《船舶制图》课件：第1章 船体结构

1、主讲主讲：Email: Tel:体结构船体结构船体制图船体制图计算机绘图应用计算机绘图应用15万吨万吨FPSO17.5万吨散货船万吨散货船船舶典型结构组成和结构型式船舶典型结构组成和结构型式主要构件的名称和受力特点主要构件的名称和受力特点第一章第一章 船体结构船体结构船体制图的一般规定船体制图的一般规定船体图纸的种类船体图纸的种类如何识读主要船体图纸如何识读主要船体图纸几张简单但非常重要的船体图纸的绘制几张简单但非常重要的船体图纸的绘制 第二章第二章 船体制图的一般知识船体制图的一般知识 第三章第三章 船体结构节点图船体结构节点图 第四章第四章 总布置图总布置图 第五

2、章第五章 中横剖面图和基本结构图中横剖面图和基本结构图 第六章第六章 型线图型线图 第七章第七章 肋骨型线图和外板展开图肋骨型线图和外板展开图 第八章第八章 分段划分图和分段结构图分段划分图和分段结构图学习基础：学习基础： 工程制图、计算机绘图工程制图、计算机绘图应用应用AutoCADAutoCAD绘制船体图纸绘制船体图纸第九章第九章 AutoCADAutoCAD绘图软件的使用（不讲）绘图软件的使用（不讲）船舶设计单位船舶设计单位 表达设计思想，表达设计思想，上海船舶研究设计院、长江船舶设计院、中国船舶工业集团公司第上海船舶研究设计院、长江船舶设计院、中国船舶工业集团公司第708708研究所、

3、研究所、701701研研究所、究所、719719研究所研究所船舶建造单位船舶建造单位 理解理解设计意图，指挥生产施工，设计意图，指挥生产施工，大连船舶重工集团有限公司、上海外高桥造船有限公司、沪东中华造船（集团）有限大连船舶重工集团有限公司、上海外高桥造船有限公司、沪东中华造船（集团）有限公司、公司、 广州广船国际股份有限公司、江南造船集团有限责任公司、武昌造船厂广州广船国际股份有限公司、江南造船集团有限责任公司、武昌造船厂船舶使用单位船舶使用单位 了解船舶性能，正确操作航行，了解船舶性能，正确操作航行， 海事局海事局船舶检验单位船舶检验单位 了解船舶结构，执行安全检验，了解船舶结构，执行安全

4、检验，英国劳氏船级社（英国劳氏船级社（LRLR）、德国劳氏船级社（）、德国劳氏船级社（GLGL）、美国船舶局（）、美国船舶局（ABSABS）中国船级社）中国船级社(CCS)(CCS)、中国船舶检验局（、中国船舶检验局（zczc）船体图纸是船舶工程师的语言！船体图纸是船舶工程师的语言！与相关课程关系与相关课程关系：前修课程、后续课程前修课程、后续课程与将来工作关系： 课程学时安排课程学时安排 32学时（学时（1-8周）周） 现场教学学时现场教学学时 6学时学时 上机学时上机学时 10学时（学时（5-7周）周） 绘图内容绘图内容 熟悉熟悉AUTOCAD 船体型线图（手工、上机）船体型线图（手工、上

5、机） 船体节点图（手工、上机）船体节点图（手工、上机） 船体典型横剖面图（上机）船体典型横剖面图（上机） 轻考试，重实践轻考试，重实践! !上课情况：上课情况：积极参与积极参与上机绘图：上机绘图：基本结构图基本结构图/ /节点图节点图/ /典型横剖面图典型横剖面图手工绘图：手工绘图：节点图、型线图节点图、型线图现场教学：现场教学：现场教学报告现场教学报告测测 验验：船体结构船体结构吴仁元、谢祚水等编，吴仁元、谢祚水等编， 国防工业出版社国防工业出版社船体制图船体制图杨永祥等编，杨永祥等编，哈尔滨工程大学出版社哈尔滨工程大学出版社u船体图样的特点船体图样的特点u船体图样的种类船体图样的种类u学习

6、目的和要求学习目的和要求 计划学时：计划学时：1学时学时1. 1. 船体构件、船舶设备投影简化处理船体构件、船舶设备投影简化处理 船体外形尺寸较大，而船体构件和船舶设备的尺度相对较小。船体外形尺寸较大，而船体构件和船舶设备的尺度相对较小。为了便于现场使用，图纸幅面不宜过大，因此为了便于现场使用，图纸幅面不宜过大，因此船图采用的比例一般较船图采用的比例一般较小小，于是船体构件和船舶设备在图样中的图形就较小。再则，船体构，于是船体构件和船舶设备在图样中的图形就较小。再则，船体构件和船舶设备的数量又多，因而造成结构图、总布置图和其他设备布件和船舶设备的数量又多，因而造成结构图、总布置图和其他设备布置

7、图的图面繁复，不易识读，绘制也不方便。置图的图面繁复，不易识读，绘制也不方便。为此船图标准规定结构为此船图标准规定结构图中可用不同的图线表示各种构件的投影；总布置图和其他设备布置图中可用不同的图线表示各种构件的投影；总布置图和其他设备布置图中可用形象化的图形符号表示各种设备的投影，以简化图面。图中可用形象化的图形符号表示各种设备的投影，以简化图面。2. 2. 尺寸标注的特殊性尺寸标注的特殊性 船图如果采用通常的方法标注船体曲面，构件和设备船图如果采用通常的方法标注船体曲面，构件和设备的的定形尺寸和定位尺寸定形尺寸和定位尺寸，则尺寸标注工作十分繁复。为了，则尺寸标注工作十分繁复。为了清晰而简便地

8、标注尺寸，船图中表示船舶总体尺寸的船体清晰而简便地标注尺寸，船图中表示船舶总体尺寸的船体主尺度主尺度一般列表说明。凡涉及船体形状的尺寸，除在型线一般列表说明。凡涉及船体形状的尺寸，除在型线图中标注外，其他图样一般不加标注。图中标注外，其他图样一般不加标注。 型线图中型线图中，船体曲线的定形尺寸和定位尺寸主要以，船体曲线的定形尺寸和定位尺寸主要以型型值表值表的方式表达。的方式表达。 结构图中结构图中，船体构件的定形尺寸采用，船体构件的定形尺寸采用集中标注集中标注的形式的形式。定位尺寸以。定位尺寸以“金属船体构件理论线金属船体构件理论线”为度量的依据。为度量的依据。 总布置图中总布置图中，各种设备

