CN110304197A - 一种甲板舷边结构及其线型放样方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种甲板舷边结构及其线型放样方法。放样方法包括以下步骤：绘制舷顶列板线和多条甲板梁拱线，最上方一条甲板梁拱线与舷顶列板线交于点A；确定最下方一条甲板梁拱线的切点F、对应圆弧过渡板的圆心O1；向肋位线图做点A、切点F的投影，点A和切点F分别交肋位线图中的对应肋位线于点A1和点F1；做点A1和点F1的连线L，该连线L分别与肋位线图中的剩余肋位线相交；将各剩余肋位线与连线L的各交点向对应的甲板梁拱线做投影；以各投影点为一侧端点做切点F和圆心O1之间连接线段的平行线段；以各平行线段的另一侧端点为圆心分别做各甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线。通过采用本发明的放样方法，简化了圆弧过渡板线的绘制过程。

Description

一种甲板舷边结构及其线型放样方法

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，尤其设计一种甲板舷边结构及其线型放样方法。

背景技术

甲板是船体的构件，甲板主要起到封盖船内结构的作用。船体内通常设置有多层甲板，其中位于最上一层的甲板通常称为上甲板或主甲板。目前，船舶的各层甲板大都采用直角焊接法与舷顶列板固定在一起，如图1所示，焊接后，甲板01的边沿与舷顶列板02呈一定夹角，这种焊接方式虽然简化了操作施工过程，但是很容易造成甲板01和舷顶列板02的焊接处出现应力集中的问题，当应力较大时，甲板01很容易从焊接处开裂，从而不利于船舶的安全航行。

发明内容

本发明提供了一种甲板舷边结构，用于解决现有技术中甲板与舷顶列板之间容易开裂的技术问题。本发明的目的还在于提供一种用于确定甲板舷边结构的线型放样方法。

本发明的甲板舷边结构采用如下的技术方案：

甲板舷边结构包括舷顶列板和多层甲板，各层甲板的边沿和舷顶列板之间均设置有圆弧过渡板，各个圆弧过渡板的半径均相同，各个圆弧过渡板用于与甲板连接的一侧分别与对应的甲板梁拱线相切，各个圆弧过渡板的圆心均朝向船体的内侧。

有益效果：通过在各甲板和舷顶列板之间设置圆弧过渡板，避免了各甲板直接焊接在舷顶列板上容易造成甲板和舷顶列板接触面积较小而导致的应力集中的问题，圆弧过渡板两端的方向分别与甲板和舷顶列板相一致，这样使得圆弧过渡板和甲板、圆弧过渡板和舷顶列板之间均为面接触，从而增大了受力的承受面积，避免了容易出现局部应力集中的问题，增强了甲板和舷顶列板之间的固定强度。

进一步地，H≥h，R≥15H，式中：H为圆弧过渡板的厚度，h为甲板的厚度，R为圆弧过渡板的半径。

本发明的甲板舷边结构线型放样方法采用如下的技术方案：

甲板舷边结构线型放样方法包括以下步骤：

S1：绘制舷顶列板线和多条从上至下间隔分布的甲板梁拱线，最上方一条甲板梁拱线与舷顶列板线交于点A；

S2：确定最下方一条甲板梁拱线与对应圆弧过渡板线的切点F、以及对应圆弧过渡板的圆心O1；

S3：向肋位线图做点A、切点F的投影，点A和切点F分别交肋位线图中的对应肋位线于点A1和点F1；

S4：做点A1和点F1的连线L，该连线L分别与肋位线图中的剩余肋位线相交；

S5：将各剩余肋位线与连线L的各交点向对应的甲板梁拱线做投影，并分别在对应的甲板梁拱线形成投影点；

S6：以各甲板梁拱线上的投影点为一侧端点做切点F和圆心O1之间连接线段的平行线段；

S7：以各平行线段的另一侧端点为圆心，以切F和圆心O1之间的距离为半径分别做各甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线。

进一步地，在步骤S2中，通过将舷顶列板线向甲板梁拱线一侧平移距离R得到线M，然后做最下方甲板梁拱线与舷顶列板线所成夹角的角平分线，该角平分线与线M的交点即为圆心O1。

进一步地，在步骤S2中，以圆心O1为圆心、以距离R为半径绘制最下方甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线，最下方甲板梁拱线与对应的圆弧过渡板线的切点即为切点F。

进一步地，最下方甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线与舷顶列板线相切。

有益效果：通过采用本发明的甲板舷边结构线型放样方法，能够准确快速的确定各甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线的线型和位置，避免了圆弧过渡板线较多时，需要对逐个确定的情况，简化了圆弧过渡板线的绘制过程。

