摘要：目前，随着我国综合国力的不断提升，国内的船体的建造与设计是一项繁琐而细致的工程，结构的设计要依据客户的具体需求，只有基于客户的实际需求，船舶的设计人员才可以对船体设计和建造工作行程明确的的构思，有了明确的设计框架之后便为后续制造工程奠定了基础，有助于处理设计阶段和建造阶段的各种细节工作。文章针对船体的结构设计和建造当中的一些细节工作进行了论述，并针对建造当中的一些细节问题提出了相应的解决措施，希望以此提高船舶制造的效率和质量。
关键词：船体结构；设计；细节
引言
在新时代的背景下，我们对于船体的结构设计和建造工作慢慢变得个性化，我们的设计构思出发点是根据客户的需求，这就需要我们对客户的需求进行一个深度的解读，这样才能够更好的贴合客户的想法，才能够针对每个细节进行优化处理，才能够完成好这份工作。
1船体结构设计的概述
1.1船体结构设计理念
建立合理的、科学的船体结构设计理念，能够更好地促进船体结构设计工作开展，能够对其整个工作质量的提升和优化起到重要的促进作用。从结构内容分析来看，其主要需要从以下几个方面展开。首先，需要对船体建造的总工作量予以充分认识。船体结构设计占据整个船只建造总工程量的三分之一，并且其融合了更多的综合性工作，所涉及的专业内容也更为广泛。其次，船体结构中的施工内容也必须予以充分而详尽的考虑，需要就其施工条件予以确认，并结合实际情况而制定出最佳的造船方案，同时还需要绘制出相应的图纸。另一方面还需要注重管理人员的沟通和协调，强化整个工作的系统性。总而言之，船体结构设计需要从宏观方面予以综合考虑，让整个设计过程更为顺利。
1.2船体结构设计条件
在设计船体结构的过程中，应当认真考虑其实用性能，在使船体结构安全性得到保证的前提下使船体外观变得更加美观。在船体的设计理念中，稳定性处于基础地位，船只结构设计应当与相关力学条件符合。运用实际的航海定律，充分考虑水位与天气因素所造成的影响，使船体结构的承重性能得到充分保障，在设计船体外部形态的过程中，应当满足航行动力的相关要求。为了保证设计工作的科学性与合理性，应当做好相关经验的积累与总结工作，运用科学的方式方法进行构思与计算。
关于船体结构稳定性能的要求方面，指的是建造技术水平应当与设计条件相适应，在建造的过程中，应当对设计参考材料的具体功能进行认真考虑。在设计船体时，预估因素与使用因素占据非常重要的位置。从安全性这一角度出发，船体设计的根本要求就是其实用性。从之后所投入使用结算成本的角度出发，作为设计师应当根据实际的预算情况，开展相关使用技术的改进工作，确保实现安全与利益的最优结合，认真贯彻并落实经济设计的原则，最大限度地减少材料浪费状况的发生，在选择所运用的材料时，应当优先考虑并最大程度地运用环保安全科学的材料。
2船体结构设计中的细节处理
2.1提供分段辅助支撑
船体结构设计首先应当为后期建造提供相应的辅助支撑。设计人员在提供分段辅助支撑的过程中首先应当多与验船师以及现场施工人员接触,并且在这一过程中还应当多方面的听取了来自各个角度的建议和意见。其次，设计人员在提供分段辅助支撑的过程中还应当将设计的着眼点放到提升船舶的建造质量上去，这就不得不考虑如何能够更加方便快捷地把分段建造出来，并且怎样方便、优质、快捷地建造出口船。与此同时，设计人员在提供分段辅助支撑的过程中还应当深刻的认识到需要不少辅助支撑,才能保证分段的安全。
2.2船体的分段接口工作当中的细节优化处理
2.2.1船体装配的细节