9、的定形尺寸和定位尺寸，各种设备的定形尺寸和定位尺寸一般不一般不加标注加标注，尺寸的粗略值可用比例尺在图样中直接量取。，尺寸的粗略值可用比例尺在图样中直接量取。2. 2. 尺寸标注的特殊性尺寸标注的特殊性 3. 3. 剖面图的特殊性剖面图的特殊性 距中3960距中6400距中8750123344 船图中的剖面图所表达的内容与机械图样不同，机械图样船图中的剖面图所表达的内容与机械图样不同，机械图样中的剖面图主要是表示零、部件的断面形状，中的剖面图主要是表示零、部件的断面形状，而船图中的剖面而船图中的剖面图除表达所剖构件的形状外，更主要的用来表示欲表达构件与图除表达所剖构件的形状外，更主要的用来表示

10、欲表达构件与其相连构件间的连接方式。其相连构件间的连接方式。总体图样总体图样表示船舶形状和总体布置情况的图样。表示船舶形状和总体布置情况的图样。总布置图、总布置图、型线图型线图结构图样结构图样表示船体结构的组成、各构件的形状、大小、构表示船体结构的组成、各构件的形状、大小、构件的连接方式、数量、重量、材料及其工艺要求件的连接方式、数量、重量、材料及其工艺要求的图样。的图样。中横剖面图、基本结构图、肋骨型线图、中横剖面图、基本结构图、肋骨型线图、外板展开图、外板展开图、基座结构图、基座结构图、分段结构图分段结构图舾装图样舾装图样表示全船舾装件的布置及其结构的图样。锚、舵、表示全船舾装件的布置及其

11、结构的图样。锚、舵、起货设备、救生设备、门、窗、盖等布置图，舵、起货设备、救生设备、门、窗、盖等布置图，舵、桅、烟囱、舱口盖、等的结构图。桅、烟囱、舱口盖、等的结构图。舾装布置图、舾装布置图、舾装结构图舾装结构图工艺图样工艺图样为了指导船体建造以及保证船体施工质量所绘制为了指导船体建造以及保证船体施工质量所绘制的图样。的图样。分段划分图、分段划分图、构件理论线图、胎架及各构件理论线图、胎架及各种工艺加强装置结构图、全船余量布置图、船台种工艺加强装置结构图、全船余量布置图、船台墩木布置图等墩木布置图等目的：目的： 1、认识船体结构、认识船体结构 2、掌握船体制图的基本规定，读懂船图、掌握船体制图

12、的基本规定，读懂船图 3、会使用、会使用AutoCAD绘制船图绘制船图 要求：要求： 多动手、多实践、多作读图，绘图（手多动手、多实践、多作读图，绘图（手绘和机绘相结合）训练绘和机绘相结合）训练 ，耐心细致。，耐心细致。 u船舶船舶的基本知识的基本知识u船舶分类船舶分类u船体结构的一般概念船体结构的一般概念 u船体板架结构船体板架结构 计划计划学时：学时：56学时学时1.能简单叙述船舶分类方式能简单叙述船舶分类方式2.能正确描述主要船舶特征、性能及结构特点能正确描述主要船舶特征、性能及结构特点3.能够掌握船舶受力特点能够掌握船舶受力特点4.掌握船舶结构形式及特点掌握船舶结构形式及特点l船舶主尺

13、度船舶主尺度l船舶组成船舶组成l船舶的主要标志船舶的主要标志 船体主尺度船体主尺度是表示船体外形大小的基本度量，通常包是表示船体外形大小的基本度量，通常包括以下几项：括以下几项：总长总长L LOAOA：平行于设计夏季满载水线，在船体首尾端点之间量得的长度平行于设计夏季满载水线，在船体首尾端点之间量得的长度设计水线长设计水线长L LWLWL： 在设计夏季满载水线上量得的该水线首尾端点之间在设计夏季满载水线上量得的该水线首尾端点之间的长度。的长度。垂线间长垂线间长L Lpppp：首垂线与尾垂线之间的水平距离。首垂线与尾垂线之间的水平距离。型宽型宽B B：船体型表面之间垂直于中线面的最大水平距离。船

14、体型表面之间垂直于中线面的最大水平距离。型深型深D D：在船的中站面处，甲板边线至基线间的垂直距离。在船的中站面处，甲板边线至基线间的垂直距离。 型吃水型吃水T T：在船的中站面处，设计水线至基线间的垂直距离。在船的中站面处，设计水线至基线间的垂直距离。干舷干舷F F：在船的中站面处，设计水线到甲板边线的垂直距离。在船的中站面处，设计水线到甲板边线的垂直距离。站号站号: :把垂线间长把垂线间长L Lpppp平均分成平均分成1010份或份或2020份，主要用于型线图份，主要用于型线图肋位号：肋位号：大部分船是从艉垂线开始，以大部分船是从艉垂线开始，以500mm500mm，550mm550mm或或

15、600mm600mm为肋为肋距，也有全船不等肋距的距，也有全船不等肋距的, ,主要用于结构图、总布置图主要用于结构图、总布置图总长总长L LOAOA设计水线长设计水线长L LWWL L垂线间长垂线间长L Lpppp型宽型宽B B型深型深D D型吃水型吃水T T（1）主船体：主船体：通常是指通常是指上甲板上甲板（或强力甲板）以下的船体（或强力甲板）以下的船体. 1.外板外板 2.甲板甲板 3.平台平台 4.内底板内底板 5.舱壁舱壁（2）上层建筑上层建筑：位于上甲板以上的各种围蔽建筑物，位于上甲板以上的各种围蔽建筑物，包括包括船楼和甲板室。船楼和甲板室。船舶由船舶由主船体主船体和和上层建筑上层建

16、筑两部分组成。两部分组成。 在上甲板上，由一舷伸至另一在上甲板上，由一舷伸至另一舷的或其侧壁板离舷侧板向内不大于舷的或其侧壁板离舷侧板向内不大于船宽船宽B 4%的围壁建筑物称为的围壁建筑物称为船楼船楼；其它的围壁建筑物称为其它的围壁建筑物称为甲板室甲板室。1.船首楼船首楼 2.桥楼桥楼 3.船尾楼船尾楼4.甲板室甲板室是船体的最高是船体的最高一层全通甲板。（纵向自一层全通甲板。（纵向自船艏至船艉连续的）船艏至船艉连续的）尾楼尾楼下甲板下甲板首楼首楼桥楼桥楼首楼：首楼：位于船首部的船楼，称为首楼。首楼的长度一般为船长位于船首部的船楼，称为首楼。首楼的长度一般为船长L L的的1010左右。超左右。

