綁扎橋總組工藝對(duì)于船舶的合攏完整性是非常重要的,在場(chǎng)地進(jìn)行總組后可以縮短船舶的塢內(nèi)建造周期,提高綁扎橋的完整性及施工安全性,減少船上施工工作量。隨著集裝箱船發(fā)展的趨勢(shì),箱位越來(lái)越大,隨之綁扎橋的尺寸也越來(lái)越大。若綁扎橋尺寸過(guò)大,依然采取平躺方式總組,不僅場(chǎng)地面積無(wú)法滿足,也難以對(duì)綁扎橋的吊運(yùn)變形加強(qiáng)控制,吊運(yùn)難度較大。若不采取總組直接分塊合攏,則對(duì)完整性及施工的安全性產(chǎn)生較大影響,也拉長(zhǎng)了建造周期。因此對(duì)超大型集裝箱船綁扎橋總組方案進(jìn)行優(yōu)化,以減少對(duì)總組場(chǎng)地面積的需求,可使場(chǎng)地?fù)碛懈蟮拿娣e來(lái)滿足其余分段的總組占用需要,也可減少吊運(yùn)過(guò)程中的變形量,減少吊運(yùn)加強(qiáng)施工量,節(jié)約施工工時(shí)。為了高質(zhì)量地完成超大型集裝箱船的建造工作,本文以20000 TEU船建造為實(shí)例,研究總組過(guò)程中的應(yīng)力應(yīng)變特征,制定綁扎橋分段的總組方案,為企業(yè)生產(chǎn)提供參考,希望達(dá)到降低裝配成本,縮短周期,提高裝配質(zhì)量的目的。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況和現(xiàn)有資源,研究?jī)?nèi)容要解決的實(shí)際問(wèn)題主要分為三個(gè)方面:首先考慮現(xiàn)有場(chǎng)地資源,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況,對(duì)綁扎橋分段總組工藝技術(shù)進(jìn)行探究。其次基于有限元分析軟件,對(duì)綁扎橋分段總組過(guò)程中的應(yīng)力應(yīng)變特征進(jìn)行分析,進(jìn)行強(qiáng)度校核;最后基于有限元分析,考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工能力和需要,最終制定綁扎橋分段總組工藝的優(yōu)化方案。為解決這些實(shí)際問(wèn)題,論文采用理論分析、數(shù)值模擬和工程應(yīng)用相結(jié)合的方法進(jìn)行研究。利用有限元分析程序MSC.PATRAN對(duì)綁扎橋分段和支撐連接的走橋建立模型,再采用MSC.NASTRAN對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析,研究其應(yīng)力應(yīng)變特征,為制定總組方案提供參考,優(yōu)化工藝,并確定綁扎橋分段的總組方式。通過(guò)計(jì)算校核,新型綁扎橋立組工藝在超大型集裝箱船上的使用效果得到了很好的驗(yàn)證,大幅節(jié)約了生產(chǎn)場(chǎng)地,減少了施工工時(shí),提高了施工區(qū)域的場(chǎng)地周轉(zhuǎn)率。在嚴(yán)格保證安全的前提下,本文方案產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)縮短造船周期、降低工程造價(jià)方面有著遠(yuǎn)勝以往的優(yōu)勢(shì)。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U674.131
【部分圖文】：

圖 2.1 MSC.PATRAN 軟件啟動(dòng)界面Fig2.1 the operation interface of MSC.PATRAN2.1.3 MSC.PATRAN 和 MSC.NASTRAN 的應(yīng)用MSC.PATRAN 提供了功能全面, 方便靈活的可滿足各種分析精度要求的復(fù)雜有限元的建模能力。 其綜合全面、先進(jìn)的網(wǎng)格劃分技術(shù),為用戶根據(jù)不同的幾何模型提供了種不同的生成和定義有限元模型工具, 包括多種網(wǎng)格劃分器、 有限元模型的編輯處理單元設(shè)定、任意梁截面建模、邊界和載荷定義和交互式計(jì)算結(jié)果后處理。使用 MSC.PATRAN 和 MSC.NASTRAN 分析有限元問(wèn)題的流程如下：（1）確定要分析的結(jié)構(gòu)形式和具體尺寸；（2）使用 MSC.PATRAN 軟件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行幾何建模，通常是從點(diǎn)開(kāi)始創(chuàng)建；（3）在模型上添加約束；（4）根據(jù)模型特征的不同，選取適當(dāng)?shù)膭澐譁?zhǔn)則對(duì)模型進(jìn)行有限元網(wǎng)格劃分；（5）檢查有限元模型，消除自由邊和重復(fù)單元等；（6）將模型導(dǎo)入 MSC.NASTRAN 進(jìn)行有限元分析，導(dǎo)出結(jié)果；（7）對(duì)分析結(jié)果構(gòu)建云圖，得到需要的分析數(shù)據(jù)。

