摘要：在进行船舶设计的过程中，设计师首先要对船舶建设的安全性给予高度的重视。在开展船舶生产工艺流程中，优化船体结构的设计属于关键性设计。作为工程人员，需要加大对新技术和新工艺的应用力度，保证质量检查活动能够与“一把关、二检验”的现代化流程验收制度相符合。在下水之间，务必要检查好船舱主要吃水区域的密闭性，对于制作的船舶结构模块，施工人员需要以板材结构特点为依据，装配操作内部构件和组合件的区域装配。对此，笔者在本文中通过结合自身的实践经验，针对船舶结构设计的生产工艺性进行了分析和探讨，旨在为我国船体建造业的发展奉献一份绵薄之力。
关键词：船舶结构设计；生产工艺性；问题；对策
引言
在我国经济快速发展的同时，船体建造业也有了很大的提升，不过，依然有一些问题存在与船体结构设计的过程中。现阶段我国有一部分设计院在设计船体结构的时候讲更多的关注点放在了船体结构的强度上，很少会关注和研究结构对施工工艺性设计是否有利，建造成本方面是否会得到切实有效的减少等等问题[2]。所以，在施工的过程中使用这些单位设计出来的图纸会存在着很多的困惑性，在很大的程度上增加了建造船体的成本。只有使这些问题得到合理的解决，才能够促进我国船体建造业得到更进一步的发展。
1.在船体结构设计中分段划分图的重要性
分段划分图是以建造厂设备、对建设工艺的要求以及船体自身结构特点为依据，单元划分船体结构的图纸。对于船体结构设计中分段划分图的重要性我们可以从以下两个方面展开分析：
首先，是船体设计中分段合拢口的影响。我们在对分段合拢进行研究的过程中，需要对两分段合拢口的结构做重点考虑，避免有不利于合拢的因素产生，如果合拢口的结构需要处理，我们则需要将这些不利因素去除。通常情况下，我们在建造分段以后进行合拢时会有分段无法合拢的问题出现，主要是因为外板和内底版及肋板的合拢出现了间隙[3]。与此同时，在这样的情形下，焊接问题也很容易出现，主要是焊接外底板和内底板的时候需要在肋板上开焊接孔。通过对上述中情况的考虑，在设计阶段我们就应该对焊接可能受到哪些因素的影响做重点考虑，如此一来，也就不会有无法合拢现象出现在分段合拢的过程和中。其次，是板缝布置受到分段划分的影响。在结构图中，分段划分占有重要的地位，设计人员是以分段划分为依据，进而判断板缝布置是否会受到其不利影响，对板材的利用率要有明确的考虑，尽量将板缝减少。为了起到优化的作用，我们在设计的过程中应该进行一些小的改动。
2.采用新设计理念，保证船只行驶安全
2.1采用新设计理念，提高船只远航能力
开发设计多功能的船舶，最重要一点就是需要符合现阶段全球的发展形势，通过最新技术和创新理念来研发船只，改善船体的稳定性和航行能力。例如，船体内部的卧室或者控制室等场所的照明设备可以采用太阳能电池板供电，船体的动力系统可以应用新能源以及汽电混合系统，这样不仅环保、节省资源，还可以提高船只的工作效率。传统的船舶动力系统通常采用的是柴油内燃机，这不仅导致整个船只的载荷增加，船只发动机和气缸的寿命还会受到影响。针对船体内部核心运行系统的供电问题，可以配备一定数量的蓄电池，无论是船只处于航行状态还是停止的状态，时刻可以通过太阳能板来进行充电，以保障电池一直处于满电状态。采用新工艺来设计船体还有很多可以优化的地方，现阶段我国船舶的动力设备性能不够优越，可以购买国外先进技术的高性能发动机，提高船只的航行能力。同时，也可以参考国外高性能船只的设计特色，针对船只的外形进行改良，降低船只在航行过程中所受到的阻力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在船底，可以使用纳米级耐腐蚀涂装板材，不仅可以提高船只的耐腐蚀性能，也可以大幅度降低船底与海水的摩擦力。
2.2重视操舵实验，优化船体结构配置
