[发明专利]船舶壁板贯穿孔的开设方法及船舶分段建造工艺

权利要求书

1.一种船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，船舶壁板贯穿孔包括贯通设置在壁板（200）上的穿越孔（101）、连接孔（102）和流水孔（103），所述壁板（200）上端开设所述穿越孔（101）、下端开设所述流水孔（103），所述穿越孔（101）和所述流水孔（103）之间沿竖直方向开设所述连接孔（102），所述穿越孔（101）的上边缘与所述壁板（200）上边缘间隔设置，所述流水孔（103）的下边缘贯穿所述壁板（200）的下边缘设置，所述流水孔（103）下端与所述壁板（200）下端通过向所述壁板（200）两侧凹的弧形软趾结构（104）相接；

所述船舶壁板贯穿孔的开设方法，包括如下步骤：

S1、根据液舱流量大小计算得到穿越孔（101）下端流水孔（103）的大小，流水孔（103）大小根据按流量大小确定出的围壁区域内流通面积减去围壁区域内其他流水孔的面积得到；

S2、计算穿过贯穿孔（100）的骨材的连接面积，连接面积即壁板（200）厚度乘以壁板（200）与骨材两侧连接长度；

S3、根据骨材传递的载荷除以连接面积得到连接处的剪应力，对比许用剪切应力即可判断是否满足要求，如果不满足要求且差距不大则适当调整上端穿越孔（101）的高度来弥补不足；

S4、根据S2的计算结果确定上端穿越孔（101）的具体形状；

S5、对贯穿孔（100）型式进行有限元疲劳计算分析；

S6、根据壁板（200）的疲劳年限要求判断贯穿孔（100）是否满足疲劳要求，如不满足要求适当调整直线段长度及圆弧大小直至满足要求；

S7、将计算得到的贯穿孔（100）型式应用到船体典型节点图册及其他结构图中。

2.根据权利要求1所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，在所述壁板（200）的下端两侧各开设一个所述流水孔（103），两个所述流水孔（103）对称分布于所述连接孔（102）两侧。

3.根据权利要求1所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，所述流水孔（103）的长边的长度是短边长度的2倍；所述长边平行于所述壁板（200）下边缘。

4.根据权利要求1所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，所述软趾结构（104）的趾端高度为15mm。

5.根据权利要求1所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，所述流水孔（103）为从所述壁板（200）下边缘起一段竖直直线、接一段半圆弧、接一段水平直线、接一段半圆弧、接一段竖直直线、接一段水平直线的型式。

6.根据权利要求5所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，所述流水孔（103）圆弧的半径为25～35mm。

7.根据权利要求1所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，所述穿越孔（101）为近似四分之三带圆角的正方形，所述穿越孔（101）为从所述穿越孔（101）下端起一段水平直线、接一段圆弧、接一段竖直直线、接一段四分之一圆弧、接一段水平直线、接一段圆弧、接一段圆弧、接一段水平直线的型式。

8.根据权利要求7所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法，其特征在于，骨材高度小于等于200mm时，所述穿越孔（101）的圆弧半径取30mm；骨材高度大于200mm小于等于300mm时，所述穿越孔（101）的圆弧半径取35mm；骨材高度大于300mm时，所述穿越孔（101）的圆弧半径取50mm。

9.一种船舶分段建造工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S8、根据权利要求1-8任一项所述的船舶壁板贯穿孔的开设方法得到的贯穿孔（100）对生产设计建模软件进行初始化，确定贯穿孔（100）相关代码并更新相关指导性文件；

S9、根据贯穿孔（100）型式确定分段建造工艺；

S10、生产设计建模；

S11、套料并下发切割指令和图纸；

S12、船体分段建造。