一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法技术方案

本发明专利技术涉及船舶通风系统设计技术领域，公开了一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法，技术方案为：根据总规划图进行空调分区的设计

【技术实现步骤摘要】
一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法


[0001]本专利技术涉及船舶通风系统设计
，具体地说是一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法
。

技术介绍

[0002]通风系统是高端客滚船
、
邮轮重要系统之一，由于通风系统极其复杂，具有分区多
、
空间要求高
、
风管多
、
协调接口多等特点，在对船舶通风系统进行设计时，通常采用线性流程“总体结构设计
、
空调原理设计
、
空调生产设计”逐步推进方式，即船厂先根据总规划图进行船体的结构设计，同时由船厂根据总规划图提供一份框架协议给通风设计厂家，通风设计厂家根据经验进行设计，而后船厂根据通风设计厂家提供的图纸与船体的结构进行生产设计协调，期间因通风设计与船体机构不符的位置需要返回通风设计厂家进行修改，此方式通风设计厂家设计周期长达
7~9
个月，生产设计协调周期通常为
8~9
个月，整个设计中存在设计容易反复
、
协调周期长等特点，在生产设计协调过程中与通风设计厂家进行交互设计，因国际市场对客滚船和邮轮建造周期的苛刻要求，现有设计模式已经不能满足其要求
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法，缩短整个通风系统的生产周期，提高设计效率和质量，降低设计成本
。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法，其设计方法步骤如下：
S1、
根据总规划图进行空调分区，将整个船舶通风区域分为分别单独通风的船员区和旅客区，其中船员区和旅客区分别按功能分为各自的舱室区域和公共区域；
S2、
根据各舱室区域及公共区域的容积和所需换气次数确定各自的风量，根据各区域的风量
、
风管的额定风速和天花与甲板之间的空间确定所需的风管管径以及所需的管径的风管数量；
S3、
将总规划图导入三维建模软件建设船体结构
3D
模型；同步用制图软件打开总规划图，根据
S1
中的空调分区和
S2
中各分区风管的数量明确风管的走向，结合总规划图中各甲板坐标生成各风管起点
、
拐点和终点的三维坐标；
S4、
在三维建模软件中输入
S3
中各风管起点
、
拐点和终点的三维坐标，完成风管
3D
模型的建设；
S5、
利用三维建模软件提供的干涉分析验证风管
3D
模型和船体结构
3D
模型是否存在干涉，若存在干涉则说明风管的空间要求未得到满足，返回
S3
重新调整风管的三维坐标；若不存在干涉则说明风管的空间要求得到满足，得到风管与船体结构的
3D
结合模型，并建立风管的
3D
数据库；
S6、
根据
S5
中风管与船体结构的
3D
结合模型，完成风管在船体结构的开孔，并对开
孔处船体结构尺寸进行调整，完成主要开孔肋位的结构有限元计算，根据计算结果，进一步调整风管走向直至双方平衡结束；
S7、
基于
S6
的
3D
结合模型生成图纸，并提交图纸至通风设计厂家，在此基础上进行通风详细设计，完成通风附件的系统设计和系统计算，得到空调通风详设图纸；
S8、
根据空调通风详设图纸完成
3D
结合模型细化及通风附件与船体结构的最后的干涉检查，得到最终通风管路
3D
模型，并建立通风附件的
3D
数据库；
S9、
根据
3D
数据库的信息生成生产报目，开展通风系统的安装工作
。
[0005]上述方案中所述的总规划图包括总布置图和舯纵布置图
。
[0006]上述方案的步骤
S2
中包括在各舱室区域的屋内单元和卫生单元的天花位置分别设置室内进风口和室内回风口，舱室区域的室外走廊的天花位置等间隔设置室外回风口，舱室区域的卫生单元舱壁下方开设用于向室外回风口通风的格栅口；各公共区域的天花位置等间隔点阵式设置公共进风口和公共回风口
。
[0007]上述方案的步骤
S3
用制图软件打开总规划图时，基于天花排版并根据各进风口和各回风口的数量，完成布风器和回风箱位置的确定
