150t冷藏船模型制作研究

田玉芹++梁偵凱

摘 要：該文主要針對教科書中出現的150t冷藏船實例進行船體模型制作研究，在搜集了150t冷藏船的相關數據后，通過分析其基本結構圖、總布置圖后，結合繪制的型線圖、船體相關信息文件，肋位的劃分，繪出全寬肋骨型線圖，并針對每一肋位的全寬肋骨型線圖，設計其肋板、肋骨、橫梁的具體結構、尺寸，最后按照分段劃分圖，對分段結構進行設計與建造。在模型的制作過程中，每一分段的裝配都以《船舶建造工藝學》里的建造工藝流程為依據并結合實際情況進行模型制作，最后進行整船的合攏。

關鍵詞：型線圖 肋骨型線圖 分段劃分 模型

中圖分類號：U66 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（a）-0024-02

船舶工程技術專業從課程《船舶概論》開始就對船舶的結構進行了詳細的解說，實例是150t冷藏船，在《船舶結構與制圖》中重點講解了該船型線圖和外板展開圖及肋骨型線圖的畫法。在《船舶建造工藝學》中主要講船舶建造的整個工藝流程。結合各課程相關知識、數據和船舶建造流程，通過150t冷藏船模型的制作研究，不僅可以將整個專業學到的知識進行綜合利用，還能從親身的感受中教、學、做，提高學習興趣，使學生能夠主動參與學習，并通過自己的分析、交流進行探索和解決問題，從而達到學習的最終目的。

1 模型制作

1.1 準備工作

（1）工具：模型紙、直尺、三角板、剪刀、裁紙刀、雙面膠、透明膠帶。

（2）型值表、型線圖、主尺度及主要數據。

（3）由型值表繪制的全寬肋骨型線圖。

（4）比例1∶50，制作流程如圖1。

（5）分段劃分及數據結構分析圖。

船模制作中要保證其外形，制作要領主要是通過肋骨型線圖實現。全船共分10站，單純依靠10個站的橫剖面來保證橫向強度是遠遠不夠的，因此，要在型線圖上增加肋骨線，畫出肋骨型線圖，在制作每一分段時，再畫出全寬肋骨型線圖，保證其制作模型的橫向強度與橫向、縱向的光順程度。結合150t冷藏船的結構對其進行分段劃分，確定分段劃分的數量及位置。充分考慮制作條件，150t冷藏船的分段劃分可分為五個總段：艉立體分段、中部環形總段1（機艙）、中部環形總段2（后貨艙）、中部環形總段3（前貨艙）、艉立體分段。其具體位置分別為艉—#5、#5—#21、#21—#47、#47—#70、#70—艏，如圖2。在制作過程中，各總段又可再分為底部分段、舷側分段和甲板分段來制作。

1.2 制作過程

在制作過程中，由于采用紙殼，為了粘貼方面，每個橫艙壁或肋骨都采用雙層，且在粘貼部位留出粘貼邊。

1.2.1 雙層底制作

（1）雙層底之間原設計圖層高為800 mm，由于教材數據不足，改為700 mm。

（2）內底板：以半寬水線圖中700水線為實型畫出內底板。

（3）肘板：從橫剖面圖上有薄紙描出700水線以下各肋骨線型，然后在模紙上描出剪下作為肘板。

（4）中底桁：以14 mm高進行制作；旁底桁——以橫剖線圖中船距中底桁33 mm處，船地板到700水線的距離為旁底桁的高。

（5）舭列板：以外板展開圖中的舭列板形狀為實型。

各構件制作準備好了之后，以內底板為基準面，在內地板上安裝肘板，肘板安裝好后將中底桁，旁底桁安上，相交的地方，各構件減去一個小缺口鑲嵌在一起。

1.2.2 肋骨制作

橫剖面圖上的肋骨型線反應的是肋骨的實型，用薄紙在橫剖線圖上描出每一條肋骨的線型然后畫在模紙上，剪下，粘在每一個肋位上。如圖3。

1.2.3 上甲板的制作

（1）上甲板：在模紙上畫出甲板中心線，標出每一個肋位，用圓規從半寬水線圖上量取各肋位的半寬值畫在模紙上，連接各點得到上甲板實型。

（2）橫梁：以3500水線為橫梁的下端，用薄紙在橫剖線圖上描下上甲板曲線及上甲板曲線與各肋骨線的交點。由交點垂直船中線做垂足，由垂足向上量取甲板中心線的高度，連接甲板中心線高度點到交點作直線，這條直線就是梁拱曲線（由于模型太小曲線幾乎也就是直線了）。

