摘要：伴随着经济的发展和科技的进步，我国船舶制造行业也得到了显著的发展，船舶制造技术水平不断提高，船体装配技术的应用也呈现出新的特点。分段装配与构件组装作为船体装配的关键技术环节，容易受到各种因素的影响，因而必须要船体装配的技术应用流程及操作方法进行有效的控制。针对于此本文就船体装备的关键技术进行了分析，希望可以为船舶的制造提供有益的借鉴。
关键词：船体装配；关键技术；船舶制造质量
船舶制造工程量巨大且复杂繁琐，为了提高船舶的整体质量必须要重视船舶制造的每一个环节。船舶装配是船舶制造的基础性环节，会对后续船舶制造环节的工作乃至整个船体的质量造成巨大的影响。可以将船体装配划分为构件组装和分段装配，这也是船体装配的关键技术，直接影响着船体装配的效率和质量。
一、船体装配关键技术分析
1.1船体装配流程
船体装配环节分别为部件装配、分段装配、分段总组和总装合拢。部件装配是船体装配的首要环节，主要是对船体部件进行焊接组合实现船体部件的装配，分段装配则是对利用焊接组合的方式对已经完成装配的船体部件按照船舶的分段结构进行相应的组合，以形成分段的船体。按照船舶制造标准对完成分段装配的船体利用焊接的方式进行组装即为分段总组，分段总组后专题的主体结构基本完成。总装合拢则是利用整体焊接的方式在船台对分段总组部分进行组装，完整的船体形成。
1.2船体分段制造方法
常见的船体分段制造方法包括插入法、放射法、框架法等。插入法一般在横骨架及中型船的装配中应用较多，该方法是先进行船体间断衍材的安装，之后安装肋板，最后是衍材吊。放射法则首先安装船体纵骨，之后再以纵骨为中心进行船体肋板和间断衍材的交叉安装，最后进行衍材吊中。框架法是目前船体装配中最为常用的分段制造方法，该方法是严格按照分段标准的要求进行分段制造的，首先是划线和铺板的焊接，之后将船体的胎架作为基础进行框架的搭建，最后利用分段焊接的方式进行船体的装配。
1.3船体装配分段划分
船舶制造技术人员需要在综合考虑船体各段装配均衡性和船体生产连续性的基础上进行船体装配分段的划分。需要注意的是分段划分必须与船体装配的工艺标准、船体特征、船体装配进度以及船体装配流程等相适应。于此同时划分好的船体装配分段需要满足船体结构对接强度标准的要求。在船体装配分段划分对接的过程中需要积极应用自动化的装配焊接设备，另外需要对分段的材料条件进行考虑，确保船舶装配材料的统一性。分段划分时需要预留相应的接缝裕度，合理控制船体装配的整体结构，方便后续的分段船体装配操作。各分段结构的接头形式与装配工艺需要相匹配，骨架与船体板材之间需要有一定的错开距离。
1.4船体装配胎架划分
船舶的类型不同所使用的船体装配胎架也会有所差别，单斜切胎架、正斜切胎架、双斜切胎架以及正切胎架等都是常见的船体装配胎架。单斜切胎架的基准面与船体肋骨的剖面相垂直，且船体基面与基准面之间存在倾角，呈现出斜切的特征。这种胎架制作难度较低且工程量小，装配容易操作。正斜切胎架的基准面与船体的基线面相垂直，船体肋骨剖面与基准面之间形成倾角。在大分段船体的装配中正斜切胎架的应用较多。双斜切胎架与船体的基准面之间会有倾角的形成，但是肋骨剖面与胎架的基准面之间不会相互垂直。船体装配中采用双斜切胎架可以降低胎架的高度，但是这种胎架的操作难度较高，在小型的船体装配中适用性较差，常用于线型的大分段船体装配中。正切胎架的基准面与船体肋骨剖面相垂直，具有正切结构特征，这种胎架制作方便且结构简单，在一定程度上可以简化船体装配的环节，因而在小线形的船体装配中应用较多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、船体装配模型应用
2.1分段构件模型的建立
