基于Solidworks对某76000吨散货船的EG22P分段三维立体模型设计研究.docx

摘 要近几年，随着我国造船工业及其经济迅猛发展，数字化不仅支撑了企业的设计、制造和管理等各个方面，并且正在深刻地影响和改变着我国造船工业的体系结构和造船模式数字化造船成为信息时代船舶工业利用数字化手段支撑和促进“壳、舾、涂一体化”、“设计、制造、管理一体化”等现代造船模式发展的数字化大平台Solidworks作为一款操作方便、功能强大的三维CAD软件，在数字化造船的大潮中发挥了越来越大的作用，深受船舶设计从业者的欢迎本文通过利用Solidworks建立某76000吨散货船的EG22P分段三维立体模型，绘制分段装配图、分段零件编码、船舶生产图纸，对船舶生产设计中分段装配、零件编码、分段结构图绘制进行了系统的研究关键词：船舶工业，数字化造船，三维建模，船体生产设计AbstractIn recent years, as China's shipbuilding industry and its rapid economic development, information supports not only the company's design, manufacturing, and management aspects, and was profoundly affected and changing the architecture of China's shipbuilding industry and shipbuilding mode. Digital shipbuilding marine industry in the information age by digital means of supporting and promoting "shell, outfitting, painting integration", "design, production, management integration" digital platform of modern shipbuilding mode. Solidworks is a powerful three-dimensional CAD software, and easy to use, the tide of digital shipbuilding has played an increasingly bigger role, deeply ship design practitioners welcome. Through the use of Solidworks this article for some sub-EG22P of three-dimensional model of the 76,000 DWT bulk carrier, subparagraphs drawing Assembly diagrams, coding of parts, drawings of ships, ship production design in subassembly, encoded, segmented structure-mapping system of study.Keywords：Shipbuilding industry, digital shipbuilding, dimensional modeling, hull production design目 录前言 0一、现代船舶生产设计及发展现状 1（一）现代船舶设计与生产 1（二）数字化造船国内外发展现状 5（三）论文研究内容 7二、船舶机舱段生产设计 8（一）生产设计包含的内容 8（二）进行船体生产设计所需的主要图纸 9（三）船舶主要参数 12三、机舱EG22P分段结构模型建立 13（一）Solidworks建模软件简介 13（二）机舱段3D模型的建立 13四、机舱EG22P分段生产图纸绘制 18（一）AutoCAD简介 18（二）机舱EG22P分段3D模型 18（三）机舱EG22P分段2D结构图 20五、机舱EG22P分段生产图纸绘制 25（一）零件与零件编号 25（二）分段装配 30（三）肋位剖面图 35结论 37参考文献 38附录：主要图纸 39前 言数字化造船就是以造船过程的知识融合为基础，以数字化建模仿真与优化为特征，将信息技术、先进的数字化制造技术、先进造船技术和现代造船模式，综合应用于船舶产品的设计、制造、测试与试验、管理和维护全生命周期的各阶段和各方面。

近几年，随着我国造船工业及其经济迅猛发展，数字化不仅支撑了企业的设计、制造和管理等各个方面，并且正在深刻地影响和改变着我国造船工业的体系结构和造船模式数字化造船成为信息时代船舶工业利用数字化手段支撑和促进“壳、舾、涂一体化”、“设计、制造、管理一体化”等现代造船模式发展的数字化大平台Solidworks是一种重要的三维建模软件，利用它可以方便地完成船舶三维模型的建立，另外Solidworks还提供了装配的功能，可以把建立好的三维零件模型进行装配，模拟船舶生产装配，可以把装配过程做成动画，让船舶生产设计更加直观、可感Solidworks具有良好的兼容性和可扩展性，船舶生产设计人员可以利用Solidworks把三维模型导入到AutoCAD中来，也可以把Solidworks中的3D模型导入到其他三维建模软件中去，这让船舶生产设计人员可以根据自己的需要做好生产设计的各项要求Solidworks具有良好的二次开发兼容性，通过程序设计可以让Solidworks快速完成三维建模，符合现代造船模式的要求虽然目前Solidworks在船舶生产设计中的应用还没有得到普及，但是我相信这款优秀的软件将会得到越来越多人的认可，并能够在船舶生产设计领域得到广泛应用。

本文即是通过利用Solidworks建立某76000吨散货船的EG22P分段（机舱二甲板立体分段）三维立体模型，完成相关图纸的绘制，验证了Solidworks在船舶生产设计中可以起到让设计更直观、更快捷、更方便的作用在三维模型的建立过程中，我首先完成分段中各个零件的绘制，然后利用Solidworks的装配功能，将所建立的所有零件装配到一起，形成一个完整机舱分段建立好的三维模型在这之后的分段装配设计中起到了不可或缺的作用，通过它我生成了一系列相关图纸，这也证明了数字化造船的巨大优势数字化造船在深刻地影响和改变着我国造船工业的体系结构和造船模式，先进的技术必将推动造船工业的快速发展，助推我国从造船大国向造船强国的转变，作为一名船舶人能够参与其中我深感自豪一、现代船舶生产设计及发展现状（一）现代船舶设计与生产1、船舶设计各阶段根据现代造船的特点，船舶设计一般分为初步设计、详细设计、生产设计三个阶段下面对各阶段的工作重点和主要工作内容作一介绍1.初步设计初步设计阶段是产品设计的承前启后的重要阶段，主要任务一是配合造船单位为签订造船合同提供全船技术规格说明书、总布置图、中横剖面图、主要设备规格厂商表等。