超大型集裝箱船綁扎橋總組方案優(yōu)化超大型集裝箱船綁扎橋施工概述超大型集裝箱船船型概述1 施工背景集裝箱船上的綁扎橋是用于綁扎、緊固集裝箱的結(jié)構(gòu)，防止集裝箱在風(fēng)浪中。綁扎橋通常以方鋼作為立柱，中間采用人行走橋進(jìn)行連接。綁扎橋位于集艙艙蓋以上，上面分布綁扎眼板，橫跨整個(gè)船寬方向。對(duì)于超大型集裝箱船橋尺寸極大，通常超出了運(yùn)輸船舶和車輛的尺寸極限，因此需要分段制造和船廠總裝部門(mén)進(jìn)行總組，最后進(jìn)行整體吊裝、合攏。

- 12 -圖 3.2 典型綁扎橋結(jié)構(gòu)的劃分Fig. 3.2 Typical bundle of bridge structure在分段定位總組階段，主要的管理控制點(diǎn)是總組縫處相鄰兩柱的間距、相鄰兩導(dǎo)柱間的間距、綁扎橋整體平直度和正轉(zhuǎn)狀態(tài)下立面的垂直度。在總段吊裝階段，主要的管理控制點(diǎn)是以結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算為依據(jù)，合理布置吊點(diǎn)及采取最佳加強(qiáng)方式，有效控制吊裝過(guò)程的分段變形量。在總段定位合攏階段，主要的管理控制點(diǎn)是綁扎橋的橫向位置、垂直度和水平度。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 韓鈺;陳磊;王偉飛;虞賚;;超大型集裝箱船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];船舶與海洋工程;2015年04期

2 張鼎;黃維;時(shí)永鵬;;兩種大型集裝箱船綁扎橋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的對(duì)比計(jì)算淺析[J];船舶工程;2015年S1期

3 張志英;曾燕慧;陳潔;;基于多規(guī)則的船體分段建造空間調(diào)度方法[J];工業(yè)工程;2011年03期

4 雷林;王智祥;張敏;李名毅;;5500t成品油船平行中體無(wú)余量船臺(tái)裝配工藝[J];重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年04期

5 陳強(qiáng);論中國(guó)造船企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力[J];中國(guó)造船;2004年01期

6 程慶和,王衡元,施渭濱;中國(guó)造船企業(yè)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)適用研究[J];中國(guó)造船;2000年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 鮑彤;曹志兵;;船舶總組搭載精度控制研究[A];中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)2009年優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文集[C];2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 瞿世鵬;船體平面分段建造裝配序列規(guī)劃與裝配線平衡方法研究[D];上海交通大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 韓小崗;船體分段吊裝方案設(shè)計(jì)及其優(yōu)化問(wèn)題研究[D];大連理工大學(xué);2016年

2 尚爾斌;精益船舶生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2015年

3 周紅英;船體分段建造中的吊裝工藝管理系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2014年

4 劉英良;基于CFD的超大型集裝箱船線型優(yōu)化研究[D];中國(guó)艦船研究院;2014年

5 李保良;船舶快速搭載中控制分段彈性變形的研究與應(yīng)用[D];江蘇科技大學(xué);2014年

6 王興勝;集裝箱船綁扎橋結(jié)構(gòu)振動(dòng)分析研究[D];大連理工大學(xué);2013年

7 劉璐璐;42000-101船體分段建造計(jì)劃研究[D];江蘇科技大學(xué);2013年

8 劉俊;基于可調(diào)墩的船體分段合攏自動(dòng)對(duì)位技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2013年

9 陸春霞;船體不規(guī)則分段的動(dòng)態(tài)空間調(diào)度及場(chǎng)地堆放問(wèn)題研究[D];江蘇科技大學(xué);2013年

10 郭會(huì)平;船體曲面分段建造過(guò)程中的精度控制研究[D];江蘇科技大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2830954