附图说明

图1是现有技术中甲板舷结构示意图；

图2是本发明的甲板舷边结构线型放样方法的实施例1的最下方甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线绘制示意图；

图3是本发明的甲板舷边结构线型放样方法的实施例1的连线L与各肋位线的交点向各甲板梁拱线的投影示意图；

图4是本发明的甲板舷边结构线型放样方法的实施例1的各圆弧过渡板线绘制完成后示意图。

附图标记说明如下：

01-甲板，02-舷顶列板，1-甲板梁拱线，2-舷顶列板线，3-肋位线，4-连接线段，5-平行线段，6-圆弧过渡板线。

具体实施方式

为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的甲板舷边结构的实施例1：

甲板舷边结构包括从上至下平行间隔布置的六层甲板，还包括设置在甲板外侧的舷顶列板，各甲板和舷顶列板之间均设置有圆弧过渡板，各圆弧过渡板的曲面形状均可看做同一个圆上的圆弧段，因此本实施例中各圆弧过渡板的半径R均相同。本实施例中各个圆弧过渡板用于与甲板连接的一侧分别对应的甲板梁拱线1相切，甲板梁拱线1可以看做甲板简化而成的一条拱线。本实施例中各个圆弧过渡板所对应的圆心均朝向船体的内侧(本实施例中即甲板一侧)。本实施例中位于最下方(也可以看做朝向船舶内侧方向)的甲板所对应的圆弧过渡板的两端分别与甲板和舷顶列板相切。而最下方甲板上侧的各甲板均不与舷顶列板相切，并且本实施例中各甲板所对应的圆弧过渡板的长度沿着从下至上的方向逐渐变小。

本实施例中各圆弧过渡板的厚度H不小于甲板的厚度h，并且各圆弧过渡板的半径R也不小于15倍的圆弧过渡板的厚度H。

本发明的甲板舷边结构线型放样方法的实施例1：

如图2至图4所示，甲板舷边结构线型放样方法包括以下步骤：

S1：首先绘制舷顶列板线2和多条从上至下间隔分布的甲板梁拱线1，本实施例中各甲板梁拱线1均平行，并且其中最上方的甲板梁拱线1与舷顶列板线2交于点A，如图3所示；具体的本实施例中甲板梁拱线1共计有六条。需要说明的是，为方便描述，以下沿着从上至下的方向将六条甲板梁拱线1分别称为第一条甲板梁拱线、第二条甲板梁拱线、第三条甲板梁拱线、第四条甲板梁拱线、第五条甲板梁拱线以及第六条甲板梁拱线。

S2：确定最下方一条甲板梁拱线(即第六条甲板梁拱线)与对应圆弧过渡板线6的切点F、以及对应圆弧过渡板的圆心O1；本实施例中首先将舷顶列板线2向左平移距离R，并得到线M，如图2所示，本实施例中距离R为圆弧过渡板所对应的半径，本实施例中各甲板梁拱线1所对应的圆弧过渡板线6的半径均相同，所以距离R也同时为本实施例中各个圆弧过渡板的半径。然后做角β的角平分线，角β为最下方一条甲板梁拱线1与舷顶列板线2所形成的夹角。该角平分线与线M的交点即为圆心O1。然后以圆心O1为圆心、以距离R为半径绘制一段圆弧，该圆弧的两端分别与舷顶列板线2和最下方的甲板梁拱线1相切，该圆弧即为最下方甲板梁拱线1所对应的圆弧过渡板线6，该圆弧与最下方甲板梁拱线1的切点即为切点F。

S3：如图3所示，向肋位线图做点A、切点F的投影，点A和切点F分别交肋位线图中的对应肋位线3于点A1和点F1；需要说明的是，图3中各甲板梁拱线1可以看成各甲板横截面所简化成的线，各甲板梁拱线1均沿着左右方向(即实际船舶的宽度方向)进行延伸，而肋位线图则可以看做沿着上下方向(即实际船舶的高度方向)延伸的平面图，肋位线图上根据待建造船舶的理论肋距间隔绘制有多条肋位线3，任意相邻的两条肋位线3之间的间距均为理论肋距。本实施例中各肋位线3分别与各甲板梁拱线1一一对应，所以本实施例中肋位线图上共绘制有六条肋位线3。本实施例中最上方的甲板梁拱线1与最上方的肋位线3对应，下方的各甲板梁拱线1沿着从上至下的方向顺次与各肋位线3对应。所以本实施例中点A会投影在最上方的肋位线3上，并在最上方的肋位线3上形成投影点A1；而切点F会投影在最下方的肋位线3上，并在最下方的肋位线3上形成投影点F1。