初步设计的前期工作可因船而异，适当增减；二是造船合同签订后，按合同及其技术文件的要求，对全船总体性能、结构、装置、系统等进行设计计算和必要的试验，确定主要技术形态；三是为详细设计提供必要的技术条件和依据这一阶段的主要工作，是在深入分析任务书和调查研究的基础上，从全局出发，提出船体、轮机、电气不同专业方面的各种可行性方案，进行分析比较，得出一个能满足船东要求的合理的设计方案在这一阶段的工作中，船舶总体设计是最关键的它需要对船舶主要要素的决定、总布置、主机选型、船体型线、主要性能等方面进行细致的工作，通过计算、绘画、必要的模型试验及分析论证等技术手段，得出决定全船技术形态的总体方案与此同时，在船体基本结构，主要舾装设备、机舱布置、电力负荷及电站配置、机电设备选型等方面开展初步设计这一阶段提出的主要技术文件有：(1) 船舶说明书；(2) 总布置图；(3) 型线图；(4) 中剖面结构图及构件计算书；(5) 航速、稳性、舱容、干舷等估算书或计算书；(6) 机舱布置图；(7) 电力负荷估算书；(8) 主要设备规格和厂商表初步设计的结果，应提交船东审查主要图纸和技术文件应取得船东认可，作为下一阶段设计的依据。

这一阶段的设计工作虽然是初步的，但涉及全船主要技术形态的参数和指标应该保证是比较可靠的，技术措施是合理的初步设计阶段完成的工作内容的深度和广度是不同的，根据具体情况而定当以初步设计结果作为洽谈造船合同的依据时，初步设计的结果必须具备足够的技术把握，设备、材料等数量和规格应准确，设计得出的主要技术指标和规格也是交船验收的依据，必须可靠当船的技术复杂程度较高或开发设计新船型时，初步设计之前应增加方案设计(或称为基本设计、概念设计)阶段方案设计一般只出较少的图纸，更着重于对全船技术形态的研究和方案比较、优化如果以技术设计的结果作为签订造船合同的依据时，可用方案设计取代初步设计在市场经济中，为了对船东的询价要求作出迅速反应，可提出概要的技术规格书、简要的总布置图和主要设备厂商表，作为船厂初步报价的依据，这些工作通常称为报价设计报价设计不属于正式的一个设计阶段，其设计结果也不能作为签订造船合同的依据2.详细设计详细设计的依据是造船合同和经审查通过的初步设计技术文件主要任务一是对各个具体技术专业项目的设计计算和图纸的绘制，解决设计中基本的和关键的技术问题，最后确定船舶全部技术形态、各项技术要求和标准；二是提供船舶检验，用船单位和有关部门送审认可的图纸文件；三是提供造船部门所需的材料、设备、备品、备件清单；四是为生产设计提供必需的技术条件和依据。

该阶段的设计内容是在上一阶段的总体设计的基础上，对各个局部的技术问题进行深入分析，开展各个分项目的详细设计和计算，调整和解决船、机、电各方面具体的问题和矛盾，最终确定新船全部的技术性能、结构强度、各种设备、材料以及订货的技术要求等等在详细设计阶段中，还要进行设计送审工作，即将设计图纸和技术文件送法定检验机构和所入船级社审查法定检验机构和船级社对送审的图纸资料目录有具体的规定审查通过后还需根据审图意见对设计图纸进行修改详细设计完成的主要技术文件也需得到船东的认可根据详细设计的结果，造船厂可进行材料和设备的订购工作，同时可开展下一步的生产设计在详细设计阶段中船体方面所需完成的主要技术文件有：(1) 详细的总布置图；(2) 正式的型线图；(3) 重量重心计算书；(4) 静水力曲线（或数据表格）和各种装载情况下的稳性和浮态计算书；(5) 干舷计算书（包括载重线标志图）、吨位计算书、舱容曲线（或数据表格）；(6)航速计算书、螺旋桨设计图及强度计算书；(7) 船体构件规范计算书和总强度计算书（有时还需要振动计算书）；(8) 典型横剖面图、基本剖面结构图、外板展开图、肋骨型线图；(9) 机舱结构图、首部结构图（包括首柱）、尾部结构图（包括尾柱）、主要舱壁结构图、上层建筑结构图；(10) 防火控制图；(11) 锚泊、起货、舵、救生等设备的计算书和布置图；(12) 各系统原理图；(13) 舱室内部舾装图；(14) 详细的设备、材料规格明细表；(15)规范和法规有特殊要求的计算书以及试验报告等。

这一设计阶段完成的工作内容的深度和广度较浅时，也称为技术设计技术设计的深度一般至少应满足船检审图的要求有些图纸虽然不要求送审，但因涉及船舶性能、设备配备以及对建造有重要影响的，也应在技术设计阶段完成3.生产设计生产设计是在详细设计的基础上，根据船厂的条件和特点，按建造的技术、设备、施工方案、工艺要求和流程、生产管理等情。