探究船體結構生產設計理念構建

魏建國

摘要：在造船行業(yè)中，船體的結構設計以及生產都是十分重要的部分，同時也是我國近年來加大自主研發(fā)力度的重要項目之一，為了更好地服務于市場，因此船體結構的設計需要堅持以現場作為中心的理念，從而達到提高設計水平、降低船體建造成本的雙重目的，文章主要對船體結構的生產以及設計理念提出了建議。

關鍵詞：船體結構；生產設計；理念構建

1船體結構的生產設計概述

船體結構的詳細設計主要解決的是建造什么樣的船舶，而生產設計則是解決如何建造船舶的問題。詳細設計是經過船級社和船東的批準和復審，并將復審意見協調處理成詳細設計工作圖紙，為船廠生產現場提供工藝流程、詳細規(guī)則和程序的延伸。生產安排和數字化建設模式。因此，在生產設計階段，必須準確依據詳細的設計圖紙和一般說明書以及相關的技術文件，完成生產設計圖紙的繪制、工藝文件的編制等具體工作。因此，作為對前道工序準確細致的設計，必須為生產設計打下堅實的基礎。

2分析船體結構設計的理念

通過對船體結構設計理念的分析，可以對船體結構的內容進行分析。首先，從船體建造的總工作量來看，船體結構占據了總工作量的一半。總的來說，這是一項綜合性的工作，涉及多種工作。

2.1圖紙設計

在目前船體結構圖設計中，施工圖主要由上海東方SPD系統處理。主要有三個模塊：嵌套圖、結構圖和加工圖。首先是嵌套圖。在排樣圖中，需要與結構圖中的裝配流向、零件編號、加工流向、尺寸標注、溝槽信息相對應，為船體結構施工提供科學指導。其次是結構圖。主要包括平面圖、剖面圖、擴展圖、節(jié)點詳圖和局部剖面圖。各部分經過良好的組織銜接，結合其他專業(yè)知識，提出了具體的加強結構的方案。同時要注意船體結構中各種切向角、流孔、堵漏孔、透氣性孔和透焊縫孔的反射。為了保持它們之間的一一對應，不要錯開；而對于船體的焊接規(guī)范、方法、厚度以及邊緣溝槽的形式等都應明確標注，尤其需要注意永久吊環(huán)，在施工準備時也需要明確標注。第三，加工圖紙。船體設計中的加工圖紙包括型材和板材。

2.2輔助設計

在輔助設計中，要體現船體生產設計的重要特點。這主要是由于造船技術的復雜性，離不開許多輔助專業(yè)的輔助。如果設計合理，將為船體施工節(jié)省時間和材料，提高工作效率。首先，腳手架的安裝。對于船體施工，腳手架需要在很多地方使用，腳手架的安裝是一項復雜的工作。因此，在生產設計中，需要結合船體的實際情況和設計的優(yōu)點來安裝腳手架，使腳手架能夠在作業(yè)中處于船體結構的最佳位置。第二，強化永久性吊環(huán)設計。在船體結構設計中，永久性吊環(huán)設計的主要原則是處于仰視和狹窄的位置。

2.3準備工作階段

在這一階段，需要進行分段準備，將整個船體結構分成幾個部分進行準備，然后根據各部分的實際情況進行施工管理。例如，從工廠開始，主要的階段是起重能力，加工條件，運輸條件和預裝車要求。此外，還需要對吊環(huán)方案進行進一步的設計，使其能夠進行施工管理。所有的船體結構都能在節(jié)段中找到良好的節(jié)點或節(jié)點位置。在線段的施工中，需要進一步確定每項工作的要點，包括零件裝配、機架設置、主組和線段的要求。此外，在泊位施工中，需要確定泊位的分段和各自的吊裝順序，以及設計要點。需要對船體主體進行進一步的設計和吊裝，使船體能夠更好地連接。

2.4管理施工工作

在管理方面主要包括了圖表管理，其中所涉及的項目主要有工藝項目、報表項目、密性試驗、分段重心表以及拍片數量等，因此在船體結構的生產以及設計中，需要對這些方面的內容進行考慮，主要是因為施工設計和工藝之間具有十分密切的關系，同時二者又是直接的交叉于船體的結構中，因此對施工管理工作而言，工藝和圖紙之間的關系十分重要，在相輔相成中為船體的結構設計提供了一個良好的施工工藝，從而使得船體結構能夠更好解決其中的技術問題。

