試論船體詳細(xì)設(shè)計對于船舶建造的影響

左偉　許春紅　程會軍

摘要：船體詳細(xì)設(shè)計時船舶設(shè)計工作中非常重要的一個環(huán)節(jié)，在船體的設(shè)計工作中，不但需要關(guān)注船體的質(zhì)量以及結(jié)構(gòu)強度，同時也要關(guān)注船舶建造的成本以及工藝合理性。本文闡明了詳細(xì)設(shè)計對于船舶建造的重要性，分析了相似設(shè)計對船舶建造的影響，并對船體詳細(xì)設(shè)計中的一些注意事項進行了論述，旨在提升船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：船體結(jié)構(gòu)；詳細(xì)設(shè)計；生產(chǎn)設(shè)計工藝

船體結(jié)構(gòu)設(shè)計一般都會由三個環(huán)節(jié)所組成，第一個環(huán)節(jié)是進行初步設(shè)計，是概述新船的大致輪廓，提出最佳的設(shè)計方案。第二環(huán)節(jié)是詳細(xì)設(shè)計，是在第一環(huán)節(jié)總體設(shè)計的基礎(chǔ)上，對于船體設(shè)計的局部細(xì)節(jié)進行更進一步的分析與探討，針對設(shè)計中所出現(xiàn)的一些矛盾及問題提出解決措施，然后通過詳細(xì)的計算和分析，確定船體的結(jié)構(gòu)、材料強度、性能等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。第三個環(huán)節(jié)是生產(chǎn)設(shè)計，不僅要反映施工工藝要求，還要反映組織建造的生產(chǎn)管理過程，在確定總的建造方針前提下，以詳細(xì)設(shè)計圖紙為依據(jù)，要確保設(shè)計中的描述可以實現(xiàn)，同時還要對之前未完善的問題進行進一步的改良和完善。

因此，在船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，三個階段都是至關(guān)重要的。文章主要就如何對詳細(xì)設(shè)計理念加以理解和運用，以更好的設(shè)計出更科學(xué)、更先進的船體結(jié)構(gòu)。

1 工藝性設(shè)計對詳細(xì)設(shè)計的重要性

1.1 分段劃分圖

在進行船體的詳細(xì)設(shè)計時工作人員需要把分段劃分線畫入到詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖中，在此過程中，不但需要充分考慮分段合攏口結(jié)構(gòu)對分段合攏造成的影響，會不會產(chǎn)生一些不利于合攏工作開展的因素；還必須要對分段劃分線是都會對板縫的設(shè)計存在不利影響，設(shè)計時應(yīng)該盡可能的減少板縫，以便于提升板材的利用率。

1.2 分段建造法

所謂分段建造法指的是在船體建造過程中，在對造船廠已有設(shè)備的建設(shè)性能、建設(shè)技術(shù)以及結(jié)構(gòu)布置等方面情況進行綜合考量的基礎(chǔ)上，采用分段建造的方式來對建造船體。在船體的詳細(xì)設(shè)計工作中，如果能夠和造船廠的實際情況進行有效結(jié)合，那么就可以有效提升船體建造的速度、效率以及安全性。比如，在對船體進行詳細(xì)設(shè)計時，應(yīng)該盡可能的避免在開孔內(nèi)做T 型結(jié)構(gòu)的形式，因為這種形式除了提升面板的加工難度之外，還不利于現(xiàn)場面板的安裝，不容易控制裝配精度。

1.3 焊接因素

船體在建造時其各個部分基本上是采用焊接的方式進行連接的，所以，焊接的位置和方式至關(guān)重要。在船體設(shè)計時，要依據(jù)船體的設(shè)計性能，來選擇使用哪種適合的焊接方式，同時還要盡可能的減少焊接量。在焊接設(shè)計時，有兩個因素是必須進行重要考量的：（1）焊接空間。船體進行焊接作業(yè)時，焊接工作人員需要占用一定的空間，這一空間就是焊接空間。如果在進行船體結(jié)構(gòu)建造師，沒有充分考量焊接空間，那么可能會導(dǎo)致工作人員不能對船體結(jié)構(gòu)開展焊接作業(yè)，增加施工成本。（2）減少焊接量。焊接量的減少不但能夠提升船體建造速度，同時還可以提升船體的安全性以及整體質(zhì)量。