17、超过过2525船长的首楼，称为船长的首楼，称为长首楼长首楼。首楼一般只设一层。首楼的作用是：减小船。首楼一般只设一层。首楼的作用是：减小船舶首部甲板上浪；并可减小纵摇，改善船舶的航海条件；首楼内的舱室可作为舶首部甲板上浪；并可减小纵摇，改善船舶的航海条件；首楼内的舱室可作为贮藏室，长首楼内的舱室可用来装货。贮藏室，长首楼内的舱室可用来装货。桥楼：桥楼：位于船长中部的上层建筑（船楼），称为桥楼。当桥楼的长度大于位于船长中部的上层建筑（船楼），称为桥楼。当桥楼的长度大于1515船船长，且不小于本身高度长，且不小于本身高度6 6倍时，称为倍时，称为长桥楼长桥楼。桥楼主要用来布置驾驶室和船员居。桥楼主

18、要用来布置驾驶室和船员居住处所并保护机舱。住处所并保护机舱。尾楼：尾楼：位于船尾部的上层建筑，称为尾楼。当尾楼的长度超过位于船尾部的上层建筑，称为尾楼。当尾楼的长度超过2525船长时，称为船长时，称为长尾楼长尾楼。尾楼的作用可减小船尾甲板的上浪和保护机舱，并可布置甲板室、船。尾楼的作用可减小船尾甲板的上浪和保护机舱，并可布置甲板室、船员居住处所和其它用途的舱室。员居住处所和其它用途的舱室。上甲板上甲板 罗经甲板罗经甲板又称顶甲板，是船舶最高一层露天甲板，位于驾驶台顶部，又称顶甲板，是船舶最高一层露天甲板，位于驾驶台顶部，其上设有桅杆及信号灯架、各种天线、探照灯和标准罗经等。其上设有桅杆及信号灯

19、架、各种天线、探照灯和标准罗经等。 驾驶甲板驾驶甲板，是设置驾驶台的一层甲板，位于船舶最高位置，操舵室、是设置驾驶台的一层甲板，位于船舶最高位置，操舵室、海图室、报务室和引航员房间都布置在该层甲板上。海图室、报务室和引航员房间都布置在该层甲板上。 艇甲板艇甲板，是放置救生艇或救治艇的甲板，要求该层甲板位置较高，艇是放置救生艇或救治艇的甲板，要求该层甲板位置较高，艇周围要有一定的空旷区域，以便在紧急情况下能集合人员，并能迅速登艇。周围要有一定的空旷区域，以便在紧急情况下能集合人员，并能迅速登艇。救生艇布置于两舷侧，并能迅速降落水中。船长室、轮机长室、会议室、接救生艇布置于两舷侧，并能迅速降落水中

20、。船长室、轮机长室、会议室、接待室一般多布置在该层甲板上。待室一般多布置在该层甲板上。 起居甲板起居甲板在艇甲板的下方，主要用来布置船员住舱及生活服务的辅助在艇甲板的下方，主要用来布置船员住舱及生活服务的辅助舱室的一层甲板，大部分船员房间及公共场所一般都布置在该层甲板上。舱室的一层甲板，大部分船员房间及公共场所一般都布置在该层甲板上。 上甲板上甲板，是船体的最高一层全通甲板（纵向自船首至船尾连续甲板）是船体的最高一层全通甲板（纵向自船首至船尾连续甲板）。第二、三。第二、三甲板，通称为甲板，通称为下甲板下甲板。 在船舶的主船体和上层建筑中，是被在船舶的主船体和上层建筑中，是被甲板、平台、横舱甲板

21、、平台、横舱壁和纵舱壁以及壁板壁和纵舱壁以及壁板分隔成许多的舱室。分隔成许多的舱室。 竖向布置的壁板，称为竖向布置的壁板，称为舱壁舱壁。从一舷伸至另一舷的横向。从一舷伸至另一舷的横向竖壁板，称为竖壁板，称为横舱壁横舱壁。船舶首尾方向布置的竖向壁板，称为。船舶首尾方向布置的竖向壁板，称为纵舱壁纵舱壁。l球鼻艏标志球鼻艏标志 （bulbous bow mark）l艏侧推标志艏侧推标志 (bow thruster mark) l吃水标志吃水标志 （draft mark）l甲板线甲板线 （deck line）l载重线标志载重线标志 （load mark）l船舯船舯l球鼻艏标志球鼻艏标志 （bulbou

22、s bow mark）l艏侧推标志艏侧推标志 (bow thruster mark) l吃水标志吃水标志 （draft mark）l甲板线甲板线 （deck line）l载重线标志载重线标志 （load mark）l船舯船舯1 1、各载重线、各载重线 2 2、载重线圈，、载重线圈，LR表示船级社名称，表示船级社名称，LR简介英国劳氏简介英国劳氏船级社船级社(Lloyds Register of Shipping 缩写缩写LR)，CS表示中国船级社表示中国船级社3 3、吃水线标志、吃水线标志 4 4、甲板线、甲板线l吃水标志吃水标志 （draft mark）l甲板线甲板线 （deck line）

23、l载重线标志载重线标志 （load mark）l船舯船舯l航行区域航行区域 海船、内河船海船、内河船l航行状态航行状态 排水型船、潜艇、排水型船、潜艇、 滑行艇、滑行艇、 水翼艇水翼艇 、气垫船、气垫船 、地效应船、地效应船（水上飞机）（水上飞机）l推进动力推进动力 风帆船、蒸汽机船、内燃机船、燃气轮机船、核动力船风帆船、蒸汽机船、内燃机船、燃气轮机船、核动力船l推进器推进器 螺旋桨船螺旋桨船 、喷水推进船、空气螺旋桨推进船、明轮船、喷水推进船、空气螺旋桨推进船、明轮船l建造材料建造材料 钢船、木船钢船、木船 、水泥船、铝合金船、玻璃钢船、水泥船、铝合金船、玻璃钢船l用途用途 运输船、工程船、

