.根据目前最新规范要求，一般大型船厂都开始采用中间轴承负荷测量地方法来检验轴系安装地是否符合要求. 现在地低速机一般都采用顶升试验来对中（也就是测量各段轴承负荷）地方法，当各轴承地负荷均在可以接受地范围内时，就视为对中是合理地.大家有没有兴趣详细地讨论一下？ 根据整个轴系地长度，一般超过20m地轴系就不能采用拉线法，均需使用激光直准仪来确定轴系中线，当然其过程种还涉及到很多其它方面地因素（如船台倾斜角度、天气温度、船体震动等）， 轴系校中方法一般有三种：平轴法、负荷法、合理校中法；修船从前向后；造船从后向前 平轴法用于中小型船舶，对于螺旋桨轴径＞３００地船舶，ＣＣＳ要求按合理校中法校中.但目前不少船厂不管轴径多大都用平轴法校中，原因如下：１，合理校中计算书不完善，缺少基本地校中图（法兰地偏移和曲折）及基本地数据，如顶举系数等等.２，工厂缺少这方面地技术力量.３，缺少基本地工具，如液压泵和油顶等等. 本人地观点：对于大型船舶合理校中应该推广.它考虑了轴承负荷地均匀性、齿轮箱和主机地热膨胀性及船舶地变形影响等等.在合理校中计算中有一步是计算平轴法校中地轴承负荷，然后计算合理校中冷态、热态各轴承负荷，仔细研究可知，平轴法校中，有地轴承负荷是负值，即轴承给轴地力不是向上，而是向下，特别是尾轴比较短地尾管前轴承和齿轮箱前轴承处易产生这种情况. 楼上朋友所说地情况在目前中国很多船厂都是普遍存在地事实（无依据、无技术、无工具），这主要还是“中间轴承负荷测量法”没有普及以及和国家法规地执行力度有关，当然这也是我们和世界先进技术地差距所在，个人认为不科学、不合理地工艺应该及时纠正！ 据我所知，年国家将开始重点整治国内造船业，其中（船舶生产企业生产条件基本要求及评价方法）和（压载舱涂层标准）地执行将会使很多船厂（以中小型不正规）面临巨大地考验！ 轴系校中地规范依据必须是船体交出地（中线）和（基线）是正确合理，否则一切都是做无用功！ 二、再说说楼朋友提出地问题： 新建船舶在轴系找中前，船体必须要向轮机提交（基线）、（中线）两条基准线，而提交这两条线船体建造必须具备以下主要条件： 、机舱前舱壁以后和上甲板以下地船体结构地主要焊接工作和矫正工作应结束； 、机舱前舱壁向船首地一条环形大接缝焊装结束； 、主船体尾部区域地双层底、尾尖舱，机舱内与船体连接地舱室和箱柜地密性试验工作应结束，固体压载安装固定； 、拆除上述区域所有地临时支撑. 否则提交不符合规范要求. 1 / 1

船舶改装中船体变形的预防与控制

船舶改装中船体变形的预防与控制 【摘要】：经过数十年的发展,中国的船舶改装业务有了很大的发展。船舶改装已经从造船生产的从属地位上升为社会经济发展的重要支柱行业。在船舶改装工程中,会出现各种各样的因施工造成的船体结构载荷的变化, 稍有不慎就会引起船体较大的变形,因此在船舶改装过程中,控制好船体结构的变形十分重要,能保证船舶各系统的正常运行、提高工作精度、确保工程顺利进行。 关键词:船体变形前期变形控制切割变形控制后期变形控制 一、前期变形控制 1、图纸设计阶段的变形控制 1.1首先在图纸设计阶段就要有针对性的预防及控制变形，设计时应看 针对新增结构的区域及特点，综合考虑船体海上漂浮状态应力分布状况及起 重设备的能力和工程的分期要求等因素,对内底结构、舱壁结构和顶边舱结 构的内场预制单元进行计算与重新划分，依据计算结果尽可能将每个分段吊 装重量均控制在施工能力能承受的最大安全吨位范围内，减少船上施工的装 焊工作量，减少装焊应力以保证改装精度。 1.2其次在设计时应综合考虑船体漂浮状态下结构载荷的变化趋势，设 立关键区域(点)施工变形监控报告（如表一所示），对重点变形区域（如纵 壁、横壁）、重点时间段（如舱口围切割、进坞、出坞等）进行每日监控， 并对测量数进行每日分析，以便及时发现船体结构的变形以及及时采取措施 控制变形。 表一：

