[0001] 本发明涉及船舶建造技术领域，特别是涉及一种艉轴管相贯线绘制方法及艉轴管。

[0002] 艉轴管是指设于船舶尾部，用以围罩桨轴并供桨轴通至船体外部的套筒式轴段，双桨船或多桨船的尾轴管在船体尾部两侧通至舷外并与船体外板焊接。如图1、图2所示，尾轴管安装孔100前后倾斜布置，且船舶外板200为曲面，艉轴管与船舶外板200之间的相贯线形状复杂，目前，船厂多采用无缝钢管作为尾轴管，无缝钢管的端部需预留较大余量，在尾轴管安装时根据船舶外板形状来切除管端部余量形成相贯线，切除端部余量形成相贯线不仅对工人的作业技能水平要求高，而且需要耗费大量时间，延长了尾轴管的安装时间，影响了船舶建造周期。

[0003] 授权公告号为CN107378407B的中国发明专利公开了一种大截面相贯圆管钢构件的施工方法，其先采用三维软件对圆管钢进行三维建模，在建模过程中直接作出了圆管钢的相贯面，之后将三维钢管展开形成钢板，钢板的端部即为相贯面的展开轮廓，加工出钢板的端面并将钢板卷圆即可得到端部具有相贯面的钢管。不需要在安装钢管时对钢管切割相贯线，使得钢管的加工能够与其他部件的加工并行，待各个部件加工完成后，快速组装，极大地提高了大型管体的安装效率。

[0004] 然而，船舶的外型轮廓复杂，目前，大多数船舶外型图仍采用型线图的方式绘制，型线图中包含了船舶外板在横向、纵向和高度方向上的型线。无法通过三维作图的方式得出艉轴管端部的相贯线；因此，为提高船舶建造效率，目前亟需一种能够利用船舶的型线图来得出尾轴管的端部相贯线图的方法。

[0005] 基于此，本发明的目的是提供一种艉轴管相贯线绘制方法，包括以下步骤:

[0006] 确定艉轴管的中性层，环绕所述中性层的周向间隔设置多个平行于所述中性层的轴线布置的标识线，在CAD软件上绘制设有各所述标识线的所述中性层的侧视图；

[0007] 在所述中性层的侧视图的上方或下方绘制含有各所述标识线的所述中性层的展开平面图，所述中性层的展开平面图与所述中性层的侧视图平行布置；

[0008] 从船舶外板的CAD型线图中提取与各所述标识线所在位置相对应的船舶外板的纵向型线，将各所述纵向型线复制至所述中性层的侧视图中；

[0009] 以各所述纵向型线与对应的所述标识线的交点为起点，向所述中性层的展开平面图作第一投影线；

[0010] 将各所述第一投影线与所述中性层的展开平面图中对应的所述标识线的交点依次连接形成所述艉轴管的第一端的相贯线展开线。

[0011] 作为优选方案，各所述标识线环绕所述中性层的周向均匀间隔布置。

[0012] 作为优选方案，各所述标识线的总数为4的倍数，各所述标识线中有一个位于所述中性层的顶部象限点。

[0013] 作为优选方案，绘制所述中性层的展开平面图时，以所述中性层的顶部象限点为中心展开。

[0014] 作为优选方案，从船舶外板的CAD型线图中提取纵向型线时，以所述艉轴管的中心线与船体纵向中心面之间的距离为基准选取所述纵向型线。

[0015] 作为优选方案，各所述纵向型线与船体纵向中心面的距离分别与对应的所述标识线与所述船体纵向中心面的距离相等。

[0016] 作为优选方案，以样条曲线的方式将各所述投影线与所述中性层的展开平面图中对应的所述标识线的交点依次连接形成所述艉轴管的第一端的相贯线展开线。

[0017] 作为优选方案，在CAD软件上绘制设有各所述标识线的所述中性层的侧视图之前包括：

[0018] 在所述CAD上先绘制所述中性层的主视图，在所述主视图上绘制多个标识点，利用所述主视图绘制所述中性层的侧视图。

[0019] 作为优选方案，在所述中性层的侧视图的上方或下方绘制所述中性层的展开平面图之后包括：

[0020] 在所述中性层的侧视图中作出所述艉轴管第二端位置处的肋位线，以所述肋位线与各所述标识线的交点为起点，向所述中性层的展开平面图的方向作第二投影线；

[0021] 将各所述第二投影线与所述中性层的展开平面图中对应的所述标识线的交点依次连接形成所述艉轴管的第二端的相贯线展开线。

[0022] 一种艉轴管，采用板材卷圆的方式加工，所述板材的端部加工有相贯线展开线，所述相贯线展开线采用权利要求1至9任一项所述的艉轴管相贯线绘制方法得出。

[0023] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

[0024] 本发明的艉轴管相贯线绘制方法，包括以下步骤:确定艉轴管的中性层，环绕中性层的周向间隔设置多个平行于中性层的轴线布置的标识线，在CAD软件上绘制设有各标识线的中性层的侧视图；在中性层的侧视图的上方或下方绘制含有各标识线的中性层的展开平面图，中性层的展开平面图与中性层的侧视图平行布置；从船舶外板的CAD型线图中提取与各标识线所在位置相对应的船舶外板的纵向型线，将各纵向型线复制至中性层的侧视图中；以各纵向型线与对应的标识线的交点为起点，向中性层的展开平面图作第一投影线；将各第一投影线与中性层的展开平面图中对应的标识线的交点依次连接形成艉轴管的第一端的相贯线展开线；本发明的艉轴管相贯线绘制方法，利用船舶外板纵向型线的二维图即可作出艉轴管的第一端的相贯线展开线，使得艉轴管能够与其他部件并行加工，提高了艉轴管的安装效率。附图说明

[0025] 图1为船体侧视图；

[0026] 图2为船体后视图；

[0027] 图3为艉轴管中心与船体中心位置结构示意图；

[0028] 图4为艉轴管第一端的相贯线绘制方法的示意图；

[0029] 图5为图4中A处局部放大图；

[0030] 图6为图4中B‑B处截面图；

[0031] 图7为艉轴管第二端的相贯线绘制方法的示意图；

[0032] 图8为显示有24条标识线的艉轴管的下料图；

[0033] 图中，100、艉轴管安装孔；200、船舶外板；300、船体纵向中心线；400、中性层的侧视图；500、中性层的展开平面图；600、纵向型线；700、艉轴管的第一端的相贯线展开线；800、艉轴管的第二端的相贯线展开线；900、肋位线；L1、第一标识线；L4、第四标识线；L7、第七标识线；L10、第十标识线；L13、第十三标识线；L16、第十六标识线；L19、第十九标识线；
L22、第二十二标识线；LL1、第一纵向型线；LL4、第四纵向型线；LL7、第七纵向型线；LL10、第十纵向型线；LL13、第十三纵向型线；LL16、第十六纵向型线；LL19、第十九纵向型线；LL22、第二十二纵向型线。

[0034] 下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0035] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

[0036] 本发明的一种艉轴管相贯线绘制方法，如图3至图8所示，包括以下步骤:确定艉轴管的中性层，环绕中性层的周向间隔设置多个平行于中性层的轴线布置的标识线，在CAD软件上绘制设有各标识线的中性层的侧视图400；在中性层的侧视图400的上方或下方绘制含有各标识线的中性层的展开平面图500，中性层的展开平面图500与中性层的侧视图400平行布置；从船舶外板的CAD型线图中提取与各标识线所在位置相对应的船舶外板200的纵向型线，将各纵向型线复制至中性层的侧视图400中；以各纵向型线与对应的标识线的交点为起点，向中性层的展开平面图500作第一投影线；将各第一投影线与中性层的展开平面图500中对应的标识线的交点依次连接形成艉轴管的第一端的相贯线展开线。利用船舶外板纵向型线的二维图即可作出艉轴管的第一端的相贯线展开线，使得艉轴管能够与其他部件并行加工，提高了艉轴管的安装效率。

