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        基于建造過程的船舶分段結(jié)構(gòu)圖識讀教學(xué)實踐

        2019-06-01 02:10:54陳宏宇
        船舶職業(yè)教育 2019年2期
        關(guān)鍵詞:板架結(jié)構(gòu)圖加強筋

        陳宏宇

        (渤海船舶職業(yè)學(xué)院,遼寧興城125105)

        船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀能力是船舶建造領(lǐng)域的一項重要技能,是從事船舶建造及相關(guān)工作的核心能力,該項能力的培養(yǎng)始于學(xué)生時代的船體識圖與制圖的課程。船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀也是船體識圖與制圖課程的教學(xué)重點和難點。以往的教學(xué)大都以理論授課為主,課堂上教師主要結(jié)合圖片和模型對相關(guān)圖線和符號進行講解,缺少應(yīng)用環(huán)節(jié),因此學(xué)生識讀圖紙不夠細(xì)致和深刻,在畢業(yè)后面對真正的施工圖紙時,存在完全看不懂的現(xiàn)象。船舶分段結(jié)構(gòu)圖在船舶建造領(lǐng)域最為直接的應(yīng)用就是船舶分段建造這一施工步驟。本文所敘述的教學(xué)實踐是把分段的建造過程與船舶結(jié)構(gòu)圖識讀結(jié)合起來,使學(xué)生能夠在分段結(jié)構(gòu)圖中識讀出分段建造的施工信息,真正讀懂分段結(jié)構(gòu)圖,該教學(xué)實踐也符合“混合式理實一體化”的教學(xué)思想[1][2]。

        1 教學(xué)實踐的實施條件

        為了全面識讀分段結(jié)構(gòu)圖,教師需準(zhǔn)備一份立體分段的分段結(jié)構(gòu)圖作為教學(xué)實例,但分段結(jié)構(gòu)圖不宜過于復(fù)雜,以平直分段為最佳,本文以簡化后的50 000 t散貨船船雙層底分段結(jié)構(gòu)圖進行講解。

        船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀方法是分段結(jié)構(gòu)圖識讀課程的教學(xué)重點,同時也是教學(xué)難點。由于學(xué)生對分段的裝配過程尚未進行系統(tǒng)學(xué)習(xí),需要電子模型或?qū)嶓w模型配合,教師在授課前還應(yīng)準(zhǔn)備好教學(xué)模型。分段結(jié)構(gòu)圖涉及多個剖面,圖紙張數(shù)較多,識圖時要多張圖紙相互配合。為保障學(xué)生跟上教師教學(xué)節(jié)奏,便于翻閱圖紙,教師應(yīng)將電子版圖紙發(fā)給學(xué)生或者打印紙質(zhì)版圖紙。在教學(xué)中適合采用分組教學(xué)的方法[3]。因為學(xué)生在之前的教學(xué)過程中對知識的掌握程度參差不齊,如果進行獨立教學(xué),課前知識掌握情況不佳的學(xué)生容易掉隊,而采用分組教學(xué),小組內(nèi)知識掌握較好的學(xué)生可以幫助知識掌握不好的學(xué)生,實現(xiàn)課堂的均衡化;分組教學(xué)講究團隊合作,在課堂任務(wù)實施時學(xué)生可以鍛煉團隊合作的能力;部分學(xué)生知識掌握情況較好,能力突出,通過分組可以滿足其強烈的求知欲,有利于學(xué)生的培養(yǎng)[4]。