2、分段预制中的变形控制 在分段的建造过程中应采取的防变形措施有以下几种； 2.1分段刚性固定法：分段胎板上胎后将分段四周和中部以均匀间隔用马板与胎架固定，以达到有效控制焊接变形的目的。对于平面分段在吊装及运输过程中为防止发生变形对分段也要采取临时加强措施，特别是纵壁及甲板分段往往尺寸较大且刚性差，更应加装临时加强材。 2.2合理选择焊接方式及焊接工艺： 分段预制过程中拼板尽量采用埋弧自动焊焊接，以控制焊接变形，对于特殊区域分段无法应用埋弧自动焊的焊缝，应采用CO2保护焊，并尽量采用小电流、多层多道的焊接工艺方法，有效的控制焊接变形。对于分段预制中的肋骨及纵骨

(完整word版)船舶动力装置原理与设计复习思考题及答案2016

船舶动力装置原理与设计复习思考题 第1章 1、如何理解船舶动力装置的含义？它有哪些部分组成？ 答：船舶动力装置的含义：保证船舶正常航行、作业、停泊以及船员、旅客正常工作和生活所 必需的机械设备的综合体。 组成部分：推进装置：包括主机、推进器、轴系、传动设备。 辅助装置：发电机组、辅助锅炉、压缩空气系统。 甲板机械 船舶管路系统 机舱自动化设备。 特种设备 2、简述柴油机动力装置的特点。 ?优点： a)有较高的经济性，耗油率比蒸汽、燃气动力装置低得多； b)重量轻(单位重量的指标小)； c)具有良好的机动性，操作简单，启动方便，正倒车迅速； d)功率范围广。 ?缺点： a)柴油机尺寸和重量按功率比例增长快； b)柴油机工作中的噪声、振动较大； c)中、高速柴油机的运动部件磨损较厉害； d)柴油机低速稳定性差； e)柴油机的过载能力相当差 3、船舶动力装置的技术特征包括哪些技术指标？ a)技术指标标志动力装置的技术性能和结构特征的参数。包括功率指标﹑质量指标和 尺寸指标。 b)经济指标代表燃料在该动力装置中的热能转换率。有燃料消耗率﹑装置总效率﹑推 进装置热效率﹑每海里航程燃料耗量及动力装置的运转-维修经济性。 c)性能指标代表动力装置在接受命令，执行任务中的服从性﹑坚固性和对外界条件、 工作人员的依赖性。因此它包括机动性﹑可靠性﹑自动远操作性能﹑牵曳性能以及噪声振动的控制等指标

4、说明推进装置功率传递过程，并解释各个效率的含义。 BHP、主机输出有效功率；DHP、螺旋桨收到功率；EHP、螺旋桨发出 指示功率→主机额定功率→最大持续功率→轴功率→收到功率→推力功率→船舶有效功率 ?指示功率：表示柴油机气缸中气体作功的能力； ?最大持续功率（额定功率）MCR：在规定的环境状况（不同航区有不同的规定，如无限航 区环境条件：绝对大气压为0.1Mpa;环境温度为45℃；相对湿度为60%；海水温度“中冷器进口处”为32 ℃和转速下），柴油机可以安全持续运转的最大有效功率； ?轴功率：指在扣除传动设备、推力轴承和中间轴承等传动设备后的输出功率； ?螺旋桨收到功率：扣除尾轴承及密封填料损失后所输出的功率。 ?推力功率：是螺旋桨产生使船航行的功率。 ?船舶有效功率：P e=R×V s×10-3 7、如何理解经济航速的含义？ ? 1.节能航速：节能航速是指每小时燃油消耗量最低时的静水航速，它常由主机按推进特性运行时能维持正常工作的最低稳定转速所决定。营运船舶在实现减速航行时，主机所输出的功率大大减少，其每海里燃油消耗率大幅度降低。但航速降低后，营运时间被延长，运输的周转量也少，故当船舶需实现减速航行时，应结合企业的货源、运力及完成运输周转量的情况综合考虑后再决策。 ? 2.最低营运费用航速：船舶航行一天的费用，主要由其固定费用(折旧费、修理费、船员工资、港口驶费、管理费、利息、税金，以及船舶停泊期间的燃、润油费等)和船舶航行时燃、润油费用构成。 最低营运费用航速是指船舶每航行1海里上述固定费用及航行费用最低时的航速，可供船舶及其动力装置的性能评价及选型用。在满足完成运输周转量的前提下，船舶按最低营运费用航速航行，其成本费用最省，但它并未考虑停港时间及营运收入的影响，故不够全面。 ? 3.最大盈利航速：最大盈利航速是指每天(或船舶在营运期间)能获得最大利益的航速。此航速的大小，往往与每海里(或公里)运费收入、停港天数及船舶每天付出的固定费用有关。一般在运费收入低、停港时间长、运距短、油价高的情况下，其最大盈利航速相对较小。 （图在下一页）

