关键词:绿色制造工艺;船舶工程;结构设计;应用
引言:现如今,基于全球经济发展脚步的逐渐加快,多种类型的环境污染以及能源浪费问题不断涌现出来且正在逐渐趋于严重化,不利于促进我国整体经济水平的提升。就船舶制造行业而言,基于以往在实施具体的船舶制造操作时,会对周边的水源生态环境造成较大的不良影响,因此,探究出多种手段,对此类问题实施有效解决已经成为了现如今相关领域及人员重点关注的内容之一。
一、绿色船舶概念及特点分析
绿色船舶,具体指的以绿色环保以及资源节约等理念为具体依据,通过将绿色环保因素,有效融入进实际的船舶结构设计、生产以及制造等过程中的方式,大幅度减少基于船舶制造等可对周边自然环境造成的不良影响。此外,也涉及到在绿色船舶制造等过程中,对船体结构实施绿色设计以及应用多种绿色环保材料等[1]。
绿色船舶的主要特点包括:第一,由于对绿色船舶实施合理应用,可以达到有效解决能源、资源以及提升船舶环保性能等目的,并可以起到良好维护相应工作人员生命安全的作用,因此,普遍会在对绿色船舶实施具体的结构设计时,以其于不同阶段内具有的环保特点为主要依据,有助于使得绿色船舶具有的环境协调性可以良好的凸显出来。第二,为了有效促进船舶行业的可持续发展,理应注重通过探寻以及应用多种有效手段的方式,促进相关各企业的经济效益提升,因此,在对船舶实施结构设计时,需要着重于对所需的投入成本进行有效控制,即应在对船舶实施具体的结构设计时,依照客户的实际需求等,对材料以及工艺的应用成本进行有效结算。由此可见,绿色船舶也具有较强的经济性。
二、探究绿色制造工艺在船舶结构中的设计
(一)材料择选
1、绝缘材料
现如今,于我国船舶制造领域中,应用较为广泛的材料包括矿棉以及玻璃棉等,但基于在对此类材料实施完具体的应用后,无法对其实施有效的降解操作,进而倘若对其进行废弃处理,将会对相应区域的周边自然环境产生较大的不良影响,因此,在利用绿色制造工艺对船舶结构实施具体设计时,不建议应用此类材料。基于此,在择选相应原材料时,需要以环保性等特点为主要标准,进而使得相应制造工程可以经由对多种现代化的新型绝缘环保材料实施有效应用的方式,促进船舶结构的整体设计质量提升[2]。
2、焊接材料
我国以往在实施船舶制造时,普遍会着重于对含有些许助焊药剂的焊接材料实施广泛应用,但基于焊接操作普遍需要在高温环境下进行,而在高温的影响下,材料中所含药剂极易挥发,严重威胁到了施工人员的生命健康以及周围的自然环境。因此,想要使得所应用绿色制造工艺的实效性作用可以充分的发挥出来,理应注重择选具备较高低毒低烟特点的焊接材料,有助于促进船舶制造工程的环保性提升。
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(二)设计方法
应用标准化设计方法,对船舶结构实施设计,有助于更充分的发挥出船舶整体结构的实效性。首先,应严格依照所规定标准,对制造工程的原材料进行择选,有利于降低材料浪费现象出现的可能性。其次,应注重对各种材料实施有效的组合以及衔接,推进船舶结构设计的优化进程,有助于促进资源利用率的提升。
(三)具体设计
1、船体结构
在该阶段的设计过程中,理应注重使得绿色船舶结构具有的实效性作用良好的发挥出来,并经由对船舶型号、体积以及尺度等实施有效优化设计的该方式,使得船体结构的稳定性以及船舶的各项性能大幅度提升,进而促使船体的承载力提升,不仅有助于推进资源以及能源节约的进程,同时,有利于促进船舶整体的使用安全性提升。
2、节能设计
首先,应注重加大力度开发以及应用多种新型的环保型能源,例如,水能以及风能等,并通过使得所应用能源的实效性充分发挥出来的方式,促进节能优化设计的有效性提升。其次,可以通过应用多种现代化燃油技术的方式,促进燃油利用率的大幅度提升。最后,注重对能源循环技术实施有效应用,例如,废气回收再利用技术等,对促进绿色船舶结构节能设计的可行性以及有效性提升具有积极意义。
三、实际应用
(一)绿色加工工艺
首先,现如今通过利用净成形加工工艺的方式,已经直接可以制造出具有零件外观且可以发挥出相应零件性能的产品,并可以达到大幅度减少资源以及能源等浪费问题出现的几率,所以,将其与船舶制造工艺加以有效结合,有助于促进所制造船舶的环保性能提升。其次,通过将干式加工工艺合理融合于船舶结构设计中的方式,可以起到有效简化船舶制造流程的作用,对有效降低相应制造过程中所消耗的能源以及资源,及其可对周边环境造成的不良影响具有积极意义[3]。
(二)绿色涂装工艺
在对船舶实施具体的结构设计时,需要注重突出船舶的环保性能,因此,可以通过对其实施模块化分划的方式,对其实施实效性较高的涂装工艺设计,进而通过对相应涂装工艺实施合理调整以及改良的方式,促进船舶整体设计环保性能的发挥。
结论:综上所述,经由对绿色制造工艺实施有效应用,以及对船舶结构实施有效设计的方式,有助于大幅度提升船舶的整体环保性能,降低能源以及资源的消耗总量,对更好的维护制造工作人员的生命安全以及周边的自然生态环境具有积极意义。
参考文献:
[1]王在高,张小兰.三维立体虚拟技术在高职专业实训教学中的应用——以《船舶结构与货运》课程为例[J].产业与科技论坛,2017,16(06):164-165.
[2]胡新明,王德禹.基于迭代均值组合近似模型和序贯优化与可靠性评估法的船舶结构优化设计[N].上海交通大学学报,2017,51(02):150-156.
[3]李子强.基于工作任务的项目化教学改革实践——以“船舶结构与设备”课程为例[N].武汉交通职业学院学报,2016,18(01):59-62+77.
论文作者:