船舶建造工艺16-2_船舶下水

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,船舶建造工艺,*,第七章 船舶下水,第一节 船舶下水的主要方法和设备,按水下的原理，船舶下水可分为三大类,重力式下水、漂浮式下水、牵引式下水,按船舶入水方向，下水可分为,横向下水和纵向下水,按下水的工艺方法，下水可分为,涂油滑道下水、钢珠滑道下水以及小车下水,2024/10/8,船舶建造工艺,一、重力式下水,船舶通过下水架坐落在滑道上，,依靠,船舶,自身重力,在倾斜滑道上产生的分力，并借助于一定的水下设备将船舶滑移到水中去,重力式下水有纵向下水和横向下水之分,船舶下水的滑行方向与船体纵剖面平行时称为,纵向下水,滑行方向与船体纵剖面垂直时称为,横向下水,2024/10/8,船舶建造工艺,1.纵向下水,重力式纵向下水滑道是船台和滑道合一的下水设施,为获得较大的浮力，纵向下水通常是使较肥大的尾部先入水,这种下水方式适用于不同下水重量和船型的船舶下水；具有设备简单、建造费用少和维护管理方便等优点,下水工艺比较复杂，尾浮时会产生很大的首端压力，并且存在船舶在水中的滑程较长，要求水域宽度不小于三倍船长等缺点,根据滑道的滑动介质，纵向倾斜船台滑道有可分为,涂油滑道和钢珠滑道,两种,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向涂油滑道下水,船舶下水时，拆除龙骨墩、边墩和支撑，使船舶重量移到滑板和滑道上，松开止滑装置，船舶便和支架、滑板等一起沿着滑道滑入水中,为减小滑行摩擦阻力，在滑板和滑道之间涂上一定厚度的油脂作为润滑,油脂承压能力较差，在下水前夕才能拆除建造墩木，增加下水前的工作量,存在准备周期较长、油脂消耗多，并对作业环境和水域有污染的缺点,涂油滑道的建造成本较低，工艺装备简单，对产品的适应能力较强,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向钢珠滑道下水,采用钢珠替代下水油脂，变,滑动摩擦为滚动摩擦,，进一步减小滑板与滑道间的摩擦阻力,钢珠下水装置由,钢珠、保距器和轨板,构成,钢珠,由高铬钢构成，具有较高的防锈防腐能力及一定韧性，且在低温下性能稳定,钢珠的直径选择主要取决于它的负载能力，常用直径为90,mm，,平均许用载荷为310,4,N,保距器,的作用是控制钢珠的滚动范围，保持钢球之间的相对位置，合理分配船舶下水重力,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向钢珠滑道下水(2),钢珠与木质滑道和滑板的接触面较小，木质的承压强度低,在滑道与滑板上分别铺上一层钢板，,称为,轨,板,，,其厚度与单位钢柱上平均挤压力的大小有关,滑道轨板焊有导向方钢，以免钢珠出列,下水时保距器和钢珠随船滑移，下水后部分钢珠和保距器从滑道末端落下,滑道末端设置有回收坑和网箱，回收下水时滑落的钢珠和保距器,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向钢珠滑道下水(3),钢珠下水可以节约大量油脂，同时下水操作不受气候条件的影响,钢珠是滚动摩擦，活动摩擦系数较小,下水易于流动，滑道拱度可相应减小,钢珠滑道能较长时间承受压力，在船舶下水前一阶段时间就可拆除中墩和大部分边墩，分散下水作业量,钢珠可回收重复使用，生产费用较低，也不污染环境,对干坞式船台有更多的优点(挤油脂问题),2024/10/8,船舶建造工艺,纵向钢珠滑道下水(4),初次投资大，耗用金属多,滑道与滑板的铺设要求较高，而且滑道、滑板较重，搬动不便，,下水过程中有振动，不及涂油滑道平稳,锈蚀问题,2024/10/8,船舶建造工艺,横向涂油滑道下水,船舷先入水,两种类型,滑道伸入水中,滑道不伸入水中,水平船台，倾斜滑道、楔形滑板,这种方法历史很久，由于,无,水下滑道，船舶滑行,到岸边,坠入水中，也称,横向坠落式下水,横向涂油滑道，数量多，滑板下滑速度船身偏移，滑板脱出，横向受力的问题,2024/10/8,船舶建造工艺,二、飘浮式下水,将水注入建造船舶的场所，依靠浮力将船浮起的下水方法,适用于船坞造船采用,在静水中进行操作，所以最为安全,2024/10/8,船舶建造工艺,三、机械化下水,最常见的下水方式,纵向船排滑道机械化下水,在纵向涂油滑道基础上演变而来,两支点纵向滑道机械化下水,艏艉两