传统船舶制造当中，船体的分段接口多为P型分段方式，这种分段方式最明显的特点是重心不稳。因此，在后期的装配过程当中，分段部分必须借助辅助设备的支撑才能够保证安装工作稳定、顺利的进行。这是阐提的结构设计与建造的过程中应注意的细节之一，这不仅直接影响船舶生产的工作效率，对于制造的安全性方面也具有一定影响。目前。我国船舶制造业为了保证安装的稳定性，将P型的分段方式变为R型分段。这种分段方式简化了合龙作业的操作，进行组合时，只要用填角焊的处理方式进行焊接节可以完成装配了，这种分段方式可以大大提高焊接的速度，同时也增强了船体的稳定性，保障了航运的安全性。
2.2.2船体舾装的细节
船舶制造当中的舾装工艺可以分成三中——分段式舾装、船台的舾装以及码头的舾装，舾装在船舶制造中的作用非常关键。对船体进行舾装是要格外注意分段舾装的结构。一般情况下，船舱包括上下平台和双层底。对双层底进行分段时，前段臂和外板常常会比双层底高出10～15公分。这种分段方式会对舾装设备产生一些影响。舾装时如果严谨的改善这一细节，能够在很大程度上降低舾装成本投入。可以在船舱壁接口处安装一个临时的板列，约高出船舱内底100公分，这样可以大大减少舾装船台工程量，使货船舱底的分段得到优化。
2.3机舱双底盆形分段
船体结构设计的重中之重是机舱的双底盆型分段。设计人员在设计时需要考虑到机舱下平台分段在船台装配后才能安装到位。因此为了能够切实的提高设计的装量,工作人员在设计时可以将机舱前端壁的接口上提一个板列,使其高出内底1O00mm左右。从而能够使得在后期分段建造时,工作人员可以将所有的牺装件安装到位。在这一过程中需要注意的是，这种划分分段的设计虽然在某种程度上增加了船体结构的船台工作量,但是因为其能够极大程度上减少后期了栖装的船台工作量,因此属于合理、可靠的设计。
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2.4适当加设通焊孔
船体结构设计过程中工作人员应当根据舰船的使用目标来适当的加设通焊孔。通常来说在传统的舰船设计过程中设计人员多会在肋板上开设相应的通焊孔，但是在这一过程中需要注意的是，因为并不是在该处不是有肋板就是有肘板,因此在货舱区域每档肋位都要加设补板,如果补板的数量太多则会增加了现场的施工工作量和建造难度。故设计人员通过适当加设通焊孔就能够在满足舰船设计规范要求的同时合理的减少补板的数量,起到了节约建造材料和建造工时的效果。
3船体结构建造中的细节处理
3.1舱口围板纵向肘端部细节处理
传统的舱口围板纵向肘端部的设计往往不考虑与开舱机轴承结构之间的结构冲突，设计较为平直，而通常在运营过程中肘板端部与主甲板的填角焊缝极其容易出现裂缝。为了避免这种现象时常出现，工作人员需要在具体建造的过程当中增加纵向缓冲，经以往的平直端改善为凹槽形式来增加纵向缓冲，避免不必要的结构冲突。此外，工作人员在建造过程中需要根据相应的标准来进行设计改善，以提高改善效果。
3.2加固防堆积板的优化处理
对于防堆积板的优化处理工作是整个船体建造方面进行细节处理的核心工作。为了防止过多的散货堆积而造成不必要的堵塞，可以设置一些散货落货板来防止这个情况的出现。我们在对防堆积板进行优化处理的时候，对于选择的地点空间要有规定，要避开货舱舱口角隅这种高危险区域，如果要在这个地方设置防堆积板，那么就要对这个地方进行清理维护工作处理，要保证它的光滑性。我们不要忽略了在防堆积板和主要甲板之间是存在一定的空隙，利用好这个空隙可以更好的对细节进行优化。
3.3底部冲击板进行细节优化
在整个船只的建造过程中，底部冲击板的细节处置工作占据了很大的一部分。我们要更加关注队长底部冲击板的优化处理，要进行科学化的设置。我们在对底部冲击板进行科学化的处置时，要做好前期的准备工作，即要把舱底板先进行安装，然后再把测深垫板进行安装，必须要按照这个顺序进行安装，切莫不可错乱顺序，造成可怕的后果。在这个过程中，我们要注意到一个特殊情况，就是当舱底板成为了外底板的时候，由于具备了一些流线型状，这样会导致侧身垫板必须等测深管安装完成之后才具备定位的先行条件，然后才能进行详细的准确的定位安装。这样会使得在实际的安装操作过程中难度加大，在工人进行实际的操作安装过程会更加容易出现纰漏，对于时机的把控也是很难做到精准。