S4：做点A1和点F1的连线L，该连线L分别与肋位线图中的剩余肋位线3相交；本实施例中连线L分别与剩余的四根肋位线3相交于点B1、C1、D1和E1。

S5：将各剩余肋位线3与连线L的各交点向对应的甲板梁拱线1做投影，并分别在对应的甲板梁拱线1形成投影点；如图3所示，本实施例中，点B1投影在第二条甲板梁拱线上、并在第二条甲板梁拱线上形成投影点B；点C1投影在第三条甲板梁拱线上、并在第三条甲板梁拱线上形成投影点C；点D1投影在第四条甲板梁拱线上、并在第四条甲板梁拱线上形成投影点D；点E1投影在第五条甲板梁拱线上、并在第五条甲板梁拱线上形成投影点E。

S6：以各甲板梁拱线1上的投影点为一侧端点做切点F和圆心O1之间连接线段4的平行线段5；本实施例中连接线段4的长度等于R。本实施例中分别以点B、C、D、E为一侧端点做出与连接线段4平行的平行线段5，四条平行线段5的长度均为R。需要说明的是，四条平行线段5另一侧的端点分别为第二、三、四、五条甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线6的圆心O2、O3、O4、O5。

S7：以各平行线段5的另一侧端点为圆心，以切F和圆心O1之间的距离为半径(即为半径R)分别做各甲板梁拱线1所对应的圆弧过渡板线6。本实施例中分别以O2为圆心、以R为半径绘制出第五条甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线6；以O3为圆心、以R为半径绘制出第四条甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线6；以O4为圆心、以R为半径绘制出第三条甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线6；以O5为圆心、以R为半径绘制出第二条甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线6。从而完成对各甲板梁拱线所对应圆弧过渡板线6的绘制。

需要说明的是，本实施例中各甲板梁拱线1所对应的圆弧过渡板线6的半径是相同的，并均等于R，但是各圆弧过渡板线6长度沿着从下至上的方向逐渐变短，其中第一条甲板梁拱线所对应的圆弧过渡板线6的长度可以忽略不计，所以本实施例中将最上方的圆弧过渡板线6简化为第一条甲板梁拱线与舷顶列板线2的交点A。

在其他实施例中：甲板梁拱线的个数可以适当增减。

以上实施例主要描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (6)

1.甲板舷边结构，包括舷顶列板(02)和多层甲板(01)，其特征在于：各层甲板(01)的边沿和舷顶列板(02)之间均设置有圆弧过渡板，各个圆弧过渡板的半径均相同，各个圆弧过渡板用于与甲板(01)连接的一侧分别与对应的甲板梁拱线相切，各个圆弧过渡板的圆心均朝向船体的内侧。

2.根据权利要求1所述的甲板舷边结构，其特征在于：H≥h，R≥15H，式中：H为圆弧过渡板的厚度，h为甲板(01)的厚度，R为圆弧过渡板的半径。

3.甲板舷边结构线型放样方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：绘制舷顶列板线(2)和多条从上至下间隔分布的甲板梁拱线(1)，最上方一条甲板梁拱线(1)与舷顶列板线(2)交于点A；

S2：确定最下方一条甲板梁拱线(1)与对应圆弧过渡板线(6)的切点F、以及对应圆弧过渡板的圆心O1；

S3：向肋位线图做点A、切点F的投影，点A和切点F分别交肋位线图中的对应肋位线(3)于点A1和点F1；

S4：做点A1和点F1的连线L，该连线L分别与肋位线图中的剩余肋位线(3)相交；

S5：将各剩余肋位线(3)与连线L的各交点向对应的甲板梁拱线(1)做投影，并分别在对应的甲板梁拱线(1)形成投影点；

S6：以各甲板梁拱线(1)上的投影点为一侧端点做切点F和圆心O1之间连接线段(4)的平行线段(5)；

S7：以各平行线段(5)的另一侧端点为圆心，以切F和圆心O1之间的距离为半径分别做各甲板梁拱线(1)所对应的圆弧过渡板线(6)。

4.根据权利要求3所述的甲板舷边结构线型放样方法，其特征在于：在步骤S2中，通过将舷顶列板线(2)向甲板梁拱线(1)一侧平移距离R得到线M，然后做最下方甲板梁拱线(1)与舷顶列板线(2)所成夹角的角平分线，该角平分线与线M的交点即为圆心O1。

5.根据权利要求4所述的甲板舷边结构线型放样方法，其特征在于：在步骤S2中，以圆心O1为圆心、以距离R为半径绘制最下方甲板梁拱线(1)所对应的圆弧过渡板线(6)，最下方甲板梁拱线(1)与对应的圆弧过渡板线(6)的切点即为切点F。

6.根据权利要求5所述的甲板舷边结构线型放样方法，其特征在于：最下方甲板梁拱线(1)所对应的圆弧过渡板线(6)与舷顶列板线(2)相切。