[0037] 为保证艉轴管的第一端的相贯线展开线的绘制精度，各标识线环绕中性层的周向均匀间隔布置，各标识线的总数为4的倍数，各标识线中有一个位于中性层的顶部象限点。具体的，本实施例中，标识线设有24条，24条标识线绕中性层的周向均匀间隔布置，为便于识别，本实施例的附图3至附图7仅显示第一标识线L1、第四标识线L4、第七标识线L7、第十标识线L10、第十三标识线L13、第十六标识线L16、第十九标识线L19和第二十二标识线L22。
如图3、图4所示，绘制中性层的展开平面图500时，以中性层的顶部象限点为中心展开，即中性层的展开平面图500中可理解为沿第十三标识线L13将中性层切开，切开后的中性层以第一标识线L1为中心，图4中位于第一标识线L1上方的第四标识线L4、第七标识线L7和第十标识线L10属于朝舷半圆的展开部分，图4中位于第一标识线L1下方的第十六标识线L16、第十九标识线L19和第二十二标识线L22属于朝中半圆的展开部分，朝中半圆是指如图2、图3中朝向船体纵向中心线300的半圆。如图5所示，纵向型线600包括第一纵向型线LL1、第四纵向型线LL4、第七纵向型线LL7、第十纵向型线LL10、第十三纵向型线LL13、第十六纵向型线LL16、第十九纵向型线LL19和第二十二纵向型线LL22，从船舶外板的CAD型线图中提取纵向型线时，以艉轴管的中心线与船体纵向中心面之间的距离为基准选取各纵向型线，各纵向型线与船体纵向中心面的距离分别与对应的标识线与船体纵向中心面的距离相等。具体的，第七纵向型线LL7与船体纵向中心面之间的距离与第七标识线L7距离船体纵向中心面之间的距离相等，第四纵向型线LL4与船体纵向中心面之间的距离、第十纵向型线LL10与船体纵向中心面之间的距离、第四纵向型线LL4与船体纵向中心面之间的距离、第七标识线L7与船体纵向中心面之间的距离均相等；如图4所示，在侧视方向上，第四标识线L4与第二十二标识线L22重合、第七标识线L7与第十九标识线L19重合、第十标识线L10与第十六标识线L16重合。如图5、图6所示，由于第十纵向型线LL10与船体纵向中心面之间的距离、第四纵向型线LL4与船体纵向中心面之间的距离相等，因此第十纵向型线LL10和第四纵向型线LL4在图5中重合。下面以第一纵向型线LL1与第一标识线L1的交点为例对投影线的绘制方法进行说明，第一纵向型线LL1与第一标识线L1的交点处的投影线以第一纵向型线LL1与第一标识线L1的交点为起点，且垂直于第一标识线L1向上延伸，延伸至与中性层的展开平面图500中的第一标识线L1相交，形成相贯线标识点，依次将各个标识线对应的相贯线标识点绘出即可连接形成艉轴管的第一端的相贯线展开线700。

[0038] 进一步地，以样条曲线的方式将各投影线与中性层的展开平面图500中对应的标识线的交点依次连接形成艉轴管的第一端的相贯线展开线。

[0039] 本实施例中，如图3所示，在CAD软件上绘制设有各标识线的中性层的侧视图之前包括：在CAD上先绘制中性层的主视图，在主视图上绘制多个标识点，利用主视图绘制中性层的侧视图。

[0040] 艉轴管的第二端需要与横向布置的肋板相贯，本实施例中，如图7所示，在中性层的侧视图的上方或下方绘制中性层的展开平面图之后包括：在中性层的侧视图400中作出艉轴管第二端位置处的肋位线900，以肋位线900与各标识线的交点为起点，向中性层的展开平面图500的方向作第二投影线；将各第二投影线与中性层的展开平面图500中对应的标识线的交点依次连接形成艉轴管的第二端的相贯线展开线800。

[0041] 一种艉轴管的实施例，尾轴管采用板材卷圆的方式加工，板材的端部加工有相贯线展开线，相贯线展开线采用上述的艉轴管相贯线绘制方法得出。

[0042] 综上，本发明的艉轴管相贯线绘制方法，包括以下步骤:确定艉轴管的中性层，环绕中性层的周向间隔设置多个平行于中性层的轴线布置的标识线，在CAD软件上绘制设有各标识线的中性层的侧视图400；在中性层的侧视图400的上方或下方绘制含有各标识线的中性层的展开平面图500，中性层的展开平面图500与中性层的侧视图400平行布置；从船舶外板的CAD型线图中提取与各标识线所在位置相对应的船舶外板200的纵向型线，将各纵向型线复制至中性层的侧视图400中；以各纵向型线与对应的标识线的交点为起点，向中性层的展开平面图500作第一投影线；将各第一投影线与中性层的展开平面图500中对应的标识线的交点依次连接形成艉轴管的第一端的相贯线展开线。利用船舶外板纵向型线的二维图即可作出艉轴管的第一端的相贯线展开线，使得艉轴管能够与其他部件并行加工，提高了艉轴管的安装效率。

[0043] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。