24、运输船、工程船、 渔业船、渔业船、 港务船港务船 、海洋调查船、海洋调查船 、军船、军船 、军辅助船、军辅助船一般按船舶的用途来分类一般按船舶的用途来分类集装箱船集装箱船散货船散货船顶边舱和顶边舱和底边舱的作用底边舱的作用滚装船滚装船油船油船油船油船LNG液化气船液化气船液化气船液化气船客货船客货船168号导弹驱逐舰，舰名号导弹驱逐舰，舰名“广州广州”，国内代号是，国内代号是052B，该型舰全长，该型舰全长164米，宽米，宽17.2米，长宽比米，长宽比9.5，满载排水量，满载排水量7500吨以上，是一种防空、反潜、吨以上，是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰。总设计师是中国著反舰能力均衡

25、的远洋驱逐舰。总设计师是中国著名的驱逐舰总师潘镜芙院士。项目名的驱逐舰总师潘镜芙院士。项目1997年正式上年正式上马，马，1999年设计定型。首舰于年设计定型。首舰于2002年在江南造船年在江南造船厂下水舾装，厂下水舾装，2003年开始海试，并于年开始海试，并于2004年年1月服月服役，编入中国人民解放军海军南海舰队。役，编入中国人民解放军海军南海舰队。船体结构受力和强度船体结构受力和强度船体骨架结构形式船体骨架结构形式典型船体结构典型船体结构重点掌握：重点掌握：典型船体结构名称（中英文）、典型船体结构名称（中英文）、结构型式和结构受力特点结构型式和结构受力特点1、船体的受力船体的受力行驶于水

26、中的船舶可行驶于水中的船舶可能受到哪些力呢？能受到哪些力呢？作用在船体上的力作用在船体上的力l重力重力：船舶本身重量（如船舶本身重量（如船壳、机器、设备重量）和船壳、机器、设备重量）和船舶载重量（如燃油、货物、船舶载重量（如燃油、货物、人员重量）之和人员重量）之和l水压力水压力l其它作用力其它作用力：波浪冲击波浪冲击力，冰块撞击力、机器运转力，冰块撞击力、机器运转的振动力等的振动力等浮力浮力水压力水压力BGGBPAPDl船舶在静水中的总纵弯曲船舶在静水中的总纵弯曲总体平衡总体平衡局部不平衡局部不平衡2、重力和浮力引起的总纵弯曲重力和浮力引起的总纵弯曲l船舶在静水中的总纵弯曲船舶在静水中的总纵弯

27、曲2、重力和浮力引起的总纵弯曲重力和浮力引起的总纵弯曲l船舶在静水中的总纵弯曲船舶在静水中的总纵弯曲2、重力和浮力引起的总纵弯曲重力和浮力引起的总纵弯曲剪力图剪力图弯矩图弯矩图船舶在波浪中的总纵弯曲船舶在波浪中的总纵弯曲当当波长和船长接近时波长和船长接近时，船体弯曲最为严重，产生中垂和中拱现象。，船体弯曲最为严重，产生中垂和中拱现象。波峰在船中时，产生中拱现象；波谷在船中时，产生中垂现象。波峰在船中时，产生中拱现象；波谷在船中时，产生中垂现象。中拱中拱 hogging中垂中垂 sagging中拱中拱hogging中垂中垂sagging中拱时重力浮力中拱时重力浮力的关系？的关系？船舶在中垂和中拱

28、时甲板和船底的受力和变形特点？船舶在中垂和中拱时甲板和船底的受力和变形特点？l船舶在波浪中的总纵弯曲船舶在波浪中的总纵弯曲波峰在船中时，产生中拱现象，此时船中浮力波峰在船中时，产生中拱现象，此时船中浮力重力，艏艉浮力重力，艏艉浮力重力。重力。中拱时，甲板受拉，船底受压。中拱时，甲板受拉，船底受压。船体在总纵弯曲时的受力特点船体在总纵弯曲时的受力特点l船体横剖面：船体横剖面：中和轴船横梁剖面弯曲正应力l船长方向：船长方向：最大弯矩M3、船体强度船体强度l什么叫船体强度？什么叫船体强度？船体承受外力而不被外力破坏的能力船体承受外力而不被外力破坏的能力3、船体强度船体强度l主要包括以下几方面的强度要

29、求：主要包括以下几方面的强度要求：船体的船体的总纵强度总纵强度（longitudinal strength) longitudinal strength) ：船体船体结构抵抗纵向弯曲不使整体结构遭受破坏或严重变形的结构抵抗纵向弯曲不使整体结构遭受破坏或严重变形的能力称为总纵强度。能力称为总纵强度。总纵弯曲可使整条船舶发生断裂或总纵弯曲可使整条船舶发生断裂或永久性纵向变形，一条船必须有足够的纵向构件来抵抗永久性纵向变形，一条船必须有足够的纵向构件来抵抗总纵弯曲；船体结构中主要有甲板、外壳板、连续的纵总纵弯曲；船体结构中主要有甲板、外壳板、连续的纵向舱壁和连续的纵向骨材。向舱壁和连续的纵向骨材。横

30、向横向强度强度(transverse strength)(transverse strength)：是指横向构件是指横向构件( (如肋如肋骨框架和横舱壁等）抵抗横向载荷的能力。骨框架和横舱壁等）抵抗横向载荷的能力。局部局部强度强度(local strength)(local strength)：是指个别构件对局部载荷是指个别构件对局部载荷的抵抗能力。的抵抗能力。抗扭强度抗扭强度（torsional strengthtorsional strength） 船体在总纵弯曲时的受力特点船体在总纵弯曲时的受力特点l船体横剖面：船体横剖面：中和轴船横梁剖面弯曲正应力l船长方向：船长方向：最大弯矩M船体看

31、作变截面的空心粱，船梁（船体看作变截面的空心粱，船梁（ship girdership girder）l水压、货物重量等产生横向载荷l机器螺旋桨运转时的振动力l波浪抨击和水面漂浮物的撞击l液货舱内液体晃动载荷l船舶坞修和搁浅等作用力l扭转强度，是指整个船体抵抗扭转变形和破坏扭转强度，是指整个船体抵抗扭转变形和破坏的能力。的能力。 l主要构件的布置，应确保结构的有效连续性主要构件的布置，应确保结构的有效连续性 避免剖面或高度的突然变化避免剖面或高度的突然变化 构件两侧对接时，应在一条直线上构件两侧对接时，应在一条直线上 主要构件构成连续性支撑，尽量构成完整的环形框架主要构件构成连续性支撑，尽量构成