_船舶推进轴系校中_国家标准修订的探讨

收稿日期:2004-07-21 作者简介:徐立华,男,硕士,副教授,主要从事船舶内燃机专业的教学和科研工作。 5船舶推进轴系校中6国家标准修订的探讨 徐立华1,黄 政1,周瑞平2 (1.武汉船舶职业技术学院动力系,湖北武汉430050;2.武汉理工大学能源与动力学院,湖北武汉430063)摘 要:介绍了CB*/Z 338-845船舶推进轴系校中6国家标准修订的主要技术内容,新标准与国内外现行法规、标准的关系,对新标准的实施提出了具体措施。关键词:船舶;推进轴系;校中;标准;修订. 中图分类号:U 66412 文献标识码:A 文章编号:1671-8100(2004)03-0038-04 根据中国船舶工业集团公司船工计[2002]478号5关于下达2002年技术基础计划的通知6,由武汉船舶职业技术学院、武汉理工大学与中国船舶工业综合技术经济研究院合作编制国家船舶行业新标准5船舶推进轴系校中方法6,课题组就标准编写中的理论问题和轴系实际安装工艺等问题,与同行专家和技术人员进行了广泛的讨论与交流,确定了修订的主要技术内容,探讨了新标准与国内外现行法规、标准之间的关系,并对新标准的实施提出了具体措施。 1 标准修订的主要技术内容 编写组在CB*/Z 338-84基础上,从形式和内容上作了较大的调整和修改,以适应新的技术发展需要。新标准与CB*/Z338旧标准相比,主要修改有:(1)对本标准适用范围进行了修改;(2)增加了规范性引用文件;(3)增加了术语和定义;(4)修改了校中计算和校中计算前数据准备的内容;(5)增加计算坐标及计算模型的建立;(6)对限制条件进行了补充;(7)增加了校中计算方法, 即传统三弯矩方程法、改进的三弯矩方程法和传 递矩阵法;(8)修改了校中计算内容;(9)增加了带液压联轴节轴系安装计算内容;(10)增加运转状态校中计算;(11)修改了负荷检验法;(12)修改了 附录A 的内容;(13)增加了运转状态校中计算资料性报告。1.1 单位 原来使用的非国际单位都改为国际单位。1.2 校中计算状态及方法 新标准对校中状态进行了界定,并在原来的冷态、热态等静态校中的基础上,增加了动态校中和运转状态校中的内容。特别是运转状态校中计算,强调在计入了齿轮力和螺旋桨水动力后进行轴系校中计算,更符合轴系在实际运转时的受力情况,其计算结果也更接近实际运转状态。 新标准增加了校中计算方法,即三弯矩法、传递矩阵法和有限元法,并对各种计算方法进行了说明。为了能够满足运转状态校中计算的要求,新标准对一般的三弯矩方程进行了改进。 第i 支承(如图1所示)的传统三弯矩方程为[1](n 表示截面个数): l i -1E i -1I i -1M i -1+2(l i -1E i -1I i -1+l i E i I i )M i +l i E i I i M i + 1 -6l i -1z i -1+6(1 l i -1+1l i )z i -6l i z i +1=-14(q i -1l 3i -1E i -1I i -1+q i l 3 i E i I i ) (i =1,2,3,,n)改进后的三弯矩方程:

轴系对中工艺中文版

轴系校中工艺 1．概述： 长轴系、单轴平行布置，其中间轴、艉轴的主要参数如下： 1.1 艉轴：长7945mm 基本轴颈φ545mm 重14600kg 1.2 中间轴Ⅰ：长6930mm 基本轴颈φ445mm 重8940kg 1.3 中间轴Ⅱ：长7480mm 基本轴颈φ445mm 重9609kg 本工艺是按韩国现代主机厂的轴系校中计算书而编写的，为校核校中的安装质量；按要求，在轴系联接安装后尚需进行前艉管轴承、中间轴承及主机最后两档轴承的冷热态负荷测量。 2轴系校中工艺的编写依据 2．1 轴系校中计算书 2．2 轴系布置图K4300440 2．3 艉轴管装置图K4330450 2．4 中国造船质量标准CSQS 2．5 MBD 生产建议 3船台排轴校中的环境要求及流程 3.1要求： a.)主机安装到位，主要部件已装配完，主要部件螺栓按要求锁紧，机 外接口未安装（排气、滑油、启动空气等）. b.)具备盘车条件 c.)大链条按要求锁紧 d.)船舶在船台上 e.)主机机座扭曲在船台已向船东提交 3.2流程 3.2.1校中前应在F17及F32位置装妥可调临时支撑二只，将中间轴排放好， 临时支撑的架设必须有足够的强度。 3.2.2 艉轴安装到位后，在艉轴法兰上外加7000Kg的力，且艉轴法兰左右 及下方用螺栓顶牢，使艉轴所施加的压力不变，左右位置不变。 3.2.3调整中间轴的二只临时支撑，使艉轴与中间轴Ⅱ、中间轴Ⅱ与中间轴 Ⅰ的法兰对中数据符合表1 3.2.4顶丝 表

1的要求。应注意在调整主机座的同时，使主机曲轴开档满足MBD 的要求 3.2.5上述各法兰处的曲折(SAG)/偏移(GAP)允许误差为±0.1mm. 3.2.6考虑到主机所浇注的环氧树脂垫片的干涸过程中约有1/1000的收缩 量，所以在调整主机座时，应有意识地将主机稍稍顶高，顶高的具 体数据应根据垫片的厚度来确定。(即:δ/1000 ;δ为最终垫片厚度 40~60mm,浇注目标厚度为50mm) 3.2.7螺旋桨轴与中间轴Ⅱ、中间轴Ⅱ与中间轴Ⅰ以及中间轴Ⅰ与主机飞轮 端法兰处的联轴节数据调妥后（但不去掉7000 kg附加力），检查如 下对中数据，并经检查员确认提交给船东、船检。 a.) 法兰对中的偏移（sag）和开口（gap）。（见如上表1） b.) 主机机座的水平挠度（sag）（在此阶段，此数据仅供参考）;(用拉线 法---详见附件八) c.) 主机机座的扭曲（详见附件九）（船台测量并提交船东、船检） d.) 第九缸曲轴甩档. e.) 主机最后两档轴承间隙(0.40mm~0.58mm) 3.2.8在此过程中，应检查轴法兰的对中情况,以便能及时发现偏差做出纠正， 并最后向检查员、船东、船检报验。对中数据经检查合格，并得到确认后，用液压螺栓将轴系进行临时联接，（联结前去掉7吨附加力）. 3.2.9 船舶下水 3.2.10 船舶下水后第二或第三天，拆卸连接轴系法兰的临时液压螺栓，检 查开口及偏移值.（此值仅作为参考） 4.水上轴承负荷测量 4.1 轴承负荷测量的前提条件