。
[0008]上述方案中，所述公共区域的公共进风口和公共回风口为雨降式天花，在天花排版中基于公共区域的公共进风口和公共回风口位置，在甲板和天花之间设计通风围壁，通风围壁
、
雨降式天花和甲板共同组成雨降风箱
。
[0009]上述方案的步骤
S4
中包括布风器
3D
模型
、
回风箱
3D
模型和雨降风箱
3D
模型的建设，布风器
3D
模型包括完成布风器与室内进风口界面接口的对接，回风箱
3D
模型包括完成室内回风箱与室内回风口界面接口的对接
, 室外回风箱与室外回风口界面接口的对接，格栅口的通风栅与舱室区域外走廊踢脚线界面接口的对接，雨降风箱
3D
模型包括完成雨降式天花的开孔，通风围壁与甲板和天花处的对接，根据布风器
、
回风箱以及雨降风箱的位置进行管路分支的
3D
模型的建设
。
[0010]上述方案的步骤
S6
中风管调整结束后，基于调整后的
3D
结合模型，进行布风器
3D
模型
、
回风箱
3D
模型
、
雨降风箱
3D
模型以及管路分支
3D
模型与船体结构的二次干涉检查，得到更新后的
3D
结合模型，并建立布风器
、
回风箱和雨降风箱的
3D
数据库，将管路分支的数据并入风管的
3D
数据库
。
[0011]上述方案的步骤
S7
中提交图纸至通风设计厂家后，厂家完成空调机室容积率确认，并根据实际选择的空调机组功率参数和已设计的风管数据，明确计算逻辑和选用的玻璃等重要影响因素的隔热参值以及计算系数，完成厂家的详设计风量计算，该详设计风量与
S2
中自行计算的风量进行对比，取大值作为各空调分区的额定风量
。
[0012]本专利的有益效果如下：本设计方法由传统的“线性”设计沟通模式，变成了“一体化交互”设计沟通模式，船厂设计人员同步进行船体结构和风管系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法，其特征在于，设计方法步骤如下：
S1、
根据总规划图进行空调分区，将整个船舶通风区域分为分别单独通风的船员区和旅客区，其中船员区和旅客区分别按功能分为各自的舱室区域和公共区域；
S2、
根据各舱室区域及公共区域的容积和所需换气次数确定各自的风量，根据各区域的风量
、
风管的额定风速和天花与甲板之间的空间确定所需的风管管径以及所需的管径的风管数量；
S3、
将总规划图导入三维建模软件建设船体结构
3D
模型；同步用制图软件打开总规划图，根据
S1
中的空调分区和
S2
中各分区风管的数量明确风管的走向，结合总规划图中各甲板坐标生成各风管起点
、
拐点和终点的三维坐标；
S4、
在三维建模软件中输入
S3
中各风管起点
、
拐点和终点的三维坐标，完成风管
3D
模型的建设；
S5、
利用三维建模软件提供的干涉分析验证风管
3D
模型和船体结构
3D
模型是否存在干涉，若存在干涉则说明风管的空间要求未得到满足，返回
S3
重新调整风管的三维坐标；若不存在干涉则说明风管的空间要求得到满足，得到风管与船体结构的
3D
结合模型，并建立风管的
3D
数据库；
S6、
根据
S5
中风管与船体结构的
3D
结合模型，完成风管在船体结构的开孔，并对开孔处船体结构尺寸进行调整，完成主要开孔肋位的结构有限元计算，根据计算结果，进一步调整风管走向直至双方平衡结束；
S7、
基于
S6
的
3D
结合模型生成图纸，并提交图纸至通风设计厂家，在此基础上进行通风详细设计，完成通风附件的系统设计和系统计算，得到空调通风详设图纸；
S8、
根据空调通风详设图纸完成
3D
结合模型细化及通风附件与船体结构的最后的干涉检查，得到最终通风管路
3D
模型，并建立通风附件的
3D
数据库；
S9、
根据
3D
数据库的信息生成生产报目，开展通风系统的安装工作
。2.
根据权利要求1所述的一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法，其特征在于，所述的总规划图包括总布置图和舯纵布置图
。3.
根据权利要求1所述的一种基于一体化交互的船舶通风系统设计方法，其特征在于，步骤
S2
中包括在各舱室区域的屋内单元和卫生单元的天花位置分别设置室内进风口和室内回风口，舱室区域的室外走...

【专利技术属性】
技术研发人员：董洪佳，刘鑫男，周征兵，赵永波，吕明广，毕金虎，
申请(专利权)人：招商局金陵船舶威海有限公司，
类型：发明
国别省市：