32、完整的环形框架 环形框架结合处应做到足够半径的圆角，一般圆角半环形框架结合处应做到足够半径的圆角，一般圆角半径应不小于连接构件腹板高度径应不小于连接构件腹板高度l主要构件应设置防倾肘板主要构件应设置防倾肘板 防倾肘板厚度应与主要构件相同，应伸至主要构件面板或防倾肘板厚度应与主要构件相同，应伸至主要构件面板或折边并焊接折边并焊接l所有构件应避免应力集中所有构件应避免应力集中l构件与板材直接连接应避免硬点。构件与板材直接连接应避免硬点。l根据根据：在结构构件中支撑着其他构件的大在结构构件中支撑着其他构件的大型组合构件，这一类构件称为主要构件，如型组合构件，这一类构件称为主要构件，如甲板甲板纵桁、舷

33、侧纵桁、强横梁、强肋骨纵桁、舷侧纵桁、强横梁、强肋骨等。等。 l由角钢或球扁钢制成的构件，在甲板下面纵向布置的由角钢或球扁钢制成的构件，在甲板下面纵向布置的称为称为甲板纵骨甲板纵骨；在甲板下横向布置的称为；在甲板下横向布置的称为甲板横梁甲板横梁；在舷侧竖向布置的称为在舷侧竖向布置的称为肋骨肋骨；布置在舱壁板上的称为；布置在舱壁板上的称为舱壁扶强材舱壁扶强材；l连接两个构件的构件，一般称为连接两个构件的构件，一般称为肘板肘板。l强构件上的加强构件如强构件上的加强构件如加强筋加强筋等等l根据结构构件和桁材在船体结构中根据结构构件和桁材在船体结构中分为：分为： 1 1）纵向构件纵向构件：参与总纵弯曲

34、的构件，即参与总纵弯曲的构件，即承担着总纵承担着总纵弯曲强度弯曲强度的构件。属于纵向构件的有：甲板、甲板纵桁的构件。属于纵向构件的有：甲板、甲板纵桁、甲板纵骨、船底纵桁、船底纵骨、内底板、纵向舱壁、甲板纵骨、船底纵桁、船底纵骨、内底板、纵向舱壁、船体外板等。在船中、船体外板等。在船中0.40.4L L船长区域内的纵向构件，特船长区域内的纵向构件，特别是位于甲板舷边和舱口角隅等部位不允许存在任何裂别是位于甲板舷边和舱口角隅等部位不允许存在任何裂纹。在结构上这些构件必须符合下列条件：纹。在结构上这些构件必须符合下列条件：（1 1）布置在船长中部）布置在船长中部0.40.4L L船长区域内；船长区域

35、内；（2 2）在纵向是连续的；）在纵向是连续的；（3 3）构件的横向接缝是牢固的。）构件的横向接缝是牢固的。 2 2）横向构件横向构件 是能是能承担横向强度承担横向强度的构件，属于这类构件的有：横舱的构件，属于这类构件的有：横舱壁、横梁、强横梁、肋板、横梁肘板、舭肘板等。壁、横梁、强横梁、肋板、横梁肘板、舭肘板等。 钢质的船体结构可以看成由钢质的船体结构可以看成由水密钢板水密钢板和和骨架骨架组成组成的的变截面的空心梁变截面的空心梁。( (船梁船梁 ship girdership girder）1、骨架的作用骨架的作用抗抗弯弯板架受压的稳定性板架受压的稳定性船体结构必须由板和骨材共同组成板架，船

36、体结构必须由板和骨材共同组成板架，才具有足够的抗弯能力和稳定性！才具有足够的抗弯能力和稳定性！板架受力（板架受力（点击此处观看视频点击此处观看视频）2、船体骨架的布置形式船体骨架的布置形式v 横骨架式横骨架式如果船体结构的某一部分（如船底、如果船体结构的某一部分（如船底、舷侧、甲板等）舷侧、甲板等）横向构件横向构件布置的密，间距小，而布置的密，间距小，而纵向构纵向构件件布置的稀，间距大，该布置方式称为横骨架式。布置的稀，间距大，该布置方式称为横骨架式。 （Transversal system of framing）v 纵骨架式纵骨架式如果船体结构的某一部分如果船体结构的某一部分纵向构件纵向构件

37、布布置的密，间距小，而置的密，间距小，而横向构件横向构件布置的稀，间距大，该布布置的稀，间距大，该布置方式称为纵骨架式。置方式称为纵骨架式。 （Longitudinal system of framing）v 纵横混合骨架式纵横混合骨架式对于整个船体讲，有些部分对于整个船体讲，有些部分采用横骨架式，有些部分采用纵骨架式，这种结构形式采用横骨架式，有些部分采用纵骨架式，这种结构形式称为纵横混合骨架式。称为纵横混合骨架式。何谓何谓横向构件？横向构件？何谓何谓纵向构件？纵向构件？2、两种布置形式的特点两种布置形式的特点o 纵骨架式纵骨架式：纵向布置骨材多，骨材参与船梁：纵向布置骨材多，骨材参与船梁抵

38、抗纵向弯曲的有效面积大，提高了船梁的抵抗纵向弯曲的有效面积大，提高了船梁的纵向抗弯能力，纵向抗弯能力，增加了船体的总纵强度增加了船体的总纵强度；在；在同样受力情况下，板的厚度较横骨架式薄，同样受力情况下，板的厚度较横骨架式薄，结构重量轻。施工比较麻烦。结构重量轻。施工比较麻烦。大型船舶一般大型船舶一般采用纵骨架式结构采用纵骨架式结构 o 横骨架式横骨架式：总纵强度差、：总纵强度差、横向强度比较强横向强度比较强；同样受力的情况下，需要的外板和甲板的厚同样受力的情况下，需要的外板和甲板的厚度大，结构重量较大；施工较方便，建造成度大，结构重量较大；施工较方便，建造成本比较低。本比较低。一般应用一般应