船舶建造中船体变形的预防及矫正

船舶建造中船体变形的预防及矫正 发表时间：2019-07-17T12:41:09.590Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：吴优1 杨福强2 [导读] 摘要：船舶建造中船体变形是一种常见现象，主要是由于船体结构在焊接后产生的局部和整体变形所导致。 1.江苏新扬子造船有限公司江苏靖江 214532； 2.江苏扬子鑫福造船有限公司江苏泰兴 225453 摘要：船舶建造中船体变形是一种常见现象，主要是由于船体结构在焊接后产生的局部和整体变形所导致。如不及时采取有效措施，会造成尺寸偏差、结构失稳、强度降低等后果，给下一阶段的焊接和装配工作带来很大困难，不仅导致工期延长，甚至无法达到规范要求。因此，研究船体变形产生的原因，采取正确的控制措施，合理地对船体变形进行矫正，对缩短船舶建造周期，提高船舶建造质量具有重要意义。 关键词：船舶建造；预防与矫正；船体结构 1前言 进入新世纪以来，世界经济稳定增长，航运业持续发展，世界造船业正在并将继续经历30年不遇的市场高峰期，世界造船市场呈现兴旺势头。我国已经提出了要在新世纪建成造船强国的奋斗目标。船舶制造是一项繁琐的工作，每个环节都要控制，这样才能保证整条船的质量和寿命。在船舶建造过程中精度控制是保证船舶建造质量非常重要的一方面，而影响船舶建造精度的重要因素之一就是船体变形。船体的变形会直接影响船舶的各项性能及美观程度，因此该问题一直是船舶建造过程中无法避免，是一直被人们所探讨的。本文将研究船舶建造中船体变形产生的原因以及变形的预防及矫正，以提高船舶的建造质量。 2变形产生的原因 电弧焊是一个极不均匀的陕速加热和冷却过程，焊接过程中及焊后，焊接构件都将产生变形。影响焊接变形最根本的因素是在焊接过程中的热变形和焊接构件的刚性条件。在焊接过程中的热变形受到了构件刚性条件的约束，出现了压缩塑性变形，也就是焊接残余变形。 2.1热变形因素 1）焊接工艺方法。不同的焊接方法，将产生不同的温度场，形成的热变形也不相同。—般来说自动焊比手工焊加热集中，受热区窄，变形较小。CO2气体保护焊焊丝细，电流密度大，加热集中，变形小，比手工焊更适合于薄板结构的焊接。 2）焊接参数，即焊接电流、电弧电压和焊接速度。线能量越大，焊接变形愈大。焊接变形随焊接电流和电弧电压的增大而增大，随焊接速度增大而减小。在这三个参数中，电弧电压的作用明显，因此低电压高速大电流密度的自动焊变形较小。 3）焊缝数量和断面大小。焊缝数量越多，截面尺寸越大，焊接变形愈大。 4）施焊方法。连续焊、断续焊的温度场不同，产生的热变形也不同。通常连续焊变形较大。 2.2刚性条件因素 1）构件的尺寸和形状。随着构件冈十l生的增加，焊接变形愈小。 2）胎夹具的应用。采用胎夹具，增加了构件的刚性，进而影响到焊接变形。 3）装配焊接程序。装配焊接程序能引起构件在不同装配阶段刚性的变化和重心位置的改变，对控制构件的焊接变形有很大的影响。般来说，焊接构件在拘束小的条件下，焊接变形大，反之，则变形小。 3船体变形的预防措施由于焊接变形有可能造成的严重后果，我们在船舶建造过程中必须做好对船体变形的控制，尽量减少变形，预防超标准的变形情况出现。由于焊接变形有可能造成的严重后果，我们在船舶建造过程中必须做好对船体变形的控制，尽量减少变形，预防超标准的变形情况出现。目前在实际生产中，主要应用以下四种办法控制变形。 3.1正确的焊接结构设计 设计薄板结构时，应校核和提高构件的稳定性，防止波浪变形。优先考虑型钢代替钢板，想方设法提高钢材的利用率，尽可能减少焊缝数量。尽可能选取小的焊缝尺寸，在保证结构承载能力条件下，综合施工工艺的可能性。(为避免焊接后产生扭曲或较大弯曲变形，应尽可能使焊缝对称于截面中性轴，选用对称截面的结构。 3.2合理的装配焊接工艺 合理的装配焊接法是另外一种控制总体和结构变形的重要方法。船体装配应尽可能地在无装配应力强制下进行。若装配应力过大，则有可能在未焊接B,-j'l~p产生波浪变形，对薄板构件的焊接装配尤其需要注意。焊接电流、焊接速度、焊接方向、焊接顺序、焊接方法等都会对结构变形产生影响。针对不同的板材及焊接方法，可选取不同的焊接电流与焊接速度，但焊接顺序和焊接方向一般来说具有一定的原则性，且对整个船体的变形影响显著。 3.3反变形措施 反变形措施又称为变形补偿控制，即船体装配焊接前，预先给船体分段或构件一个反变形值，其大小应等于或大于船体分段焊后变形，但方向相反。目前主要采取的措施是在线型放样中及胎架上施放反变形量，反变形量一般根据计算或经验数据决定。反变形量的确定与焊件的大小及材料厚度、焊接方法、焊接规范、焊工操作水平等有一定的关系。 3.4适当运用刚性固定措施 刚性固定法是造船企业施工中常采用的一种控制变形的手段，它利用各种装配夹具或临时性支撑加强，将焊接构件固定，待焊接构件上所有焊缝冷却到室温时再去掉刚性固定，采用这种方法焊接构件产生的变形将大大小于在自由状态下焊接的变形。船体装配焊接中使用的刚性固定的方法很多，如临时点焊加强角铁、临时加筋板、分段四周定位焊、船体分段和胎架连接、各种直线弧形拉马等。采用刚性固定法应考虑到有时在撤除固定后，构件还会有少许的变形。同时会增加焊接应力，材料容易产生裂纹。一般地讲，低碳钢和塑性良好的钢比较适用。 当然，除了上述预防措施以外，应尽量采用分段建造法，减少船台工作量，可以使船体总焊接变形得到控制；在结构设计上，尽可能减少焊缝数量，严格按照工艺要求完成装配，采用自动、半自动焊、气体保护焊等焊接工艺，提高焊缝质量，减少焊缝返修量等，这些都可以有效减少船体变形。 4船体变形的矫正方法

