[发明专利]一种圆筒形深海钻井平台分段合拢尺寸精度设计方法

摘要

本发明涉及海洋工程装备的精度设计技术领域，特指一种圆筒形深海钻井平台分段合拢精度设计方法，对圆筒形深海钻井平台进行分段划分后，应用尺寸链原理，对各分段进行精度分配，应用船舶分段补偿量计算方法，计算焊接变形补偿量以代替余量，将加放的补偿量与分段基本尺寸及焊缝间隙组成尺寸链进行计算，得到各分段合拢的合理公差范围，保证合拢焊接后圆筒形深海钻井平台的尺寸精度，以节省工时及材料，实现无余量建造。

主权项

一种圆筒形深海钻井平台分段合拢尺寸精度设计方法，其特征在于：包括以下步骤：A、对圆筒形深海钻井平台进行分段划分，按照焊接要求沿圆筒形深海钻井平台轮廓周长方向逆时针依次等分为8个扇形分段，8个扇形分段的标号分别为：1、2、3、4、5、6、7、8，在此基础上，将每一个扇形分段沿圆筒轮廓径向由圆心向外等分为3个扇形子段，3个扇形子段的标号分别为：XA、XB、XC，其中X代表各扇形子段所属的扇形分段的标号，每个扇形子段上的角点按照各扇形子段上逆时针方向标为XY1、XY2、XY3、XY4，其中XY代表各角点所属扇形子段的标号，使用XYL、XYI、XYR、XYO分别代表圆弧子段的左侧边、内侧边、右侧边、外侧边；B、定义扇形子段的角度尺寸：以扇形分段1和8的交线为X轴，以圆筒形深海钻井平台轮廓的圆心为原点，定义每个扇形子段上同一圆弧上两角点间的角度差αXYN、αXYW，其中N代表扇形子段内圆弧的角度，W代表扇形子段外圆弧的角度，各扇形子段圆弧总尺寸为360°，用符号A代替；C、定义扇形子段的长度尺寸：定义扇形子段上各角点与原点间的尺寸RXY1、RXY2、RXY3、RXY4 ，圆筒形深海钻井平台轮廓直径尺寸为D；D、分析各分段尺寸和圆筒形深海钻井平台尺寸，绘制一维尺寸链图，各分段尺寸为组成环，圆筒形深海钻井平台总尺寸为封闭环，采用尺寸链原理中等公差精度分配法，按照圆筒形深海钻井平台总长度的设计要求将总长误差分配到各分段中，确定每个分段的基本偏差；E、将上述确定的分段尺寸划分为分段基本尺寸、焊缝尺寸、收缩变形补偿量三个部分，确定预留焊缝尺寸，根据不同分段的不同基本尺寸，采用船体零部件补偿量的计算方法计算并确定焊接收缩变形量，按照小样本统计计算方法分别计算各分段的焊接变形补偿量，根据各分段确定的尺寸及公差加放收缩量，以变形量代替加工余量；F、将分段基本尺寸、焊缝距离、收缩补偿量组成封闭尺寸链，计算尺寸误差以及分配补偿公差，确定分段的最终基本尺寸和公差。