39、用于于中小型船舶中中小型船舶中。l当船体甲板板和外板里面的当船体甲板板和外板里面的支撑骨材横向布置较密，支撑骨材横向布置较密，而纵向布置较稀而纵向布置较稀时，这种形式的船体结构称为时，这种形式的船体结构称为横骨架横骨架式船体结构式船体结构。肋骨框架的作用是加强船体外板和甲板，。肋骨框架的作用是加强船体外板和甲板，并共同承担着船体的横向强度。横骨架式船体结构船并共同承担着船体的横向强度。横骨架式船体结构船的纵强度，主要是由船体外板和甲板以及少量的大型的纵强度，主要是由船体外板和甲板以及少量的大型纵向构件来承担。纵向构件来承担。横骨架式船体结构适用于要求纵向横骨架式船体结构适用于要求纵向强度不大的

40、中小型船舶强度不大的中小型船舶。 l优点优点：船体结构强度可靠，结构简单，建造容易。另船体结构强度可靠，结构简单，建造容易。另外，舱内肋骨和甲板下横梁外，舱内肋骨和甲板下横梁 尺寸较小，结构整齐，不尺寸较小，结构整齐，不影响装卸货物。影响装卸货物。l缺点：缺点：船体的纵向强度主要是由甲板板和船体外板来船体的纵向强度主要是由甲板板和船体外板来承担，为了承担较大的纵向强度，必须把甲板板和外承担，为了承担较大的纵向强度，必须把甲板板和外板做得较厚，增加了船体重量。板做得较厚，增加了船体重量。l在甲板和外板里面的在甲板和外板里面的支撑骨材纵向布置得较密、横向支撑骨材纵向布置得较密、横向布置得较稀布置得

41、较稀的一种骨架形式。在横向布置少量的强肋的一种骨架形式。在横向布置少量的强肋骨、强横梁和肋板组成大型肋骨框架骨、强横梁和肋板组成大型肋骨框架 。船体外板和甲。船体外板和甲板板与纵向连续构件一起承担着纵强度。船体的横向板板与纵向连续构件一起承担着纵强度。船体的横向强度主要是由大型肋骨框架及其附连的甲板和外板来强度主要是由大型肋骨框架及其附连的甲板和外板来承担。不过船的首尾端是采用横骨架式结构。主要用承担。不过船的首尾端是采用横骨架式结构。主要用在纵向强度要求较高的在纵向强度要求较高的大型油船和矿砂船上大型油船和矿砂船上。 l优点优点 船体的纵向强度大，甲板板和船体外板可以做得薄船体的纵向强度大，

42、甲板板和船体外板可以做得薄些，船体重量轻。些，船体重量轻。l缺点缺点 由于货舱内布置着大型肋骨框架，有碍货物装卸。由于货舱内布置着大型肋骨框架，有碍货物装卸。不过它不妨碍像油船那样的液体货物装卸。不过它不妨碍像油船那样的液体货物装卸。l混合骨架式船体结构，混合骨架式船体结构，在主船体中段的强力甲板和船底采用在主船体中段的强力甲板和船底采用纵骨架式结构，而在舷侧和下甲板上采用横骨架式结构，首纵骨架式结构，而在舷侧和下甲板上采用横骨架式结构，首尾端采用横骨架式结构尾端采用横骨架式结构。目前在。目前在大、中型干货船大、中型干货船上广泛采用。上广泛采用。 l优点优点 吸取了横骨架式船体结构与纵骨架式船

43、体结构的优点，吸取了横骨架式船体结构与纵骨架式船体结构的优点，船体纵向强度大，并有足够的横向强度。船体纵向强度大，并有足够的横向强度。 结构较为简单，建造也较容易。结构较为简单，建造也较容易。 货舱内突出的大型构件少，不妨碍货物装卸，舱容利用货舱内突出的大型构件少，不妨碍货物装卸，舱容利用率较高。率较高。l缺点：缺点： 舷侧与甲板、船底的交接处，结构连接性不太好。舷侧舷侧与甲板、船底的交接处，结构连接性不太好。舷侧的横向构件多，而甲板、船底的横向构件少，因此，舷的横向构件多，而甲板、船底的横向构件少，因此，舷侧上有部分横向构件不能与甲板和船底的横向构件组成侧上有部分横向构件不能与甲板和船底的横

44、向构件组成横向框架。横向框架。船船首首船船尾尾船船首首船船尾尾返回返回大开口大开口1. 1.请简单描述船体在静水中和波浪中受请简单描述船体在静水中和波浪中受力特点力特点2.2.举例说明船体表面标识的样式及作用举例说明船体表面标识的样式及作用（不少于（不少于3 3个）。个）。3.3.简述船体骨架形式及优缺点简述船体骨架形式及优缺点4.4.简述船体骨架的作用简述船体骨架的作用学习思路学习思路：受力特点受力特点结构特点：结构特点：几何尺寸几何尺寸骨架形式骨架形式结构名称（中英文）结构名称（中英文）不同船体部位不同船体部位：中中剖剖面面整整船船l外板外板l船底结构船底结构l舷侧结构舷侧结构l甲板结构甲

45、板结构l舱壁结构舱壁结构l首尾端结构首尾端结构l上层建筑结构上层建筑结构l其它结构其它结构l外板（外板（shell plate）构成）构成船体底部、舭部及舷侧船体底部、舭部及舷侧的外壳的外壳，它有许多块钢板合并焊接而成。因为船，它有许多块钢板合并焊接而成。因为船体沿肋骨围长的曲率变化较大，体沿肋骨围长的曲率变化较大，钢板的长边通常钢板的长边通常沿船长方向布置沿船长方向布置，以便于加工成型。，以便于加工成型。船体外板通船体外板通常是在肋骨型线图和外板展开图上进行布置的常是在肋骨型线图和外板展开图上进行布置的。l接缝：接缝：端接缝端接缝(Butt)和和边接缝边接缝(Seam)l外板板列名称：外板板

46、列名称：船底板（船底板（Bottom Plate）平板龙骨平板龙骨（Plate Keel）(K列板列板)舭列板（舭列板（Bilge Strake）舷侧外板（舷侧外板（Side Plate）舷顶列板（舷顶列板（Sheer Strake）(S列板列板)1、外板外板端接缝端接缝边接缝边接缝KABCD 舭列板舭列板EFGS 舷顶列板舷顶列板平板龙骨平板龙骨总纵弯曲总纵弯曲：船底和舷侧分别为船梁的：船底和舷侧分别为船梁的下翼板和腹板，承受总纵弯曲。下翼板和腹板，承受总纵弯曲。横向载荷横向载荷：舷外水压和舱内液体压力：舷外水压和舱内液体压力波浪动力载荷波浪动力载荷意外载荷意外载荷沿船长方向变化沿船长方向变

