讲课-13-船舶下水

船舶下水主要内容船舶下水的主要方法船舶纵向下水过程的分析和计算主要的下水制动措施下水原理入水方向下水设施纵向下水涂油滑道钢珠滑道横向下水涂油滑道橡木滑道垂直浮升造船坞（或修船坞）注水式船坞浮船坞纵向下水纵向船排滑道纵向斜架滑道等横向下水横向高低轨滑道横向斜架滑道等垂向下水升船机起重机重力式漂浮式牵引式船舶下水的主要方法1船舶下水的主要方法1重力式下水船舶下水的主要方法1重力式下水纵向涂油滑道纵向钢珠滑道优点：可适用于不同下水重量和船型的船舶；设备简单；建造费用少；维护管理方便。缺点：下水工艺复杂；浇注的油脂受环境温度影响较大，会污染水域；船舶尾浮时会产生很大的首端压力，一些装有球鼻艏和艏声呐罩的船舶为此不得不加强球首或暂不装待下水后再入坞安装；船舶在水中的冲程较大，一般要求水域宽度有待下水船舶总长的数倍长度，必要时还要在待下水船舶上设置锚装置或转向装置，利用拖锚或全浮后转向的方式来控制下水冲程。优点：可适用于不同下水重量和船型的船舶；变滑动摩擦变为滚动摩擦，降低滑板和滑道之间的摩擦阻力；启动快，需要滑道坡度小；钢珠可以重复使用，经济性较好。缺点：初始投资大；滑板比较笨重；振动大。船舶下水的主要方法1船舶下水的主要方法1重力式下水横向涂油滑道优点：需要的水域宽度和滑道的水下长度比纵向下水小得多；没有纵向下水那种尾浮时产生的首端压力。缺点：占用船厂岸线较长；滑道多，易造成下水滑移速度不一样，致使船身偏移；安全性较差；坠落式船舶受力很大，横摇剧烈，对船体强度和稳性要求较高。船舶下水的主要方法1重力式下水横向船舶下水的主要方法1重力式下水横向船舶下水的主要方法1漂浮式下水优点：安全性、工艺简单性比较好；可以降低吊机起吊高度；可以避免重力式下水所要求的水域宽度。缺点：造船坞初始投资较大。船舶下水的主要方法1漂浮式下水船舶下水的主要方法1牵引式下水船舶下水的主要方法1牵引式下水优点：技术要求较低，水工施工较简单，投资也较小，而且下水操作平稳安全，主要适用于小型船厂。缺点：但由于船排高度小，船底作业很不方便，一次仅适用小型船舶的下水作业。纵向船排滑道机械化下水船舶下水的主要方法1牵引式下水此方法只适用于有足够纵向强度的小型船舶下水。两支点纵向滑道机械化下水船舶下水的主要方法1牵引式下水优点：不会产生艏端压力；下水工艺简单可靠。缺点：下水车尾端过高，要求滑道末端有较大水深。楔形下水车纵向滑道机械化下水船舶下水的主要方法1牵引式下水一般这种方式多用于国内码头岸线紧张而腹地广大的渔船修造厂和中小型船厂，修造船可以在内场水平船台进行，只设一条下水滑道，减少滑道水下部分的养护工作量。变坡度横移区纵向滑道机械化下水船舶下水的主要方法1船舶下水的主要方法1牵引式下水优点：对水域宽度和深度要求小。缺点：斜坡部分轨道基础复杂，铺轨精度要求高，造价高。高低轨横向滑道机械化下水高低腿横向滑道机械化下水船舶下水的主要方法1牵引式下水船台小车结构复杂，维修繁琐；适用于建造内河平底船。梳式滑道机械化下水船舶下水的主要方法1牵引式下水升船机下水升船机结构紧凑，占地面积小，适用于厂区狭小，岸壁陡立、水域受限的船厂；升船机作业平稳，效率高，适用于主导产品定型批量生产；升船机对船舶尺度限制大，只适用于中小型船厂。船舶下水的主要方法1牵引式下水升船机下水船舶下水的主要方法1其他下水方式能够减少下水过程中的船体损坏和辅助材料所造成的经济损失。