2 詳細(xì)設(shè)計對初步設(shè)計的影響

詳細(xì)設(shè)計實在初步設(shè)計基礎(chǔ)上進行開展的，使得初步設(shè)計的一些方案更加清晰和具象化。在對船體進行初步設(shè)計時，通?？梢詫⑵鋭澐殖煞桨冈O(shè)計、報價設(shè)計以及合同設(shè)計。所謂方案設(shè)計指的是依據(jù)船只擁有方的相關(guān)要求通過設(shè)計來轉(zhuǎn)變成船體的各項參數(shù)，從而確定出船舶的性能、航速、拍數(shù)量以及用途等報價設(shè)計則通常是根據(jù)船東的意向和要求，參照已有的母型船舶來估算新建造船舶的建造成本，并提供初步的技術(shù)規(guī)格書、總布置圖以及主要設(shè)備廠商清單。合同設(shè)計則通常是與船東簽訂的正式新造船舶建造合同，包括對新建船舶的具體性能指標(biāo)、服務(wù)航區(qū)、主要設(shè)備及責(zé)任劃分等。初步設(shè)計的主要成果有為簽訂新建船舶建造合同談判提供技術(shù)文件；提供了主要設(shè)備及設(shè)備廠商清單；為詳細(xì)設(shè)計提供必要的技術(shù)文件和圖紙。另外，依據(jù)詳細(xì)設(shè)計的結(jié)果，造船廠能夠又準(zhǔn)備、有目標(biāo)的開展材料以及相關(guān)設(shè)備的購置活動，同時還能夠在此基礎(chǔ)上進行之后的生產(chǎn)設(shè)計。

3 詳細(xì)設(shè)計與生產(chǎn)設(shè)計要相互協(xié)調(diào)

詳細(xì)設(shè)計關(guān)乎著船體建造的每一項工作，在船主和造船廠簽訂合同之后，船舶交付的日期就已經(jīng)進行了明確的規(guī)定，同時對于船舶建造廠來講，也就確立了開工時間，船舶建造的各個工序緊密相連，急需要嚴(yán)格進行執(zhí)行，一旦某一個程序與其他脫節(jié)，那么可能會造成嚴(yán)重影響。所以，詳細(xì)設(shè)計工作作為一道重要的生產(chǎn)工序，應(yīng)該盡可能的提早和總機、電燈方面進行有效協(xié)調(diào)，按照既定的期限做好各項工作，確保船體設(shè)計質(zhì)量。另外，鑒于船舶本身的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，建設(shè)工作周期比較長，因此在其建造過程中會受到主觀、客觀非常多的因素的影響，所以，在實際建設(shè)環(huán)節(jié)還應(yīng)該根據(jù)實際情況進行局部細(xì)化和調(diào)整。因此，這就要求詳細(xì)設(shè)計人員和生產(chǎn)設(shè)計人員加強溝通和交流，同心協(xié)力的提升船舶設(shè)計水平。

4 在詳細(xì)設(shè)計中需要注意的細(xì)節(jié)問題

（1）對于生產(chǎn)設(shè)計工作人員來講，他們需要將更多的精力放置在如何對船舶結(jié)構(gòu)工藝進行設(shè)計這一方面，再碰到詳細(xì)設(shè)計和生產(chǎn)設(shè)計的矛盾點時，一定要加強和詳細(xì)設(shè)計工作人員的溝通，最終使設(shè)計方案既可以達(dá)到設(shè)計預(yù)期的性能和結(jié)構(gòu)要求，同時還能夠有效地解決實際施工中出現(xiàn)的焊接、安裝等方面問題。

（2）船舶在進行詳細(xì)設(shè)計時，通常都會由一部分結(jié)構(gòu)要進行加工，然而實際上這部分結(jié)構(gòu)的加工工作難以通過相關(guān)的計算來得出其各項參數(shù)，所以就需要在船體裝配過程中通過火工或者壓制等操作來對這些結(jié)構(gòu)進行調(diào)整和校驗，這無疑增加了船舶建造的困難程度。所以，在對船舶進行詳細(xì)設(shè)計時，應(yīng)該盡可能的優(yōu)化其結(jié)構(gòu)，降低在實際裝配作業(yè)時的加工幾率。

5 結(jié)語

綜上所述，無論是初步設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計以及生產(chǎn)設(shè)計，其初衷都是要建造一艘高質(zhì)量高要求的船舶，為企業(yè)贏得更好的經(jīng)濟效益和聲譽。很大程度上，船舶建造的質(zhì)量優(yōu)劣是由詳細(xì)設(shè)計決定的，我們要樹立起初步設(shè)計為詳細(xì)設(shè)計奠定了基礎(chǔ)，詳細(xì)設(shè)計為生產(chǎn)設(shè)計服務(wù)，生產(chǎn)設(shè)計為車間生產(chǎn)服務(wù)的思想觀念，共同補充和完善，共同提高，全面提升船舶生產(chǎn)設(shè)計質(zhì)量。

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