47、化0.4L区域内外板厚度较大，在首尾端区域内外板厚度较大，在首尾端0.075L外板较薄。外板较薄。思考：思考：为何如此布置呢？为何如此布置呢？沿肋骨围长方向变化沿肋骨围长方向变化平底龙骨、舷顶列板的板厚相对较厚平底龙骨、舷顶列板的板厚相对较厚 思考思考：为何如此布置呢？：为何如此布置呢？局部加强局部加强：首端锚孔区域、尾端螺旋桨区域、外板开口首端锚孔区域、尾端螺旋桨区域、外板开口等等 ；冰区船体外板的加强。；冰区船体外板的加强。将结构布置与受力特点结合考虑将结构布置与受力特点结合考虑受力决定结构布置受力决定结构布置外板厚度沿肋骨围长的变化图n名称名称：上甲板（上甲板（Upper Deck）、下

48、甲板（）、下甲板（lower deck）第二甲板（第二甲板（Second Deck）、第三甲板）、第三甲板(Third Deck)平台甲板（平台甲板（Platform Deck）、甲板边板（）、甲板边板（deck stringer）舷弧（舷弧（sheersheer）、梁拱（）、梁拱（camber）n定义：定义： 甲板板甲板板(deck plate) (deck plate) 许多钢板合并焊接而成许多钢板合并焊接而成 甲板边板甲板边板(deck stringer) (deck stringer) 沿甲板外缘与舷侧邻接的一列甲板板沿甲板外缘与舷侧邻接的一列甲板板 上甲板上甲板 作为船体的水密顶板（

49、最上层纵向连续甲板）作为船体的水密顶板（最上层纵向连续甲板）下甲板下甲板(lower deck) (lower deck) 即第二甲板及其以下的甲板即第二甲板及其以下的甲板甲板是纵向连续的，而甲板是纵向连续的，而平台甲板平台甲板 局部间断，仅设于部分舱室中局部间断，仅设于部分舱室中舷弧舷弧(cheer)(cheer) 上甲板边线沿纵向向首尾端升高的曲线上甲板边线沿纵向向首尾端升高的曲线梁拱梁拱(camber)(camber) 上甲板沿横向的拱形梁拱高度上甲板沿横向的拱形梁拱高度 取为甲板宽度的取为甲板宽度的1 1100100至至1 15050n甲板板承受载荷甲板板承受载荷：总纵弯曲总纵弯曲：上

50、甲板是船梁的上翼板，承受总纵弯曲：上甲板是船梁的上翼板，承受总纵弯曲应力。应力。横向载荷横向载荷：甲板货物或甲板上浪水压力等：甲板货物或甲板上浪水压力等连续的连续的上甲板上甲板就是强力甲板就是强力甲板，主要承受总纵弯曲应力，主要承受总纵弯曲应力，下甲板和平台甲板下甲板和平台甲板主要承受横向载荷，保证局部强度。主要承受横向载荷，保证局部强度。n上甲板板厚上甲板板厚在所有甲板板中最厚在所有甲板板中最厚n在在船中船中0.4L0.4L区域区域内的甲板应厚些，向首尾两端内的甲板应厚些，向首尾两端则逐渐减薄。则逐渐减薄。n沿船宽方向沿船宽方向，甲板边板是甲板板中自首至尾有，甲板边板是甲板板中自首至尾有效的

51、效的纵向连续纵向连续构件，承受总纵弯曲应力，因此构件，承受总纵弯曲应力，因此甲板边板的厚度厚于其它板列。甲板边板的厚度厚于其它板列。n甲板开口处以及甲板间断处应该进行局部加强甲板开口处以及甲板间断处应该进行局部加强分别找出分别找出为什么！为什么！l单底（单底（single bottom）横骨架式横骨架式纵骨架式纵骨架式l双底（双底（double bottom）横骨架式横骨架式纵骨架式纵骨架式中内龙骨中内龙骨旁内龙骨旁内龙骨肋板肋板中内龙骨：中内龙骨：center keelson旁内龙骨：旁内龙骨：side keelson肋板肋板：floor舭肘板：舭肘板：bilge bracket流水孔：流水

52、孔：drain hole舭肘板舭肘板流水孔流水孔注意：中内龙骨、注意：中内龙骨、旁内龙骨与肋板，旁内龙骨与肋板，谁断，谁连续？谁断，谁连续？n龙骨及外板承受总纵弯曲应力龙骨及外板承受总纵弯曲应力n众多的横向肋板承受横向载荷，众多的横向肋板承受横向载荷，具有很强的横向强度具有很强的横向强度n力的传递：力的传递：外外 板板肋板肋板中内龙骨、旁内中内龙骨、旁内龙骨、纵舱壁、舷侧骨架龙骨、纵舱壁、舷侧骨架横舱壁横舱壁n一般适用于中小型船舶，大型一般适用于中小型船舶，大型船舶的首尾部分或机舱部分船舶的首尾部分或机舱部分船底纵骨：船底纵骨：bottom longitudinal问题：问题：中内龙骨、旁内龙

53、骨与肋板，谁断，谁连续中内龙骨、旁内龙骨与肋板，谁断，谁连续？与横骨架式单底的区别？与横骨架式单底的区别？ 纵骨是纵向连续构件纵骨是纵向连续构件，参与船体总纵，参与船体总纵弯曲。弯曲。 所有龙骨连续贯通所有龙骨连续贯通，肋板间断。，肋板间断。n力的传递：力的传递：外外 板板船底纵骨船底纵骨肋板肋板中内龙骨、中内龙骨、旁内龙骨、纵舱壁、舷侧骨架旁内龙骨、纵舱壁、舷侧骨架横舱壁横舱壁n目前，目前，单底船舶越来越少，逐步单底船舶越来越少，逐步被双底结构代替被双底结构代替。内底板内底板中底桁：中底桁：bottom center girder旁底桁：旁底桁：bottom side girder内底板：内

