走出一条船舶柔性下水的新路.pdf

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1、第26卷第6期2013年12月中国修船CHINASHIPREPAIRV01．26No．6Dec．2013J．’’’’’。’’’、2企业风采：～‘l‘l‘Itl，走出一条船舶柔性下水的新路孙菊香，朱珉虎(济南昌林气囊容器厂有限公司，山东济南250023)中图分类号：U673文献标志码：C文章编号：1001—8328(2013)06—0050—041柔性下水技术气囊下水是20世纪80年代由中国人发明创造的一种船舶下水方式。船舶采用气囊下水时，利用气囊的柔性、大面积承载能力以及变形后仍容易滚动的特点，先给

2、气囊充气，顶起船舶，在卷扬机和钢丝绳的牵引下，依赖于气囊变形滚动的能力，使船舶向水面移动。当船舶移到水边时，松开牵引的钢丝绳，气囊在船舶重力的作用下继续滚动，带动船舶人水，完成下水过程。气囊下水的原理与滑道下水有类同之处，譬如两者都是利用重力在倾斜的坡道上下水，唯独不同的是，气囊替代了滑道下水中的“船排”和刚性的滑道，引起了一系列的变革。1)船舶下水的坡度可以改小，目前最小的坡度只有1％左右。船台上消失了滑道，大大提高了船台的利用率。2)船舶下水的坡道延伸至水下是较短的一段距离，大大缩减了整个工程的

3、造价，无需维护，对堤防和航道的通航能力影响较小。3)对水域不产生废弃物污染，气囊使用后立即回收，并可以反复使用。4)气囊充气后能够把船舶抬起来，拆除墩木很方便，整个下水工程一气呵成，无需消耗滑板、润滑脂和制作船排的材料，大大节省了人工和材料的费用。5)船舶气囊下水工程可以外包，形成了一种灵活、高效的造船生产模式，减少了固定投资成本、维护滑道的成本和人员配备，提高了设备的利用率，为采用先进的敏捷造船模式创造了条件。6)气囊的柔性(也可称之为弹性)使得船舶在下水过程中能够不断地调整它的姿态(纵倾角)，船

4、体受力的分配更加匀质和合理，对船体的损伤小，并且能够吸收震动。它克服了滑道下水中常见的“艉下坠”和“艉上浮”等突变现象，使下水过程更加平稳和安全，因此又称为“柔性下水”技术。2气囊开发创新路气囊下水从成功的那一天起，困扰其进展的就是载运船舶的气囊强度，早期的气囊因其制作技术落后，耐压强度差，以致气囊下水船舶的质量在第一个10年间进展不大，始终在500t以下徘徊。1993年，济南昌林气囊容器厂有限公司(前身为济南昌林气囊容器厂，2009年改制为有限公司)成立，这是一家以开发高强度船用下水气囊及其应用技

5、术推广为宗旨的民营企业。在厂长的领导下，率先研制成功“环绕贴敷”整体制作橡胶气囊的技术，加上采用优质的橡胶和高张力强度的帘子线，使气囊的强度大幅度提高，为气囊下水千吨级以上的船舶创造了条件。1994年是我国气囊上下水历史上发生转折的一年。9月份，舟山船厂使用济南昌林气囊容器厂有限公司生产的新型高强度气囊使一艘长69．8m，宽14．8m，自身质量930t的车客渡船成功下水。作者简介：孙菊香(1947．)，女，山东胶南人，济南昌林气囊容器厂有限公司董事长，主要从事气囊、靠球等产品的制造与管理工作。·50

6、·2013年第6期孙菊香，等：走出一条船舶柔性下水的新路第26卷从那时起，我国采用气囊下水船舶的吨位节节攀升，实现一个又一个的飞跃。气囊上下水技术在全国推广之后，由于缺乏标准，以致在市场上出售的气囊良莠不齐，导致气囊下水失败的事故不断发生。这使济南昌林气囊容器厂有限公司意识到必须建立行业共识的标准，以提升整个行业的水准。济南昌林气囊容器厂有限公司在制定出企业自有标准的基础上，与中国船舶工业综合技术经济研究院合作，着手起草、提出我国第一个F水气囊产品标准，这就是1996年批准颁布的《船舶上排、下水用气

7、囊》(CB／T3795—1996)船舶行业标准。该标准规定了船舶上排、下水用气囊的定义、结构尺寸、产品标记、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。这对船用气囊行业来说，具有划时代的意义，这项标准经过修订，成为制定船舶下水气囊国际标准的蓝本。2011年国际标准化组织正式颁布了“船舶下水用气囊”国际标准(ISO14409：2011)，从此，船舶气囊下水技术打上了“中国创造”的标志。制定标准的数据都是经过实验验证和理论推导后得出来的，例如为了验证气囊受压后内部压力的变化，先是建立了气囊囊

8、壁受力的模型，然后进行理论计算，得到垂向压扁后，内部压力变化的规律，以及强度变化的规律，再通过试验来加以验证。第一种试验称为压缩性能测试。气囊先充以初始压力，然后放在压力机上进行垂向压缩，每压缩一段行程(5％D，D为气囊直径)测量一次内部压力，得出一条内压随压缩量变化的曲线。这项测试是委托山东大学力学工程测试中心来做的。第二种试验是爆破试验。爆破试验的全过程通过摄像机记录下来，这个试验是由济南昌林气囊容器厂独立完成的，并且在不同时期进行过多次，取得了极其宝贵的统计数据