船体放样质量检验要点

船体放样质量检验要点

徐涛 顾庆

江南造船 ( 集团 ) 有限责任公司

摘要：船体放样是根据船体设计图纸，按一定比例放大船体线型和结构，以获得光顺的线条和构件在船体上的准确位置、形状、尺寸，为后续工序提供施工依据的过程。

关键词：船体；放样；检验

根据放样的内容，有两种类型:型线和结构。根据型线图、型值表及舶尾柱图对船体放样。结构放样是将船体构件、外板、甲板等展开成实际形状，并根据需要制作结构模板、样板或样箱。结构放样按结构布置、外板焊缝布置、零件放样的顺序进行。因为放样过程首先能发现设计图纸中的错误和不合理的工艺，并加以解决，放样过程不仅是设计意图的体现，更是对设计质量的检验、完整和提高。由此可见，船体放样的质量将直接影响船体的施工质量，因此必须对其进行严格的检验。

一、船体放样

放样船体检验员必须首先了解船体图样标记符号的含义。也应该对生产设计公司了解零件编码在行业标准中的意义。其次，要掌握放样应该知道的全部知识并了解不同操作方法的完成精度和优点，还需要了解处理设备的处理能力。每个段的验证都基于分段的工作表。检查员应准备计算器、钢带、尺、三角板、量角器、圆尺和粉红色线。通常，使用激光经纬仪完成基线后和部署底板后，通过放样操作期间加强现场监测的方法一次性认可。目前，有两种主要的船体放样方法:一种是传统方法是人工方法，通常为1:1；另一种是，它使用数学公式描述船体的直线或面，构建数学模型，并使用计算机辅助船体放样。由于数学船型几何变换不变性(缩放、旋转、投影等)，则不存在诸如手工放样低精度、周期长和劳动强度等缺陷，也不需要特殊的放样场地和设施(样条、板架等),复杂放样只能通过船舶类型的数学尺寸变换来实现。因此，基于船体曲面数学模型的放样比手动放样更快、更方便、更精确。

近年来，人工神经网络(ANN)技术已成功应用于许多行业。在航运业中，人工神经网络技术在船体构件建模中的应用取得了一定的效果。采用BP算法和相应的优化方法描述了船舶概况，取得了较好的结果。但是，传统的神经网络存在着不可克服的缺陷:培训费的价值不反映训练样本的信息，训练样本记忆不准确，神经网络拓扑结构在形成神经网络之前还没有确定，必然存在数值能否从根本上克服这些缺陷并利用更好的神经网络算法描述和平滑船体线是一个新的研究课题。使用BP神经网络重建自由曲面，以生成平滑的未截断曲面。随后，基于神经网络的自由曲面被重新构造为研究的热点。船舶型线是一个自由曲面，非常适合用人工神经网络进行数学放样滑。此方法使用数学方程式来描述船体的直线或面，并建构对应的数学模型。

二、检验注意事项

1.站线初光顺初检验要点。（1）船体的主要尺寸，如垂线之间的长度、设计水线的长度、船体的宽度和深度等，不得修改。对于船体总长度，在剖面图中往往忽略了立柱伸出上层甲板或舷墙外倾的影响。因此，放样完成后船体总长的准确值通常高于原设计值。（2）原则上不改变中间站面和中间线面船柱的外形尺寸。（3）为了使光顺型线修正值不应超过轮廓缩小倍数（如果比例为1:50，修正值不应超过50 mm），并应增加体积。（4）横剖面线中的站线型线不应在非平行投影位置的型宽处与上甲板边线相交，导致上边条伸出上甲板，船宽超过型宽。（5）末端的水线必须与末端的弧线光顺连接。娓轴出口的型材必须与通常由铸钢件制成的娓轴型材光顺连接。（6）对于没有平行钟体的剖面，放样一般分为两段，因此，要注意中心站前后剖面线的光顺衔接。（7）龙骨角线与通常为圆形的船柱连接处的正方形与圆形之间的过渡应光顺。（8）与主船体光顺外形有关的上部结构各部分和全船外形光顺的部分都应参加站线初光顺。