        2 教學(xué)實踐的實施過程

        課堂實踐設(shè)計學(xué)時為2學(xué)時,授課內(nèi)容可以分為6部分,分別為:教學(xué)引入、船舶分段結(jié)構(gòu)圖介紹、船舶分段結(jié)構(gòu)圖的組成、船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)方法、船舶雙層底分段結(jié)構(gòu)圖的識讀、總結(jié)與機動。以分段模型為切入點,讓學(xué)生思考所見分段是船舶哪個部位的分段,回答所見的分段結(jié)構(gòu)名稱,然后讓學(xué)生思考該分段的建造依據(jù),將分段結(jié)構(gòu)圖引導(dǎo)至課堂上,完成新課引導(dǎo)的任務(wù)。新課的引導(dǎo)可以讓學(xué)生復(fù)習(xí)分段的概念,加深學(xué)生對要講授的分段模型構(gòu)架的認(rèn)知,使學(xué)生初步掌握分段結(jié)構(gòu)圖的作用和含義。在完成新課引入后,可以進行船舶分段結(jié)構(gòu)圖的總體介紹,在這個階段需要完成3個知識點:船舶分段結(jié)構(gòu)圖定義、船舶分段結(jié)構(gòu)圖用途、船舶分段結(jié)構(gòu)圖表達(dá)信息。在總體介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖后,介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖主要組成部分(標(biāo)題欄、零件表、圖樣、技術(shù)要求)以及各部分的內(nèi)容和作用[5]。在介紹船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)方法時,應(yīng)該明確船舶分段結(jié)構(gòu)圖與船舶節(jié)點圖之間的關(guān)系,船舶分段結(jié)構(gòu)圖既要反映出所在分段的結(jié)構(gòu)布置信息,又要反映出結(jié)構(gòu)之間的裝配信息的作用。與此同時,可以借此機會回顧船舶制圖常用的表達(dá)方法,復(fù)習(xí)常用的簡化線及特殊符號的表達(dá)含義等內(nèi)容。

        船舶雙層底分段結(jié)構(gòu)圖的識讀是課程實踐的核心內(nèi)容。由于學(xué)生在該學(xué)習(xí)階段尚未接觸到船舶建造工藝內(nèi)容,因此教師要對分段裝配的工序做簡單的敘述,這個敘述不宜過于繁瑣,分段建造過程可以分為零件切割及分揀、板架(組件) 裝配、分段裝配[6][7]。零件切割是按照圖紙要求將零件從鋼材與型材上切割出來,然后按照板架進行分揀;板架制作是根據(jù)圖紙要求,將分揀出來的零件進行裝配;將制作好的板架和散裝件按照圖紙要求進行裝配,形成分段。

        船舶分段結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)以及分段的裝配都是以板架為基本單元進行的,因此識讀船舶分段結(jié)構(gòu)圖的第一步就是拆分板架。板架的拆分大都是從主視圖開始的,因為主視圖所表達(dá)的分段信息最多,最全面。課程引用的底部分段主視圖為船底板圖,如圖1所示。從圖上可以看出:該分段橫向跨越7道結(jié)構(gòu),其中BL0、BL3、BL-3為粗實線,表達(dá)的含義為可見的板材,在船舶底部縱向結(jié)構(gòu)位置上的板材為縱桁,其余4道結(jié)構(gòu)為細(xì)點劃線,代表縱骨;該分段縱向跨越5個肋位,其中FR1、FR3、FR5為粗實線,其余肋位沒有結(jié)構(gòu)線,可以判斷FR1、FR3、FR5上是肋板結(jié)構(gòu),其余肋位為空肋位,沒有結(jié)構(gòu)。瀏覽內(nèi)底板結(jié)構(gòu)圖(如圖2所示) 及其他視圖與上述結(jié)果不矛盾,因此可以判定,該分段板架包括:內(nèi)底板板架、外底板板架、肋板板架(3個肋位)、底桁板架(3個結(jié)構(gòu)位置)。

        圖1 外底板結(jié)構(gòu)圖

        圖2 內(nèi)底板結(jié)構(gòu)圖

        在完成板架劃分之后,開始對分段結(jié)構(gòu)圖進行詳細(xì)的識讀,當(dāng)然這個識讀過程是以板架為基本單元,以分段的建造過程為基礎(chǔ)。本文以中底桁板架為例進行講解,中底桁結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。建造過程的第一步是零件的切割及分揀,識讀出板架范圍內(nèi)的零件信息。