3分析船體結構設計中的主要要求

在船體結構設計中，主要參考的是使用性能。因此，有必要在充分保證船體結構安全性能的前提下，進一步美化船體外觀。安全是船體設計中的一個重要問題。只有保證船舶的安全航行，才能充分保障船舶的利益，同時也才能充分保障船舶的安全。更好的確保船體結構的穩(wěn)定性，所以在船體結構的建設，一方面，有必要充分保證所有方面可以符合力學原理，另一方面，也需要充分參考實際情況，如導航條件、氣象和水文條件，這樣設計的船體可以應付各種各樣的極端天氣在航行期間，并能在航行中應對各種極端天氣條件。足夠保證結構的承載能力，在此條件下，船體外形設計能較好地滿足航行中的各種動力要求。此外，還需要考慮實際問題。這是從設計的角度出發(fā)，將設計參數完全納入船體、甲板、客艙等參考系統。在設計中，需要考慮船體的實際情況。裝載和選擇合理的設計方案，以確保它不僅能容納預期的貨物或人員，而且為船體提供一個安全舒適的環(huán)境。

4分析船體結構設計中基本內容

在設計船體結構方面，基本的工作內容包括：初步確定結構、按照預算而為設計提供要求、選擇材料型號與報告以及上報船體的合成技術等，在這些方面的設計中，需要考慮的基本理念主要集中在實用性以及經濟性。

4.1初步設計

在船體的初步設計中，需要對其中的規(guī)劃方案加以具體化，其中主要包括了對技術標準的分析以及設計框架的構建，在建立的初期主要是運用基本圖紙把預想凸顯出來，從而形成一個草稿圖，然后根據預案以及設計技術進行選擇其中的材料、部件型號以及建立預算，最后形成一個預算報告。

4.2詳細設計

在船體設計的前期，主要考慮的是對設計框架大體預想，其中需要將細節(jié)設計進行處理，從而使得船體的結構設計中能夠符號依照相關，最終獲得審批意見，而在這個過程中需要充分考慮船體建造中的細節(jié)，然后再次明確材料的型號，從而形成一個符合設計系統的方案。

4.3生產設計

這主要是對船體設計中將方案付諸實踐的過程，即就是生產要求，以及在施工中所需要使用的材料和注意事項，從而使得材料能夠在施工詳細解釋中符合設計的圖紙以及施工方案。

5船體結構設計具體實施過程

一般來說，船體結構在設計之初就是通過劃分和分段來構造的，有些是由多個部件組合而成。因此，在船體結構設計中，目前的設計水平很難達到一體化的目標，在一體化的過程中還會出現一些局部問題，因此有必要對船體結構進行分段。合理的劃分應充分考慮各要素的組合和聯系。這對于中小型船體的設計和生產是很容易實現的。船體一體化的剖分設計應采用有機剖分，能有效地對頭部、尾部、上部和下部結構進行剖分和組織，同時需要綜合技術。為了更好地協調船體整體結構，應優(yōu)化工藝；此外，還應充分考慮船體的受力性能與結構、船體重量以及船體內部材料性能之間的關系；同時，在結構上也應有效考慮航行條件，以避免海洋的負面影響，其中船體本身的質量是一個非常關鍵的因素。因此，在設計和規(guī)劃，有必要進一步加強船體結構的連接和處理，以保持船體質量和結構的動態(tài)過程，這有利于計算船體結構的承載力，同時充分考慮導航的限制條件。

結語

綜上所述，船體結構的生產設計需要緊緊圍繞一個科學合理的理念，本文中所論述的各種不同情況，堅持做到根據船體設計、管理以及工藝的現場而展開，從而為船體的設計提供了一個良好的指導，進而實現了船體設計質量以及管理工作有效結合的目的，為船體結構在建造中降低成本、提高效率和質量。

參考文獻

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（作者單位：大連中遠海運重工有限公司）