2.格子线检验要点。（l）激光经纬仪在划基线时，仪器基面上的几个用于水准测量的圆气泡应始终在两侧的刻度线上，激光光斑的直径不应超过6m。（2）船体线条图的直尺放样从绘制网格线开始。检验员应了解钢卷尺的精度值。T 251钢卷尺刻度值允许精度见表1。LM钢尺允许精度小于0.2mm，zm钢尺允许精度小于0.2mm。（3）检查水线和纵剖面线位置精度的测量基准分别为基线和船体中心线。

表1

3.肋骨型检验要点。（l）检查肋骨轮廓的平滑度，特别是在平底线的切点和边缘线的切点处。（2）方形船封板外形的正确性。（3）肋廓光顺中上部结构和舷墙上开口线位置的正确性。

4.循娓部型线检验要点。（1）临渭段纵断面出现S形或双S形时，应检查其水线和肋廓的光滑度。如果能满足要求，就正常了。（2）对于带侧推力器的船舶，在检查船舶全尺寸放样剖面时，应参照侧推力器导管出口剖面图，检查剖面尺寸是否符合船舶剖面要求。（3）全尺寸放样线绘制完成后，检验员可准确测量从垂直线到铺设线末端的长度，再加上外板厚度，以验证主尺寸中总长度的准确性。（4）全尺寸放样线绘制完成后，检验员应仔细检查端线与柱结构图连接节点的可行性和光滑性。

5.外板缝布置检查要点。（1）大型横圆接头的位置应符合“船体分段图”的要求。（2）外板宽度应满足“船体材料订货单”中钢板宽度的要求，并应满足“外板展开施工图”中外板接头工艺余量的要求，其中板龙骨、顶板、船柱、加厚板的宽度，等不得小于图纸宽度。（3）立柱板的宽度和长度，根据其轮廓的曲率，应能满足可加工性的要求。（4）为了提高钢材的利用率，外板的宽度应满足数控气割和水热成形的要求。外板的宽度应尽可能宽，外板的纵缝应与相应的肋骨正交。

6.零件放样检验要点。（1）外板展开时应加工艺余量，注意“菱形板”以及“扫帚形板”展开方法的正确性。（2）根据车架安装面绘制面板草图，检查前后段接头对中情况，面板宽度符合钢板规范要求。（3）零件模板或草图上应清楚地写上项目号、截面号、部件名称、代码号、材料号、肋号或纵编号。横向构件应标明内外、上下、左右，纵向构件应标明头尾、上下、左右等。

7.加工模板、样品盒、铸造模板检验点。（1）外板三角模板加边沿缝它应该被标记。（2）在加工模板上标出加工基准线，在型材的上弯端加上浮头余量。（3）有折边、折角的内卡加工模板，折边、折角不应做成尖角，而应做成圆角，圆角半径应随被加工板材厚度的增加而增大。（4）铸件模板上应设置中心线、十字线和渐开线基准线。模板上应标明头尾、上下、左右方向。铸件与外板焊接接头处的焊接坡口角度应在模板上做出。

8.胎架检验要点。（l）胎架机模板的标记模板上应标明定位船的中心线、水平线或其他基准线和外板的定位基准线。（2）直、双斜切割夹具放样，应提供肋距延伸样杆、夹具模板安装角度模板、模板定位及外板定位基准线。

9.草图的检验要点。（1）分段标记样杆上画中心线或定位基准线，在构件位置线上标出厚度位置，周边虚线应清晰表示。（2）爬曲线样杆所画的坐标点，如难以估计标线时，应增加辅助线或制作实样标线模板。

船舶质量检验不是一项简单的检验工作。船舶每一项检验内容的检验和完成都非常复杂，对检验人员的检验要求也很高。为保证营运船舶的安全性和适航性，使其顺利投入营运，各项检验工作必须严格按照检验规程进行，每次检验都必须按规程分步进行，提高船舶检验质量，确保船舶运行安全。

参考文献：

[1]郑瑞．船舶检验与船舶安全检查相关问题的解析[J】．中国高新技术企业，2018，5(11)．

[2]吕建．船舶检验与船舶安全检查相关问题的解析[J】经贸实践，2018(9)，