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船舶组织根本常识简介

日期:2019-09-25 21:10 来源:

  ChongQing JiaoTong University 1 船舶结构基本知识简介 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 一、船体的组成 船舶是一种浮在水上的结构复杂的建筑 物,通常由主船体和上层建筑部分组成。 2 以上甲板为界,其下部分为主船体,其 上部分统称为上层建筑。 船体内部空间又被各层甲板、横舱壁和 纵舱壁划分,从而形成船舶的各个舱室。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 船体构造 沿船深方向以甲板划分 主船体 船 舶 上层建筑 沿船长方向以横舱壁划分 3 沿船宽方向以纵舱壁划分 艏楼 船楼 桥楼 艉楼 甲板室(92%的船宽) 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 4 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 1. 主船体 5 主船体由甲板和外板组成一个水密外 壳,内部被甲板、纵横舱壁及其骨架分 隔成许多舱室。 主船体主要由船底结构、船侧结构、 甲板结构、舱壁结构和首尾结构所组成。 主船体是上层建筑的基础,其内通常 布置机舱、燃油舱、水舱、货舱等;主 船体的主要作用是参与总纵强度,保证 船体能浮于水中并具有一定的强度。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 6 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 7 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2. 上层建筑 8 上层建筑的结构与主船体内相应的板架 类似,也是由围壁板、甲板、横梁、肋骨、 甲板纵骨、甲板纵桁和围壁扶强材等构件 组成。 上层建筑的作用:布置船员或旅客工作、 生活的房间以及布置各种装置和设备等。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 二、船体的骨架型式 船体的骨架型式可分为: 1. 纵骨架式 2. 横骨架式 9 船体是由钢板和骨架组成的长箱形结构。 3. 混合骨架式 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 1. 纵骨架式 10 (1)概念:纵向骨材较密、尺寸较小,横向骨材较 稀、尺寸较大的船体骨架型式叫纵骨架式。 (2)结构特点: 优点:总纵强度较好;由于纵向骨材布置较密, 板的稳定性较好,可减小板的厚度,减轻结构的重 量。 缺点:施工较麻烦。 (3)应用范围: 大中型船的甲板和船底及某些油船的船中段多 采用纵骨架式结构。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 11 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2. 横骨架式 12 (1)概念:横向骨材较密、尺寸较小,纵向骨材较稀、 尺寸较大的船体骨架型式叫横骨架式。 (2)结构特点: 优点:多数骨材横向布置,横向强度较好,施 工比较方便,建造成本低。 缺点:同样受力情况下,外板和甲板的厚度比 纵骨架式的大,结构重量较大。 (3)应用范围: 多用于中小型船舶上,在大型船舶的舷侧、下甲 板和首尾部也多采用横骨架式结构。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 13 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 3. 混合骨架式 (1)概念: 纵横骨材间距和尺寸相当的骨架型式称为 混合骨架式。 另外在主船体一部分采用横骨架式,另一 部分采用纵骨架式的船体骨架型式也叫混合骨 架式。 (2)应用范围: 通常在大、中型船舶上,强力甲板和船底 部采用纵骨架式,舷侧、下甲板及首尾端采用 横骨架式。 14 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 15 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 三、船体外板 16 1. 作用: 构成水密外壳,保证船舶浮力;是船体的主 要纵向构件,保证船体总纵强度及局部强度。 2. 组成: 外板由一块块钢板组合焊接而成。钢板的 长边沿船长方向布置,板与板在其短边连接而 形成列板。 相邻两列板之间的接缝为边接缝,同一列 板上板与板的接缝称为端接缝。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 17 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 四、主船体结构和名称简介 (一)船底结构 船底结构可分为单底结构和双底结构。 18 单底结构的优点是结构简单、施工容易;缺 点是纵向强度不大,抗沉性较差。 双底结构的优点是船舶的抗沉性较好;底部 空间可装载油、水;装压载水调整船舶浮态,降 低船舶重心,提高船舶稳性;增加船舶的纵向强 度。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 1.单底结构 19 (1)横骨架式单底结构 1)组成: 由中内龙骨、旁内龙骨和肋板组成。 a. 纵向构件:中内龙骨、旁内龙骨 b. 