        圖3 中底桁結(jié)構(gòu)圖

        首先,分析板架零件。BL0剖面圖上下各有一條粗實線,代表板材可見板材剖面線,從空間位置上判斷為內(nèi)外底板;FR1、FR3、FR5三個肋位上為3條粗虛線,代表不可見板材,從空間位置上判斷為肋板,在這3條粗虛線上,分別有一對向外指的箭頭,該符號表示當(dāng)前剖面構(gòu)建連續(xù),也就是說縱桁連續(xù),肋板間斷;左右兩端分段邊界處分別有兩條細(xì)實線,代表板材輪廓線,也就是縱桁板架的邊界輪廓線;在剖面圖中部有兩條細(xì)單點劃線,代表可見弱構(gòu)件,空間位置上判斷為縱桁上的加強筋;通過以上的識讀判定縱桁板件上共有3個零件,縱桁板及其上面的兩個加強筋,零件號分別為BL0-1、BL0-S1,該信息可以通過零件表進行驗證。

        其次,判斷零件的規(guī)格尺寸。從圖紙中可以識讀中底桁板的形狀為矩形;長度為4 000 mm,該尺寸可以在主視圖中識讀出來;高度為1 190 mm,圖紙中標(biāo)注高度為1 200 mm,但是根據(jù)內(nèi)外底板理論線的標(biāo)注,需要減去內(nèi)底板的厚度10 mm;中底桁板的厚度為10 mm。兩根加強筋長度為4 000 mm;剖面規(guī)格標(biāo)注于識圖頂部,F(xiàn)B150×10;端部形式可在節(jié)點詳圖中識讀,底部開R35圓角。雖然零件表中有規(guī)格,但是對于一些外形復(fù)雜的零件來說,零件表并不能準(zhǔn)確地表示出其規(guī)格,如開孔零件等。

        最后,確定裝配信息。中底桁板架制作就是將BL0-1、BL0-S1(兩個) 三個零件裝配在一起,根據(jù)圖紙的標(biāo)注,上加強筋理論線距離板材邊緣360 mm(減去內(nèi)底板厚度),下加強筋理論線距離板材邊緣370 mm,裝配時注意厚度方向。除上述信息之外要考慮加強筋的裝配方向,即考慮裝配在左舷還是右舷,在圖紙上顯示的線型為細(xì)點劃線,為可見構(gòu)件,默認(rèn)的情況下是向左舷看的,所以可見即為裝配在左舷。

        分段裝配信息識讀與板架零件裝配信息相似,應(yīng)注意裝配位置與裝配方向。教師在課堂上可根據(jù)實際情況進行相關(guān)知識教學(xué)。在課堂總結(jié)部分,需要對所學(xué)知識進行概括,并選擇其他分段作為課后作業(yè)。

        3 結(jié)語

        船舶分段結(jié)構(gòu)圖的識讀過程就是一個由粗到細(xì)的過程,先要總體識讀,掌握分段包含的板架信息,然后逐個板架、逐個零件進行詳細(xì)識讀。識讀圖紙時不能單獨盯著某個視圖看,因為各個視圖是一個相互聯(lián)系的整體,所以各視圖的識讀要相互配合才能完成分段結(jié)構(gòu)圖的識讀。授課過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對船舶底部結(jié)構(gòu)認(rèn)知的相關(guān)知識已經(jīng)遺忘,注意對相關(guān)知識的復(fù)習(xí)。課前教師要準(zhǔn)備3~5個分段的分段結(jié)構(gòu)圖作為作業(yè),對課堂內(nèi)容加以鞏固??梢栽黾訉嵺`(練習(xí))學(xué)時,以學(xué)生為主體,讓學(xué)生講解分段信息。整個教學(xué)過程要體現(xiàn)“混合式理實一體化”的教學(xué)模式。

        總之,職業(yè)教育的專業(yè)課程教學(xué)應(yīng)以職業(yè)應(yīng)用為出發(fā)點,將專業(yè)課中的知識點、技能點與職業(yè)的實際應(yīng)用結(jié)合起來,滿足當(dāng)代職業(yè)教育的要求。該教學(xué)實踐已經(jīng)應(yīng)用于課堂教學(xué),學(xué)生通過基于建造過程的船舶分段結(jié)構(gòu)圖識讀訓(xùn)練,船舶分段結(jié)構(gòu)圖識讀能力明顯提高,教學(xué)效果良好。

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