磁悬浮下水船舶下水的主要方法1其他下水方式适用于小型船舶的下水，对水域狭窄、水位变化较大的船厂较为适用。气囊下水附:气囊下水简介¾气囊下水技术萌生于20世纪80年代，目前，用气囊下水，已具备了能够承受5万吨级（自重约10000吨）船舶下水的最大能力；¾基本原理是利用低充气压力气囊在承载情况下的大变形，使气囊与船体大面积接触而承受船舶大负载，同时气囊与船体间的静摩擦力可使气囊在变形下仍能滚动；„气囊下水过程（1.架墩；2.充气；3.下水；4.完成）十大优点：¾省工¾省时¾省力¾省投资¾机动灵活¾对船体损伤小¾安全¾可靠¾环保¾综合经济效益高气囊下水过程附:气囊下水简介船舶下水的主要方法1其他下水方式水垫下水船舶下水的主要方法1下水方式的选择1.主要影响因素1）生产纲领和建造要求2）厂区地理、地貌特点3）水文、岸线、水域条件等特点4）安全、劳动条件等特点5）操作、下水时间、成本等特点6）造船工艺流程、船舶建造方案的要求2.具体选配：综合考虑船舶纵向下水过程的分析计算2受力分析和运动学分析9第1阶段：船舶开始滑动至船尾刚与水面接触。（岸滑）9第2阶段：从与水面接触到开始尾浮。（入水）9第3阶段：从开始尾浮到完全漂浮。（尾浮）9第四阶段：从完全漂浮到船舶停止滑行。（全浮）船舶纵向下水过程示例第1阶段：船舶开始滑动至船尾刚与水面接触。（岸滑）ββcoscDcDGβsincD船舶自行下滑的条件：βμβcossin0ccDD0μβtg0μβββ≈tg船舶纵向下水过程示例第1阶段：船舶开始滑动至船尾刚与水面接触。（岸滑）第2阶段：从与水面接触到开始尾浮。（入水）ββcoscDcDGβsincD船舶入水后受力分析：浮力船舶纵向下水过程示例第1阶段：船舶开始滑动至船尾刚与水面接触。（岸滑）第2阶段：从与水面接触到开始尾浮。（入水）cDG船舶入水后受力分析：RVρRlGlclVDRc平衡关系式：ρ−=ccRVllDRlρ−=G1船尾上浮2船舶仰倾船舶纵向下水过程示例第1阶段：船舶开始滑动至船尾刚与水面接触。（岸滑）第2阶段：从与水面接触到开始尾浮。（入水）第3阶段：从开始尾浮到完全漂浮。（尾浮）第4阶段：从完全漂浮到船舶停止滑行。（全浮）尾浮力和力矩的平衡：cDGAVρRGlclVDRcρ−=ccVllDρ=G船舶纵向下水传统计算方法的局限z船底支墩反力只考虑平均压力分布没有反映出实际变化情况，无法准确分析滑道与船台的受力情况；z忽略了下水过程船体所受的水动力，如粘压阻力、附加惯性力等；无法适应现代船舶建造质量控制高标准的要求船舶纵向弹性下水计算方法z结构物入水问题：物体入水冲击理论；补充：《船舶制造工艺力学》，纪卓尚等编，国防工业出版社船舶纵向下水过程的分析计算2下水过程中消除有关事故的工艺措施11）不能下滑或中途停滑）不能下滑或中途停滑22）消除船舶仰倾）消除船舶仰倾33）消除船舶首跌）消除船舶首跌（（11）加大滑道坡度）加大滑道坡度（（22）首部加压载或尾部加浮箱）首部加压载或尾部加浮箱（（33）大潮位下水）大潮位下水（（11）尾部加压载）尾部加压载（（22）大潮位下水）大潮位下水为了将船舶在水中的自由冲程限制在一定范围内，必须采取一些制动措施，常用的制动措施有以下几种：¾盾板制动下水制动措施3¾缆索制动下水制动措施3¾阻荷制动下水制动措施3¾锚制动¾钢丝绳制动下水制动措施3