船舶舾裝的創(chuàng)新設(shè)計研究

武爽 馮欣 姜奎富

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，船舶運輸業(yè)的發(fā)展速度明顯加快，造船工業(yè)逐漸壯大，船舶舾裝設(shè)備作為造船過程中的重要組成部分之一，在造船業(yè)發(fā)展過程中占據(jù)重要位置。本文主要從當(dāng)前船舶舾裝發(fā)展的現(xiàn)狀出發(fā)，結(jié)合其存在的問題，探究船舶舾裝的創(chuàng)新設(shè)計方案。

關(guān)鍵詞：船舶舾裝；創(chuàng)新設(shè)計；問題和解決方案

在船舶的主體結(jié)構(gòu)建造結(jié)束后，船舶舾裝工作才能進行。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和造船設(shè)計技術(shù)的進步，逐漸出現(xiàn)預(yù)舾裝和先行舾裝工藝，推動了以區(qū)域為導(dǎo)向的造船工藝模式的新發(fā)展。要進一步加強對船舶舾裝標(biāo)準(zhǔn)等的把控，制定合理的創(chuàng)新設(shè)計方案，推動船舶舾裝和船舶制造工藝的進步。

一、當(dāng)前船舶舾裝存在的問題

在國內(nèi)船舶制造方面，船舶舾裝行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較完善，但是國內(nèi)的船舶舾裝技術(shù)相對比較落后，與發(fā)達國家相比還存在較大差距。國內(nèi)船舶制造業(yè)在長期發(fā)展過程中多采取延用其他國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、引進其他國家先進船舶制造技術(shù)的手段，隨著近年來國內(nèi)船舶制造人才的涌現(xiàn)，才逐漸走上自主制造道路，因而其在制造經(jīng)驗等方面仍存在一定的缺漏。另一方面國內(nèi)的船舶制造標(biāo)準(zhǔn)，是由當(dāng)今國內(nèi)的船舶制造現(xiàn)狀總結(jié)而來的，其實際的標(biāo)準(zhǔn)仍20世紀末的水平。面對船舶制造技術(shù)快速發(fā)展的今天，相對落后的舾裝行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)無法適應(yīng)船舶制造行業(yè)市場競爭激烈的現(xiàn)狀，制約了船舶舾裝設(shè)備和造船業(yè)的發(fā)展。若不及時修改完善當(dāng)前國內(nèi)舾裝行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，隨著舊的舾裝行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的長期執(zhí)行，國內(nèi)船舶制造業(yè)發(fā)展可能會由于其束縛迎來相對較長的停滯期，導(dǎo)致加大國內(nèi)船舶制造行業(yè)與國際船舶制造行業(yè)之間的差距。

二、船舶舾裝創(chuàng)新設(shè)計策略

1.船艙蓋限位座設(shè)計創(chuàng)新。將1400TEU的集裝箱貨船作為范例集中探討，該類船體的長度為一百七十五米，寬度為二十七點四米，相較于前期制造的船體而言，該船體的船艙蓋的尺寸和重量出現(xiàn)了不同程度的增加，對船艙蓋限位裝置強度的要求也進一步提高，以座位板厚度一點四米為宜。但是一般情況而言，一點四米的座位板在制作過程中需要先進的鋼板技術(shù)，同時對其的制造需要花費較多的生產(chǎn)成本和較長的生產(chǎn)周期，且目前國內(nèi)并沒有擁有此鋼板制作技術(shù)的廠家。為保證船舶舾裝工作的順利開展，船舶設(shè)計人員有效對鋼板進行了改進，通過使用厚度為一米和厚度為零點四米的鋼板疊加的方法，有效避免了因國產(chǎn)鋼板厚度過薄而導(dǎo)致的各項問題。同時由于鋼板較薄、質(zhì)量較輕，安裝過程中的速度也明顯加快，制造的成本明顯降低，生產(chǎn)周期也大為縮短。

2.折疊舷檣設(shè)計創(chuàng)新。以大型的湖型貨船——27000DWT散貨船舶為例，該類船舶有其特定的尺寸和航行區(qū)域特點限制，在船舶舾裝方面有著明確的要求規(guī)定。湖型船舶在運河地區(qū)行駛過程中，受到不同運河寬度、深度以及特定的區(qū)域特色的限制，對船舶兩翼的要求明顯提高。為使船舶適應(yīng)不同寬度和深度的運河，使其發(fā)揮穩(wěn)定的運載作用，船舶設(shè)計人員對此提出了創(chuàng)新性的兩道折疊舷檣的設(shè)計手法，通過將該舷檣引入船舶舾裝中，可避免引航員在船舶兩翼觀察船舶吃水情況時因為觀測不清等導(dǎo)致的各類問題，便于引航員做出正確的判斷，保證航行安全。

