基于现代造船模式的超大型总段建造关键工法研究

摘要

总装化造船是现代造船模式的重要特征，而实施大型总段建造是总装化造船最重要的工法之一。大型总段可以本厂建造，也可以外协制作。大型总段建造工法可以有效缩短船坞（台）周期，同时大大提高出坞船舶的完整性；可以提升总装厂核心资源的利用率，包括重要设备、船坞、大型龙门起重机和码头等；可以降低造船综合成本，提高造船生产效率。
　　本文结合S船企实际状况和发展需要，研究了超大型总段建造的关键工法，包括超大型总段大门架总组工艺、超大型总段运输、超大型机舱总段吊装工艺和重要工装大门架的设计。论文主要研究内容如下：
　　充分考虑S船企目前总组场地紧张、吊车作业负荷较大和船坞周期较长等问题，提出了以大门架总组工艺为核心的解决方案，研究超大型总段建造模式。分析了超大型总段的大门架总组工艺流程，对总组精度控制、船体焊接顺进行了研究，提出较详细的超大型总段的大门架总组工艺流程；结合S船企运输条件及设施设备能力，提出了超大型总段厂内运输方案，并通过计算分析，验证了超大型机舱总段运输的安全性；
　　针对超大型总段大门架总组的技术方案，进行适用于超大型总段总组的大门架设计，运用有限元法优化设计了大门架结构，使大门架结构强度满足要求，设计出符合生产需求的大门架，且其重量达到了轻量化；从总段结构复杂性、预舾装量等几个因素考虑，以典型机舱区域的大型总段为研究对象，对超大型机舱总段的吊装全过程进行了动态模拟仿真，分析其结构响应。以船舶吊装安全评定准则为基准，评估各工况下的总段结构强度及变形，从而确定结构加强设计方案。
　　大门架总组工法可以有效地减少总组场地占用时间，提高了总段的完整性，同时为门架进涂创造了有利的条件，促进了总组与涂装之间的衔接。超大型机舱总段吊装过程的模拟仿真，为实现吊装结构加强布置优化提供了计算依据。提出变形控制的参考依据：变形量、变形率，并应用于超大型机舱总段的计算校核，达到了较好的效果。

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第1章 绪 论

1.1 论文研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究内容和研究思路方法

第2章 现代造船模式下的超大型总段建造工法分析

2.1 现代造船模式内涵

2.2 船舶建造工法

2.3 超大型总段及其建造过程的关键工法

2.4 本章小结

第3章 应用大门架的超大型总段总组工法研究

3.1 引言

3.2 大门架总组工法研究

3.3 超大型机舱总段大门架总组工艺研究

3.4 超大型总段厂内运输工法研究

3.5 本章小结

第4章 基于有限元法的大门架设计

4.1 门架情况介绍

4.2 有限元法概述

4.3 大门架初步设计

4.4 大门架结构强度分析

4.5 本章总结

第5章 超大型机舱总段吊装工法研究

5.1 超大型机舱总段吊装方案初步设计

5.2 超大型机舱总段模拟吊装计算分析

5.3 结构吊装安全评定准则与控制

5.4 船体结构吊装所用吊码选型

5.5 本章小结

总结与展望

(1)论文总结

(2)论文展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