针对长度约为 25 米的普通船舶来说，船舶两柱间的距离约为 20米。在对该类船舶进行结构设计时，技术人员需要有效控制船舶进入海水中的深度在 2.5 米到 2.8 米之间。当船舶处于满负荷状态时，如果需要对船只的运行系统进行检测，工作人员需要通过特定的测试仪器来对船体动力系统和供电系统进行测试，避免对船舶的运行状态造成影响，并将船体的发动机转数调控在一分钟 1900 转左右。控制船舶的最大航速为 12KN 上下，如果船只在上述这些规定的参数范围内运行，则船只的安全性得到了很好的保障。同时，船只与海水的摩擦力得到降低，船舶的使用寿命延长。为了使得船舶在安全运行范围内高效率工作，船舶发动机的性能需要达到一定的标准。在保证发动机持续安全运行的同时，工作人员需要调节船舶的舵角，使其始终处于 70度左右。在此方面，我国可以向美国、英国等国家的先进技术进行学习，派技术专家去进行技术交流和学习，掌握国外生产船舶的先进技术和经验。如果需要对船体关键部位零件性能进行检测，工作人员需要在船体处于工作状态和停止状态两种情况下进行调试，其中船体处于工作状态的时间不能低于 90 秒，在这段时间中，如果船舶的舵角发生较大偏差或者船身发生倾斜，则工作人员需要对船体发动机的运行参数和船体排水系数进行调整，直到船只处于安全航行状态。
3.在船体结构设计中焊接因素的重要性
在连接船体结构之间的各个构件时，主要使用的是焊接工序，所以，在详细设计船体结构的过程中，焊接这一环节尤为重要。在生产工艺中焊接结构主要是生产准备，生产工艺流程主要有金属材料的预处理、准备材料、装配、检验、验收成品、刷油漆和标志包装的制作等，所以，在开展有关工作的过程中，焊接人员需要对该程序严格遵守。不过，在实际设计船体的时候，一部分设计人员只对规范中的一些特殊要求加以关注，比如全熔焊接、深熔焊接等，却很少会考虑整体的焊接空间和焊接方式以及减少焊接量的方法。所以，关于船体结构设计中焊接因素的重要性我们可以从以下两点进行分析：首先，需要考虑焊接方式和焊接空间。焊接空间指的是焊接时工作人员的操作空间，在设计船体结构式如果对焊接操作空间考虑的不够充分，在进行作业时，工作人员就无法焊接结构，对此，造船厂在施工过程中不仅会增加很大的难度，而且还会花费更多的建造成本。而焊接方式，应该以材料的焊接性和焊接结构的特点为依据，选择正确的方法，除此之外，还需要考虑焊接的经济性和生产批量等。我们在选择焊接方式时为了保证合理性，需要对焊接结果进行优化或保证，对使用比较广泛的焊接方式优先选用，不过，如果生产的数量比较多，还需要对低成本和高效这两点加以考虑。
其次，还需要考虑焊接量的减少。在进行建造时，如果可以使焊接量在一定程度上减少，那么对建造的安全性、快速性和质量都提高都有着很大帮助，所以我们需要对焊接量的减少加以考虑。为散货船的顶边舱斜板和侧板的连接，有助于折弯形式的优化，这样做可以省略焊接，只需要进行加工，利用这种方式可以使焊接工作量大幅度的减少，除此之外，还可以促进船体结构强度的提升，能够将焊接密性试验省略。
4.结束语
在设计船体结构的过程中，不仅需要符合船检要求和船东要求，而且还需要充分的考虑好船厂的相关要求。在设计结构时，除了要对这些问题进行考虑，例如，船舶的功能是否能够达到、船舶是否具备应有的强度等等，还需要对其他方面做出充分的考虑，例如成本的控制、建造效率的提升、安全等。
参考文献：
[1]黄习文.船体结构详细设计的生产工艺性问题探究[J].工程技术：全文版，2016（6）：00190-00191.
[2]陈锋，彭元煦.浅析船体结构详细设计的生产工艺性问题[J].工程技术：全文版，2016（6）：00308-00309.
论文作者:范明超,张祖书
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
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