横向构件:肋板(每档肋位设置,在中内龙 骨处间断) 2)用途: 横骨架式单底结构通常用于小型内河船及 大型船舶的首尾区域。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 20 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 21 (2)纵骨架式单底结构 1)组成: 由中内龙骨、旁内龙骨、船底纵骨和肋板 组成。 a. 纵向构件:中内龙骨、旁内龙骨、大量的船 底纵骨 b. 横向构件:肋板(每隔几档肋位设置) 2)用途: 纵骨架式单底结构过去通常用于油船及小 型舰艇上,目前很少使用 。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 22 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2.双底结构 23 (1)横骨架式双底结构 1)组成: 由中桁材、旁桁材和肋板组成。 a. 纵向构件:中桁材、旁桁材 b. 横向构件:肋板(每档肋位设置) 肋板分为:实肋板、组合肋板、水密肋板三种形 式。 2)用途: 横骨架式双底结构主要用于内河中、小型客船和 中、小型货船的货舱区域。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 24 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 25 (2)纵骨架式双底结构 1)组成: 由中桁材、旁桁材、外底纵骨、内底纵骨 和肋板组成。 a. 纵向构件:中桁材、旁桁材、外底纵骨、内 底纵骨 b. 横向构件:肋板(每隔几档肋位设置) 2)用途: 纵骨架式双底结构主要用于大型船舶,特 别是大型油船的底部。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 26 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University (二)舷侧结构 27 舷侧结构是连接船底和甲板的侧壁,它直接受到 船外水压力、碰撞力、波浪的冲击力等。 舷侧结构的分类: 1. 横骨架式舷侧结构 2. 纵骨架式舷侧结构 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 1. 横骨架式舷侧结构 (1)结构形式: 1)单一肋骨式 2)强肋骨式:由肋骨、强肋骨、舷侧纵 桁组成。 28 (2)用途: 常用于内河船的船侧结构 。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 29 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 30 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2. 纵骨架式舷侧结构 (1)组成: 舷侧纵骨、强肋骨 31 在纵骨架式船侧结构中,用船侧纵骨代替 肋骨,它不能支撑甲板重量,只能承担总纵 强度。 (2)用途: 主要用于少数大型油轮和矿砂船。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 32 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University (三)甲板结构 33 甲板结构由甲板板、横梁、强横梁、舱 口端梁、甲板纵桁、甲板纵骨、舱口围板及 支柱等构成。 甲板结构可分为:横骨架式甲板结构和 纵骨架式甲板结构。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 1.横骨架式甲板结构 (1)组成: 纵向构件:甲板纵桁 34 横向构件:横梁、半横梁、舱口端梁、强 横梁 (2)用途; 常用于大型船舶的下甲板和内河船的甲板。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 35 航海学院船舶与海洋工程系 横骨架式甲板结构 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2.纵骨架式甲板结构 (1)组成: 纵向构件:甲板纵桁、甲板纵骨 36 横向构件:强横梁(每隔几档肋位设置一 根) (2)用途: 常用于大型船舶的上甲板和油船的主甲板。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 37 航海学院船舶与海洋工程系 纵骨架式甲板结构 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 3.货舱口围板结构 (1)概念: 沿舱口四周设置的围板,一般指货 舱口的围板。 (2)组成: 露天货舱口围板结构由纵向和横向 围板所组成。围板上部设有水平加强筋、 围板外部设有垂直加强筋。 (2)作用: 舱口围板可防止舷外水流入或人员 跌入舱内,并提高舱口区的结构强度。 航海学院船舶与海洋工程系 38 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 39 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 4.甲板的支持结构 (1)概念: 40 支柱是支撑甲板和平台等的柱子。 (2)支柱的作用: 减少甲板纵桁和强横梁的尺寸,并将 所受的力传递到下层较强的构件上。 (3)支柱的位置: 支柱的上下支撑点应尽量设置在强力 纵横构件的交汇处。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 41 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 5.