大型邮船房舱门窗开口结构的起浮过程变形监测.pdf
《大型邮船房舱门窗开口结构的起浮过程变形监测.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大型邮船房舱门窗开口结构的起浮过程变形监测.pdf(7页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 卷第期 年 月造 船 技 术Z a o c h u a nJ i s h uV o l N o O c t,作者简介:张威(),男,高级工程师,研究方向为舰船总体工艺文章编号:()D O I:/j i s s n 大型邮船房舱门窗开口结构的起浮过程变形监测张威,叶飞,郭苏琪(上海船舶工艺研究所,上海 ;上海外高桥造船有限公司,上海 ;中国船舶集团有限公司,上海 )摘要:为排除大型邮船房舱门窗开口结构发生变形的可能性,需要开展变形监测.在大型邮船船体结构完工后的全船起浮过程中,运用高精度激光跟踪仪,对房舱门窗开口结构进行起浮过程变形监测.测量并收集起浮过程不同阶段的房舱门窗开口结构三维坐标数
2、据,经分析对比,掌握房舱门窗开口结构起浮过程变形情况,为大型邮船的结构设计和建造的可靠性与安全性提供数据支撑.关键词:大型邮船;房舱门窗;开口结构;起浮过程;变形监测中图分类号:U 文献标志码:AF l o a t i n gP r o c e s sD e f o r m a t i o nM o n i t o r i n go fO p e n i n gS t r u c t u r eo fP a s s e n g e rC a b i nD o o ra n dW i n d o wi nL a r g eC r u i s eS h i pZ HAN G W e i Y EF
3、e i GUOS u q i 敭 S h a n g h a i S h i p b u i l d i n gT e c h n o l o g yR e s e a r c hI n s t i t u t e S h a n g h a i C h i n a 敭 S h a n g h a iW a i g a o q i a oS h i p b u i l d i n gC o 敭 L t d 敭 S h a n g h a i C h i n a 敭 C h i n aS t a t eS h i p b u i l d i n gC o r p o r a t i o nL i
4、 m i t e d S h a n g h a i C h i n a A b s t r a c t I no r d e r t oe l i m i n a t e t h ed e f o r m a t i o np o s s i b i l i t yo f o p e n i n gs t r u c t u r eo fp a s s e n g e r c a b i nd o o r a n dw i n d o wi n l a r g ec r u i s es h i p t h ed e f o r m a t i o nm o n i t o r i n gs
5、 h o u l db ec o n d u c t e d 敭D u r i n gt h ew h o l es h i pf l o a t i n ga f t e r c o m p l e t i o no fh u l ls t r u c t u r ei nl a r g ec r u i s es h i p t h ef l o a t i n gp r o c e s sd e f o r m a t i o nm o n i t o r i n go fo p e n i n gs t r u c t u r eo fp a s s e n g e rc a b i
6、nd o o ra n dw i n d o wi sc o n d u c t e dw i t ht h eh i g h p r e c i s i o nl a s e rt r a c k e r 敭T h et h r e e d i m e n s i o n a l c o o r d i n a t ed a t ao fo p e n i n gs t r u c t u r eo fp a s s e n g e rc a b i nd o o ra n d w i n d o wi nd i f f e r e n ts t a g e so ff l o a t i
7、n gp r o c e s sa r e m e a s u r e da n dc o l l e c t e d a n dt h ef l o a t i n gp r o c e s sd e f o r m a t i o no fo p e n i n gs t r u c t u r eo fp a s s e n g e r c a b i nd o o ra n dw i n d o wi sm a s t e r e dt h r o u g ha n a l y s i sa n dc o m p a r i s o n w h i c hc a np r o v i