船舶轴系校中的原理及方法分析

船舶轴系校中的原理及方法分析 【摘要】船舶轴系是船舶动力装置的重要组成部分之一。本论文对影响轴系校中质量有关发面进行了分析，同时介绍了轴系校中的一些方法。最后以水下轴系校中为例，从中提出轴系校中工艺方面的意见，确保整个轴系在安装过程中，尽可能接近轴系校中计算书所计算出的状态。 【关键词】船舶；轴系；校中；安装；工艺 1.影响船舶轴系校中质量优劣的因素主要有 1.1传动轴的加工精度 传动轴（包括艉轴、中间轴、推力轴）是组成轴系的主要部件，在加工制造时必须按照规定的精度要求进行加工。若加工误差过大，传动轴对轴系校中的质量会造成不良的影响。 1.2轴系的安装弯曲 在安装轴系时，为获得良好的校中质量，往往将轴系按一定的弯曲状态敷设，也就是轴系的安装弯曲。但，当轴系存在安装弯曲时，在各支承轴承上就会造成附加负荷，该附加负荷的大小及方向由轴系的弯曲度及方向所决定。 1.3船体变形 船体在安装轴系范围内发生变形则会造成安装在其上的轴系随之发生弯曲。轴系的这种弯曲是附加的，且往往使难以控制。 1.4轴法兰端的下垂 各轴端因自重或其他载荷的作用而引起轴系的下垂，以至造成主机和基座高度的改变，或重镗尾轴管。 影响轴系校中质量的因素，除上述几种之外，还包括轴系的结构设计、尾轴管轴承中的油膜、海水或润滑油压力的影响，螺旋桨水动力不平衡力矩及推力中心偏心所形成力矩的影响，减速齿轮箱运转时温升的影响等。在研究轴系校中质量时，这些因素均应予以考虑或研究。 2.船舶轴系校中指导 2.1轴系校中方法 轴系校中的方法一般有三种：平轴法、负荷法、合理校中法。修船从前向后，造船从后向前，平轴法用于中小型船舶，对于螺旋桨>300mm的船舶，我国船级社要求按合理校中法校中。轴系合理校中是通过校中计算确定各轴承的合理变位，使支撑螺旋桨的艉管后轴承的负荷减为最小；把轴承的负荷限制在某个最大与最小值间的范围内；把轴的弯曲应力也限制在允许值内；使施加到柴油机输出法兰的弯矩与剪力在允许范围内等。此种校中方法更贴合实际，避免校中不良而引起的严重后果。轴系合理校中一般分为：静态校中（热态、冷态、安装状态）、动态校中、运转状态校中。 2.2轴系校中时需要进行的计算 （1）进行轴系各结构要素的处理、建立轴系计算的物理模型。 （2）计算按直线校中时轴系各支座处的弯矩、反力、挠度及截面转角。 （3）计算能表征轴承负荷与位移关系的轴承负荷影响数(必要时也计算弯矩影响数)。 （4）根据给定的约束条件，用线性规划法或试错法确定轴承的最佳位移或合理位移量。