甲板板 甲板板是指构成甲板结构的板材,由纵向布 置的板列组成。 在各层甲板中,强力甲板在保证船体总纵强 度中的作用最大,其甲板板也最厚。 在同一层甲板上,船中部甲板板最厚并向首 尾两端逐渐减薄。 42 在甲板开口的四周都应用复板加强。 在强力甲板中,沿左、右两舷舷边的列板称 为甲板边板,是强力甲板最厚的列板。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University (四)舱壁结构 舱壁的主要作用: 43 分隔船舱内部空间,保证船舶的抗沉性;防 止火灾蔓延及有害气体的扩散;保证船体横向强 度。 分类:平面舱壁和槽形舱壁。 水密舱壁(油密舱壁): 能够防止水(油)渗透的舱壁称为水密舱壁 (油密舱壁); 舱壁沿船长方向布置的,称为纵舱壁;沿船 宽方向布置的称为横舱壁。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 1.平面舱壁 44 (1)组成:由舱壁板和舱壁扶强材组成。 1)舱壁板:由多列钢板组合焊接而成。靠 近船底的一列板最厚,向上各列板厚逐 渐减薄。 2)舱壁扶强材:一般垂直布置。当舱壁 高度较大时,除扶强材外,还装设水平 扶强材(水平桁材)。 (2)特点:安装大量的扶强材会造成船体 重量增加,且施工麻烦。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 45 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2.槽形舱壁 46 (1)用途: 槽形舱壁(波形舱壁)目前常应用于油 船和散装货船上。 (2)特点: 优点是强度要求相同时,槽形舱壁的 质量比平面舱壁轻,并节省大量的型钢, 又便于施工,清舱方便。 缺点是所占舱容较大,对装载包装货 物不利。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 47 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University (五)首尾结构 1.首部结构 48 首部是从首尖舱舱壁到首柱的部分。 船舶航行时,这部分经常受到波浪的冲击, 水面漂流物和靠离码头时的碰撞,因而它 的结构需要特别加强。 (1)首柱的型式:有直立型、前倾型、雪 橇型和球鼻型等几种型式。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 49 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 50 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 51 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 2.尾部结构 52 在船体尾尖舱壁以后的区域,称为船尾部分。 这部分由于经常受到波浪打击、机器振动、舵 运动等力量的作用,应和首部一样,需特别加 强。 普通式船尾是由一端连接于尾舱舱壁、形 成放射状排列的斜肋骨及斜横梁组成骨架,然 后用外板包围而成。 尾柱是尾部结构的重要构件,它的作用主 要是支持及保护舵和螺旋桨,并提高尾部结构 的强度。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 53 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 五、 几种典型运输船的结构特点 (一)杂货船结构特点: 54 杂货船通常采用混合骨架式船体结构。 在货舱区设有两层以上的甲板,底部为双层 底结构。 其中上甲板和双层底是纵骨架式结构, 下甲板和舷侧是横骨架式结构。上甲板和下 甲板上开有较大的货舱口,舱口角隅或舱口 两端中心线处设有支柱,有的设置半纵舱壁 或舱口悬臂梁。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 杂货船 55 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 56 杂货船横剖面结构 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 57 (二)散货船结构特点: 1. 单壳体散货船结构:混合骨架式船体结 构。 只有一层全通甲板,底部为双层底,甲 板下面靠两舷有两个顶边舱,双层底舭部处 有向上倾斜的底边舱。 甲板和舷顶部、双层底和舷侧下部是纵 骨架式结构,舷侧中部为横骨架式结构。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 散货船 58 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 59 航海学院船舶与海洋工程系 散货船横剖面结构 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 60 2.双壳体散货船结构 双壳体散货船是在单壳体散货船的基础 上产生的,舷侧设内壳。 舷侧双壳结构可以是横骨架式,可以是 纵骨架式。 在双壳内都设有水密或非水密的平台, 而且内壳与底边舱及顶边舱相交处通常都应 设有平台。