8、d ed a t as u p p o r tf o r t h er e l i a b i l i t ya n ds a f e t yo f s t r u c t u r a l d e s i g na n dc o n s t r u c t i o no f l a r g ec r u i s es h i p 敭K e yw o r d s l a r g ec r u i s es h i p p a s s e n g e rc a b i nd o o ra n d w i n d o w o p e n i n gs t r u c t u r e f l o a
9、t i n gp r o c e s s d e f o r m a t i o nm o n i t o r i n g0 0引言国 产 某 大 型 邮 船 总 长 超 m,排 水 量 达 万t,居住舱室客房超 间,房舱两侧均存在门窗开口结构设计.在船体结构方面,为控制质量和重心,房舱区域使用厚度为 mm的薄钢板进行建造,所有门窗开口结构均拼焊而成.在拼焊过程中,薄板门窗框开口结构因装配焊接等因素较易产生内应力,应力伴随时间进程进行释放,并对结构产生持续变形影响.门窗开口本身会削弱结构强度,使船体产生疲劳变形的概率增加.门窗开口结构在结构完工后发生变形会引起诸多问题:门窗使用出现问题,例如窗
10、户玻璃碎裂和门与框之间无法贴合等;降低结构疲劳性能或导致结构开裂,出现安全隐患.为排除上述问题发生的可能性,提前在产品建造过程中确保产品本身的安全性,同时在产品交付前验证结构设计与建造的可靠性,需要开展大型邮船房舱门窗开口结构的起浮过程变形监测.1 1变形监测方案 监测位置为动态监测房舱门窗开口结构完工后的变形情况,选择位于船体中站面附近共计组房舱门窗开口结构作为监测对象,分别在每组门窗框开口四周设置 个监测点,并对每个监测点进行编号,如图所示.伴随整船起浮过程,记录每个监测点在不同阶段的坐标数据,作为结果分析的对比依据.图舱房门窗开口结构监测点位置编号示例 监测阶段变形监测的数据采集分个阶段
11、进行:浮前,船体结构全部完工,测得处于该状态的房舱监测点平整度数据,并作为初始数据与后续阶段监测数据进行对比分析;浮中,船体处于坞内自由浮态,整个船体在自由浮态下释放残余应力;落墩,待整船在坞内静置后采集房舱的最终平整度数据.对浮前、浮中、落墩的数据进行对比分析,得出房舱门窗开口结构的变形偏差量,掌握在起浮过程中房舱门窗开口结构变形的直观结论,为后续的优化设计提供目标导向.监测设备任务的监测环节涉及自由浮态的数据采集,常规测量仪器例如全站仪等借助水平基准的空间坐标测量设备,无法在动态下完成精准观测.为掌握常规测量手段无法测得的细微变化量,变形监测研究采用美国自动精密工程公司(A u t o m
12、 a t e dP r e c i s i o nI n c)的A P IR a d i a nP l u s激光跟踪仪作为测量设备,如 图所 示,其 m内 的 测 量 精 度 为 mm,满足且优于所需要掌握数据的毫米级精度要求.激光跟踪仪的基本原理是通过发出的激光波长计算空间距离,实现方式是在目标位置上放置一个图A P IR a d i a nP l u s激光跟踪仪反射器(通常采用靶球),如图所示.在激光跟踪仪(即基准位置)发射的激光被反射器接收并反射回跟踪仪时,可通过改变光束的方向对准移动的目标.光束返回至设备自身的检测系统,以便测量目标在空间中的位置.设备坐标以激光发射位置的中心为原点
13、,角度盘上的位置方向为x轴,角度盘平面法线的上方向为z轴,右手坐标系规则确定y轴,如图所示.图激光跟踪仪反射器(靶球)图激光跟踪仪坐标系激光跟踪仪可自动跟踪反射器并记录跟踪的测量距离L和竖直角与水平角.通过上述个观测值,根据式(),可获得监测点P的空间三维直角坐标(Px,Py,Pz).PxLc o sc o sPyLc o ss i nPzLs i n()造 船 技 术第 卷第期2 2变形监测过程 监测控制网建立为实现各阶段的三维坐标数据对比,需要将每次监测作业建立在同一空间坐标系下.在房舱四周连续硬档的位置布置公共控制点(简称公共点),建立监测控制网,构建转站模型,如图所示,其中,主站位的空
14、间坐标和转站站位的空间坐标均以公共点(两个站位均可测得的空间坐标)作为基准.每次采集的数据统一在同一坐标系下,实现全过程数据状态一致.图激光跟踪仪转站模型确定第一次监测时的仪器架设位置作为主站位,不进行坐标转换,在后续两次测量中保持该位置为主站位的空间坐标,并按照该方向进行坐标系转站.将浮中和落墩的两次监测位置作为转站站位,并使用转站站位的空间坐标进行测量.需要进行坐标转换以使每次实际测量的坐标与主站位的空间坐标对齐.转站测量坐标转换模型如图所示.图转站测量坐标转换模型根据简单刚性矩阵转换原理,为使转换方程有解,需要满足公共点的个数.设主站位的空间坐标系为A,转站站位的空间坐标系为B.转站站位
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大型 邮船 舱门 开口 结构 过程 变形 监测
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。