3.4对断梁进行优化处理
在整个船体的建造中，对于断梁问题的优化处理也是不容小觑的。如何有效、安全的对断梁问题进行一个优化，是急需我们解决的问题。我们的操作步骤是，对断梁进行一个合理的定位分析，然后将其分段处理，在断梁的每个作用部位点行进焊接处理。是实际的工作生产中，我们要避免出现拆东墙补西墙的情况，要避免出现截断新梁去补旧梁的情况，这样对整体工作量的减少也是具有一定的帮助意义。我们可以引进新的理论线结构，这个结构的优点是，既可以保证梁的整体结构在强度上的刚硬也可以保证对梁的结构不会造成任何的影响变换，这样也可以打消客户对于截断新梁去补救旧梁的担忧。
3.5测探管的底部冲击板细节的处理
通常来讲，依照传统方式安装测探管的底部舱的底板上的测深垫板，必须在仓底板安装完成以后，这种情况下，用舱底板来充当外底板，需要等测探管实现位置的固定之后，才具备了定位所需的条件。这样以来，施工的难度度大大增加，使施工时间延长，工程的效率被降低，使得整个船舱结构设计的合理性出现问题。所以，一定要处理好测探管的底部冲击板细节问题。可以对测深垫板的位置进行改变来解决这一细节问题。如果在安装之前就将测深垫板定位到测深管底部位置，这样仅仅在测深管的底部打通一个长孔便可以轻松实现测深的作业需求了。在对船体进行施工时，可以现在地面上完成测深垫板的安装，不需要专门到船舱当中去完成测深垫板的安装，这样能够使工作量大大减少，有助于提升船体的施工效率，缩短施工周期。
结语
本文首先简阐述了船体结构设计理念以及设计方法，提出细节处理在船体结构设计和建造中的重要性，并分别从船体结构设计中的细节处理以及船体结构建造中的细节处理两个方面进行了分析。其中在船体结构设计的细节处理方面，从辅助支撑的细节处理、分段接口的合理化设计、改善通焊孔、结构过梁孔补板以及开设临时通道孔的设计等五个方面进行了详细分析。从舱口围板纵向肘端部细节处理、散货防堆积板的细节处理、测深管底部冲击板的设置以及断梁问题的细节处理四个方面阐述了船体结构建造的细节处理问题，为企业进行合理的船体结构设计以及建造提供了思路以及指导。
船体结构设计工作量庞大，其中的很多细节工作都需要做好相应的设计和安排，对其整个结构设计过程予以优化。通过船体结构设计方式的多样化转变，促进整个船只生产质量的提升，促进整个船只能够达到更好的应用标准。船体结构设计和建造过程中，细节的处理往往决定的船体工程的总体质量，甚至，细节直接决定了船体的使用寿命。每一个建造当中的细节都直接影响着船舶制造的工作效率、船体的结构乃至船舶的质量。因此，注重船舶制造工程当中的细节，不断完善这些细节问题的处理方式，细致而全面的考量船体结构设计与制造当中的细节问题，是船体结构设计与建造从业者顺利展开工作的基础，只有确保细节得到科学合理的处理，才能为船体整体结构的构建预组装奠定良好的基础，从而保证船只的质量和使用寿命，真正提升船体结构设计与建造的水平。
参考文献
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［3］余娟．探究船体结构生产设计理念构建［J］．珠江水运，2016，(17):88-90．
论文作者:张跃明
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/23
标签：船体论文; 细节论文; 结构设计论文; 结构论文; 过程中论文; 工作论文; 船舶论文; 《防护工程》2019年第1期论文;