船体装配分段构件模型建立中需要应用到两类构件，分别是与船体全面形状不相关的构件和与船体曲面形状相关的曲面。肋板、肋骨等都是构件模型构建的对象，相关技术人员在进行模型的建立时需要以船体曲面设计要求为依据，参考船体设计数据库中的相关信息，通过数据库中的构件编号进行曲面形状的判断，并打开相应的曲面文件查看船体和构建放样的剖面，以此为依据进行船体和构件相交线的计算，从而获得分段构件模型建立所需的有效信息，并将其作为焊接装配参数进行使用，在计算出构件模型的相交线之后为了提高模型构建的质量需要对构建曲面拟合度和线性位置加强控制。
2.2分段装配模型设计
模型参数的调整修改是船体分段装配模型设计的重要内容，参数调整的主要目的是优化模型实现船体装配设计目标。在进行构件模型的组装过程中必须要严格按照相关要求进行操作，要尽可能使构件模型可以形成大模块，满足分段装配、总组以及总装合拢的要求。在设计分段装配模型时要尽可能实现构件装配信息的参数化并进行编号，之后在对分段模型的装配设计进行验证。常见的验证方法包括分组装配、分段装配和构件装配等等。设计人员在设计装配模型的过程中在进行单个构件浏览的基础之上还需要满足整组构件的装配需求，当有装配重叠情况的发生时会有红色提示出现，这时点击检查便会显示出构件装配的相关信息。构建装配信息为配合时会被分配在配合组，点击保存之后在装配体文件中会保存好模型的相关内容。
2.3分段装配模型管理
船体分段装配模型管理具有保证船体设计规范性、标准性和合理性的重要作用，也是确保船体个装配构件拟合度符合标准的关键。在进行模型修改时可以参考相关性进行构件参数的调整，这时设计系统内的关联修改模块就会对该参数调整下发生变化的其他内容自动进行修改匹配，设计人员只需要刷新设计就可以得到某一构建修改后的全新整套装配模型设计方案。装配体的结构形式一般为树状结构，主要作用是记录装配构件的特征，数据库中会有各种参数的信息，设计人员根据构件的特征和参数分析出相关构件的设计参数和生产信息。
三、船体装配检验优化
3.1工艺标准检验
船体装配完成之后需要进行相应的检验，确保其工艺标准满足要求。处于船体中心线的对称构件参数应当与钢板厚度的中间值一致，例如甲板中衍材。其次船体舱口的主机基座、围板等位置的衍材装配需要吻合其自身的中心线，且在船体中心线外侧的结构需要与自身中心线的一侧想靠近。最后对称型、封闭型衍材装配应当与其所在结构对称轴相同。
3.2运行模拟检验
模拟运行是检验船体装配质量的重要环节，也是确保船舶制造质量的关键。在实际生产中相关检验技术人员可以利用专业的软件对装配完成的船体进行运行的模拟，并根据运行过程检验其实际使用效果，对于运行模拟检验中显现出的质量问题需要及时调整模型的设计及船体的装配。需要注意是软件的单词运行模拟结果可能存在偏差，为了尽可能真实展现出船舶在水域运行中的状况需要进行多次的仿真模拟。
四、结束语
综上所述，船体装配对于船舶制造的效率和质量有着重要的影响，因而必须要提高对于船体装配的重视程度，加强船体装配关键技术的分析和控制，确保船体装配的成效。在实际的船舶制造过程中也要注重船体搭配模型技术的应用，推动我国船舶制造技术水平的提高和船舶制造业的可持续发展。
参考文献：
[1]胡杰.基于专业群的大型装备制造类专业实训平台研究与实践——以船舶制造技术专业群为例[J].佳木斯职业学院学报，2016（11）
[2]陈志超.船舶分段总组装配制造信息匹配关联技术研究[J].江苏科技大学学报（自然科学版），2015（29）
论文作者:韩福勇,李闯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/20
标签：船体论文; 构件论文; 船舶论文; 模型论文; 结构论文; 参数论文; 曲面论文; 《基层建设》2018年第14期论文;