辆下水小车支撑整个船体,设备简单，施工方便，操作容易,纵向强度问题，艏端压力,小船下水,2024/10/8,船舶建造工艺,最常见的机械化下水方式(2),楔形下水车纵向滑道机械化下水,楔形下水车纵向滑道中，这种方式应用较广，也称为,纵向斜架滑道下水,变坡度横移区纵向滑道机械化下水,水平造船纵向倾斜下水，下水方式采用船排，所以也称,变坡度横移区船排滑道下水或自摇式横移车纵向滑道区下水,实际上是带有横移设施的船排滑道,2024/10/8,船舶建造工艺,最常见的机械化下水方式(3),高低轨横向滑道机械化下水,特点是下水车在滑道斜坡部分时，前后走轮行走在各自的高低不同的轨道上，以使架面处于水平状态,梳式滑道机械化下水,特点是斜坡轨道与水平轨道排列，互相延伸一段长度，形成高低交错的梳齿，故称为梳式滑道,横移区使用船台小车，下水用下水车，两个设备单独使用,2024/10/8,船舶建造工艺,最常见的机械化下水方式(4),升船机下水,利用液压或卷扬式绞缆机作垂直升降的下水设施,有分析说，经济性能比船坞好,浮船坞下水,支墩的问题,操作复杂,注水式船坞下水,2024/10/8,船舶建造工艺,第二节 纵向涂油滑道下水过程的分析,纵向下水，根据下水的运动状态和受力情况分四个阶段,船舶开始滑动道刚与水面接触,从水面接触到尾浮,从开始尾浮到完全飘浮,从全浮道滑行停止,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向涂油滑道下水过程的分析,纵向滑道下水的四个阶段出现的力学现象，理应从船舶动力学的角度研究,因条件不同，单从静力学的角度考虑比较简单，而且结果与实际基本相符,船舶下水一般是尾部先行入水，原因是尾部线型较肥，容易获得较大浮力使尾部在冲到水底前浮起，另外阻力大，可以缩短冲程,2024/10/8,船舶建造工艺,一、船舶开始滑动道刚与水面接触,重量支承在水下支架上，并传给滑板和滑道,滑道坡度,，,下水重量,D,c,，,重心,G,。滑板与滑道间油脂摩擦系数,0,，,下水支架反,力,R,，,若自行下滑，应有,已知，下水油脂的静摩擦系数,0,是决定船舶能否自行下滑的重要条件,0,值与滑道材料、表面光滑度、油脂成分、气温、温度以及滑道单位面积的压力等因素有关,滑动后摩擦系数急剧下降，,为,动摩擦系数,2024/10/8,船舶建造工艺,二、从水面接触到开始尾浮,产生两种现象,船尾上浮,上浮瞬间，支架反力集中在首部支承,A,点，理论上压强无穷大,船体和首部支架的变形首端压力分布在一定面积上，此时压强很大，对船体局部强度不利,船舶仰倾(尾弯),船重心,G,滑出滑道末端，船尾未上浮，船以滑道末端为支点发生仰倾现象,2024/10/8,船舶建造工艺,三、从尾浮开始到完全飘浮,船完全浮起，可能出现两种情况,正常滑行,产生首跌落，这是一个动力作用,下沉深度一般为首吃水的1.5-2倍；碰撞,四、从完全飘浮到船舶停止滑行,解决冲程的问题,2024/10/8,船舶建造工艺,第三节 纵向涂油滑道下水设施,一、纵向涂油滑道下水设施,下水墩木,：砂箱下水墩木，活络铁墩,滑道,：支撑滑板，下水架和船舶，起轨道作用,主要参数有,：,、,中心距，末端水深，滑道长度、宽度和荷重分布,滑板,：承载船舶和下水支架的下水装置,滑板的总长度应略大于全部下水支架的长度,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向涂油滑道下水设施,下水油脂：,油脂应满足6点,足够的承静压能力,较少的摩擦系数,较强的附着力,良好的温度适应力,，,T,30,不软化,T,0,不龟裂,不与海水反应,对杂质的敏感性不大,2024/10/8,船舶建造工艺,下水油脂,下水油脂分承压层、润滑层,承压层,内不同比例的石蜡、硬脂酸、松香调制而成，主要承受下水时压力,润滑层,的作用加少摩擦,石蜡,是承压层的基本成分，多种熔点的规格，一般低温低熔点，高温高熔点,松香,起胶结作用，可提高油脂应度，过多龟裂，润滑行下降,2024/10/8,船舶建造工艺,纵向涂油滑道下水设施,下水支架：,分艏、艉、中间支架三部分,中间与艉支架,，主要是承重按静荷重计算，结构形式以其所在位置的型线为依据，布置在内部骨架交叉处，分散压力,艏支架，普通墩木，刚体弹性体,止滑器：,手动、机械、液化止滑器等,止滑器一般左右对称布置在船舶重心附近,机械止滑器，通常偏向首部，在离首2/5船总长处,2024/10/8,船舶建造工艺,