3.可倒桅的設(shè)計創(chuàng)新。仍以湖型船舶27000DWT為例，該類船舶在運河中行駛，其船舶表面的層數(shù)相對較少，雷達盲區(qū)等方面存在一定的問題。為盡可能滿足船舶行駛過程中雷達盲區(qū)的各項要求，應(yīng)當(dāng)盡可能對雷達桅（如圖1）進行必要的高度處理。受到船體航行的運河區(qū)域高度以及雷達安裝高度等方面的限制影響，設(shè)計人員在設(shè)計過程中對雷達桅的高度進行了合理調(diào)整，并且在已有雷達桅的基礎(chǔ)上，將其設(shè)置為可倒桅結(jié)構(gòu)，使用液壓動力對雷達桅進行設(shè)計創(chuàng)新，有效地完成了雷達桅的設(shè)計創(chuàng)新工作。該創(chuàng)新滿足了船舶在不同運河航行過程中對雷達盲區(qū)的各項要求，雷達桅的比例也與其航行和安裝要求相符合。同時值得一提的是，該類雷達桅的制造成本明顯下降，有效節(jié)約了設(shè)計成本。

4.伸縮桅的設(shè)計創(chuàng)新。將1700TEU的集裝箱貨船作為范例進行說明。一般情況下，在船舶的主體完成后，船舶舾裝工作才開始進行，面對客戶可能在主體制造完成后對船體提出的高度等的新要求，設(shè)計人員需要結(jié)合實際情況進行船舶創(chuàng)新設(shè)計。在此過程中，雷達桅的超高工作可以借助可倒桅設(shè)計完成，設(shè)計人員更多需要考慮客戶要求以及制造成本和制造周期的有效控制問題。對雷達的改進只需對雷達桅的天線進行可伸縮處理即可，該類設(shè)計極大地降低了顧客要求對船舶制造周期和生產(chǎn)成本的影響，對船舶舾裝的貢獻巨大。

三、舾裝未來的發(fā)展趨勢展望

1.模塊化趨勢。為了更好的滿足現(xiàn)代船舶建造階段對舾裝要求的不斷提高，在現(xiàn)如今的船舶建造過程中，需要構(gòu)建多元化的舾裝設(shè)備模塊化，而且其電纜、儀表、支架、油、氣管路等都需要進行模塊化設(shè)計，從滿足“即接即用”的要求。如今救生艇連同吊放裝置、衛(wèi)生單元、舷梯、艙室單元、廚房和冷庫單元、液壓水密門等都已經(jīng)實現(xiàn)了模塊化發(fā)展。隨著船舶行業(yè)的快速發(fā)展，還需要在更多領(lǐng)域開展模塊化工作，這些模塊化單元能夠在陸地車間建造安裝，從而有效降低工人勞動量，降低成本，在確保其整體質(zhì)量的同時，可以實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。

2.精品化趨勢。目前，我國的造船工藝與與歐美、日本等國家相比，雖然舾裝設(shè)備具有用料扎實、結(jié)構(gòu)強度大等特點，但是其也存在著外觀粗糙、設(shè)備重量較大、制造精度較低等不足。因此為了更好的滿足市場發(fā)展需求，以有效提高我國船舶行業(yè)的國際競爭力，就需要走精品化舾裝道路，提高設(shè)計制造精度。所謂精品化通常是指在舾裝設(shè)備外觀的對稱性、設(shè)計制造精度、美觀程度、表態(tài)涂層及性能等方面來提高其整體性能和質(zhì)量。雖然近些年來，我國大部分舾裝設(shè)備制造企業(yè)對上述問題給予了高度的關(guān)注，但是不少舾裝設(shè)備與精品化目標(biāo)還存在一定的差距，需要企業(yè)結(jié)合實際情況來對自身的情況進行分析，只有這樣才可以在未來的發(fā)展中立于不敗之地。

四、結(jié)語

隨著國際競爭的加劇，各國都在努力提高自身綜合國力，船舶作為軍用、民用兩用的水上航行工具，對國民經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力提高具有重要作用，必須加強對船舶制造的重視，積極進行船舶舾裝創(chuàng)新，改進具體的船舶部位，將船舶舾裝模塊化處理，促進國內(nèi)船舶制造業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]潘火保.淺析船舶舾裝的創(chuàng)新發(fā)展[J].青春歲月，2015，（20）：453.

[2]張黎黎，周為明.淺談船舶舾裝的創(chuàng)新發(fā)展[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015，（23）：1461-1461.

[3]丁利剛.淺談船舶舾裝創(chuàng)新設(shè)計思路[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2017，（22）：80，182.