54、底板：inner bottom plate主肋板：主肋板：solid floor 水密肋板：水密肋板：watertight floor框架肋板：框架肋板：bracket floor人孔：人孔：manhole减轻孔：减轻孔：lightening hole中底桁中底桁旁底桁旁底桁主肋板主肋板框架肋板框架肋板水密肋板水密肋板对应单对应单底是什底是什么构件么构件？主肋板主肋板水密肋板水密肋板框架（组合）肋板框架（组合）肋板 船底板、内底板、中底桁材纵向连续船底板、内底板、中底桁材纵向连续，承受总纵弯曲。承受总纵弯曲。 肋板承受横向载荷肋板承受横向载荷n力的传递：力的传递：外外 板板肋板肋板旁底桁、中底

55、桁、纵舱壁、旁底桁、中底桁、纵舱壁、舷侧骨架舷侧骨架横舱壁横舱壁中底桁中底桁旁底桁旁底桁内底板内底板船底纵骨船底纵骨内底纵骨内底纵骨主肋板主肋板水密肋板水密肋板 纵骨和船底桁材、内外底板纵骨和船底桁材、内外底板一起一起承受总纵弯曲。承受总纵弯曲。n力的传递：力的传递：内底板、外板内底板、外板船底纵骨船底纵骨肋板（横肋板（横舱壁）舱壁）底桁材、舷侧骨架底桁材、舷侧骨架横舱壁横舱壁 纵向强度纵向强度 集中布置管系集中布置管系侧侧板板n下图船舶底部结构为何种骨架形式？并下图船舶底部结构为何种骨架形式？并说出结构名称。说出结构名称。n中内龙骨与中底桁材有何区别？中内龙骨与中底桁材有何区别？n单底横骨架

56、式和纵骨架式均有肋板和内单底横骨架式和纵骨架式均有肋板和内龙骨，它们的作用有什么区别？龙骨，它们的作用有什么区别？n纵骨架式双层底与横骨架式双层底结构纵骨架式双层底与横骨架式双层底结构上有哪些不同？上有哪些不同？n单底结构与双层底结构的优缺点？单底结构与双层底结构的优缺点？1234l横骨架式横骨架式l纵骨架式纵骨架式l根据根据肋骨布置方式肋骨布置方式不同，有三种形式：不同，有三种形式：单一肋骨形式单一肋骨形式强肋骨、舷侧纵桁和主肋骨组成强肋骨、舷侧纵桁和主肋骨组成双层壳舷侧结构形式双层壳舷侧结构形式单一肋骨形式单一肋骨形式主肋骨主肋骨主肋骨：主肋骨：main frame甲板间肋骨：甲板间肋骨：

57、 tween-deck frame强肋骨：强肋骨：web frame中间肋骨：中间肋骨： intermediate frame舷侧纵桁：舷侧纵桁：side stringer 肋骨的作用肋骨的作用是支持舷侧是支持舷侧外板，保证横向强度。外板，保证横向强度。 主肋骨主肋骨是指最下层甲板是指最下层甲板以下的船舱肋骨；以下的船舱肋骨； 甲板间肋骨甲板间肋骨是指两层甲是指两层甲板之间的肋骨，甲板间肋骨板之间的肋骨，甲板间肋骨的跨距和承受的载荷都较小的跨距和承受的载荷都较小，所以尺寸较主肋骨小。，所以尺寸较主肋骨小。 当货舱口宽当货舱口宽度相当大时，度相当大时，会严重地削弱会严重地削弱船体的总强度船体的总

58、强度，所以有些船，所以有些船采用了双层舷采用了双层舷侧结构。侧结构。l肋骨支撑舷侧外板，保证舷侧横向强度。肋骨支撑舷侧外板，保证舷侧横向强度。l舷侧纵桁支撑主肋骨舷侧纵桁支撑主肋骨。l强肋骨用于减小舷侧纵桁的跨距从而减强肋骨用于减小舷侧纵桁的跨距从而减小舷侧纵桁的腹板高度。因此，小舷侧纵桁的腹板高度。因此，舷侧纵舷侧纵桁遇强肋骨时，舷侧纵桁间断，强肋骨桁遇强肋骨时，舷侧纵桁间断，强肋骨连续连续。l力的传递：力的传递：外板外板主肋骨主肋骨舷侧纵桁舷侧纵桁强强肋骨、舱壁肋骨、舱壁甲板骨架、底部骨架甲板骨架、底部骨架2、纵骨架式舷侧结构纵骨架式舷侧结构舷侧纵骨舷侧纵骨 ：side longitudi

59、nal强肋骨：强肋骨：web frame舷侧纵桁：舷侧纵桁：side stringer纵骨架式双壳舷侧结构纵骨架式双壳舷侧结构l舷侧纵骨是舷侧纵骨是纵骨架式舷侧结构的纵骨架式舷侧结构的纵向连纵向连续构件续构件，舷侧纵骨支撑外板承受舷侧水，舷侧纵骨支撑外板承受舷侧水压，参与总纵弯曲。压，参与总纵弯曲。l强肋骨支撑舷侧纵骨强肋骨支撑舷侧纵骨。l舷侧纵桁是强肋骨的支点舷侧纵桁是强肋骨的支点，主要为减小，主要为减小强肋骨的跨距，从而减小强肋骨的腹板强肋骨的跨距，从而减小强肋骨的腹板高度。高度。因此，因此，舷侧纵桁遇强肋骨时舷侧纵桁遇强肋骨时，强强肋骨间断，舷侧纵桁连续肋骨间断，舷侧纵桁连续。l力的传递

60、：力的传递：外板外板纵骨纵骨强肋骨强肋骨甲板骨甲板骨架、舷侧纵桁、底部骨架架、舷侧纵桁、底部骨架 纵、横骨架式舷侧结构都可能有强纵、横骨架式舷侧结构都可能有强肋骨和舷侧纵桁，它们的作用有何肋骨和舷侧纵桁，它们的作用有何不同？不同？ 双舷侧双舷侧的的优势优势和和劣势劣势。 纵向强度纵向强度 大开口纵向强度补偿大开口纵向强度补偿 抗沉性抗沉性 舱容损失舱容损失 结构重量结构重量 压载水管理压载水管理l横骨架式横骨架式l纵骨架式纵骨架式 上甲板上甲板主要承受总纵弯曲应力，因此在大主要承受总纵弯曲应力，因此在大中型船舶中普遍采用纵骨架式；中型船舶中普遍采用纵骨架式； 而而下甲板下甲板主要承受横向载荷，