（3）甲板縱桁：脊弧的控制由甲板縱桁來實現，以3500水線為縱桁的下端，在模紙上畫一條直線標出每一個肋位，然后再縱剖面圖上量取每一個由3500水線到甲板中心線的高度標于模紙的肋位上。連接各點就能得到一條兩頭高中間低的甲板縱桁。其它縱桁材也是用類似的方法。

上甲板的制作是先粘縱桁，再粘橫梁，縱桁與橫梁相交的地方各用剪刀剪一個缺口相互嵌在一起。如圖4。

1.2.4 分段上下合攏

每個肋位上的肋骨與相應肋位的橫梁粘連在一起，然后將舷側外板貼上。舯部各段制作方法相同如圖5。

1.2.5 艏部制作

（1）艏部外板的展開：在半寬水線圖上找出各艏圓弧切點連接成一條光滑的曲線，在縱剖面圖上找出艏圓弧接縫線，然后用紙條沿著艏部錄取艏輪廓線的長度，從艏部接縫線與各水線的交點處做垂直艏輪廓線的垂線，標出垂足。伸直轉錄紙條并在模紙上畫出其長度及錄取的各垂足點，由各垂足點做垂直于艏部輪廓線拉伸直線的垂線，用圓規在半寬水線圖上量取各接縫線與水線交點的半寬值，在模紙上標出，連接各水線的半寬標點，700水線以下向3mm半寬過渡，艏圓弧外板曲線放樣也就完成了。參考《船舶建造工藝》p83。

（2）9站橫艙壁：由橫剖面圖上描出9站橫艙壁實型。

（3）9站到船艏上甲板：在模紙上畫出9站到船艏上甲板實型。

（4）肋骨：在橫剖面圖上畫出各個肋骨，并描于模紙上。

艏部制作是將9站橫艙壁，9站到艏部上甲板，艏圓弧外板，各個肋骨粘起來。艏部基本外形也就有了。然后用薄紙將舷側外板的尺寸拓下描于模紙上，剪下，粘在舷側，一個船艏也就做出來了。如圖6和圖7。

1.2.6 艉部制作

艉部分2800水線以下和2800水線上兩部分分別進行制作。

（1）2800水線板：從半寬水線圖上量取2800水線各半寬值在模紙上畫出1站到艉部的實型。

（2）艉柱：用硬紙板畫出為柱實型。

（3）肋骨：在橫剖面圖上畫出各個肋骨，并描于模紙上。

（4）外板：用薄紙拓出外板實型，描于模紙上。

（5）艉封板：從橫剖線圖上描出，畫于模紙上。

采用倒裝法，以2800水線甲板為基準面上安裝各肋骨，然后艉柱貼上，艉柱安裝好后安裝2800水線甲板上的各肋骨，外板貼上，然后是貼艉封板，艉就完成了。參考如圖8和圖9。

1.2.7 主船體合攏

將船舯，船艏，船艉粘在一起，主船體也就完成了，參考如圖10。

1.2.8 上層建筑

上層建筑的制作尺寸參考了《船體結構與制圖》書后的兩張大圖，在此不做詳細介紹。

2 結語

模型的制作主要是通過型線圖來進行的，通過模型制作，加強了對型線圖及肋骨型線圖的理解與認識，提高了自己的動手操作能力，在模型制作過程中也遇到了不少困難，充分認識到了船體在建造過程中型線光順的重要性，為今后HD-SHM與HD-SPD兩套船體軟件的學習打下了基礎，在提高船舶專業學生學習興趣方面也起到了一定作用。

參考文獻

[1] 彭公武.船體結構與制圖[M].哈爾濱工程大學出版社，2006.

[2] 傅曉斌.船體結構制作實訓指導[M].哈爾濱工程大學出版社，2007.

[3] 彭輝.船舶CAD/CAM[M].北京：人民交通出版社，2002.

[4] 王勇毅.船體建造工藝學[M].人民交通出版社，1989.

[5] 徐姚康.船舶建造工藝學[M].人民交通出版社，2005.endprint