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 61 双壳体散货船横剖面结构 1-上甲板;2-顶边舱; 3-平台;4-舷侧外板; 5-内壳纵壁;6-横隔板; 7-底边舱;8-内底板; 9-外底板 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University (三)集装箱船结构特点 62 集装箱船的货舱口宽度几乎与货舱宽 度一样大,对船体的抗弯、抗扭和横向强 度都很不利,在结构上应采取补偿措施。 其船体基本结构形式为双层底和双层 舷侧结构,且在双层舷侧的顶部设置有效 的抗扭箱结构;也可用双层底和具有抗扭 箱或其他等效结构的单层壳结构代替。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 63 集装箱船的底部及抗扭箱的顶部强力部 分(包括舷侧、内壳纵壁和甲板)均应采 用纵骨架式,在其它处所纵骨架式和横骨 架式均可采用,两个货舱口之间的舱口端 横梁和甲板横梁应给予加强。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 集装箱船 64 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 65 集装箱船横剖面结构 1-中底桁;2-纵桁;3集装箱;4-舱口围板; 5-甲板纵骨;6-纵舱壁; 7-围绕扁钢;8-人孔; 9-桁板肋骨;10-平台 甲板;11-加强筋;12舭龙骨;13-旁底桁; 14-内底纵骨;15-内底 板;16-船底纵骨。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 66 (四)油船结构特点 油船有单壳结构和双壳结构。 油船结构布置最大的特点是在货油舱内 设有纵舱壁,沿海小型油船,中线处设一道 纵舱壁,横向分左右两个货油舱。大型的油 船设2~3道纵舱壁,横向分成3~4个货油舱。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 油船 67 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 68 1.单壳油船结构 单壳油船的甲板、底部和舷侧均为单层 结构,甲板和船底采用纵骨架式,舷侧和纵 舱壁可用横骨架式,也可用纵骨架式,大型 油船多采用全纵骨架式结构。 为保证总纵强度和加强甲板及外板的刚 性,所有板架上都装置密集的纵骨。甲板和 船底的中线面上还装有高大的制荡纵桁。横 向有环形的肋骨框架可增强船体的横向强度 和刚性。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 69 单壳油船横剖面结构 1-船底板;2-舷侧外板;3-甲板;4-纵骨;5-强肋骨;6-撑杆;7-纵舱壁;8-中内龙骨; 9-甲板纵桁;10-强横梁;11-肋板;12-流水孔;13-横舱壁;14-水平桁;15-垂直扶强材 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 70 2.双壳油船结构 根据现在国际防污染条约规定,为防 止海洋污染,单壳油船逐步取消,载重量 大于等于5000T的大、中型油船货油舱区都 必须采用双壳结构。 双壳油船货油舱由双层底、双壳、隔 离空舱和甲板围成,双层底内和双壳内不 允许装货油和燃油。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 71 双壳油船典型中剖面 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 72 双壳油船货油舱的甲板骨架、双层底骨 架应为纵骨架式,船长大于190m时,舷侧、 内壳和纵舱壁一般也应为纵骨架式。货油舱 区域以外的船体结构可为横骨架式或纵骨架 式。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 73 航海学院船舶与海洋工程系 双壳油船横剖面结构 1-甲板板;2-甲板纵骨;3-舷侧外板;4-内壳板;5-舷侧纵骨;6-内壳板纵骨; 7-开孔平台;8-平台纵骨;9-底边舱;10-外底板;11-内底板;12-内底纵骨; 13-船底纵骨;14-箱形中底桁;15-旁底桁;16-槽形纵舱壁;17-底凳;18-顶凳 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University (五)滚装船的结构特点 74 滚装船是一种专用船舶,其目的是装 载车辆和以车辆为装卸手段的集装箱和货盘 化货物。其结构布置与一般货船有很大不同。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 75 滚装船结构布置特点是首尾设有尖舱, 机舱位于尾部靠近两舷处,高度很低,近似 于封闭式。 船体中部是一个大货舱,货物用车辆从 尾部的登岸跳板,通过尾门进行装卸。 有的船首部也设跳板,并设有首门,首 门可采用罩壳式或边绞链式。 此外也有设置舷门进行装卸的。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 76 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 77 上甲板上无货舱口。船体内设有多层 甲板,甲板间舱不设或尽量少设横隔壁。 为保证船体的横向强度,设置局部舱 壁或强肋骨和强横梁。下甲板下方设置左 右边舱。强力甲板和船底一般采用纵骨架 式结构,底部为双层底结构。 升降平台设计成上有平台板、下有强 横梁、桁材和扶强材等骨架的箱形结构。 航海学院船舶与海洋工程系 船体构造与制图 ChongQing JiaoTong University 78 航海学院船舶与海洋工程系 滚装船横剖面结构 船体构造与制图

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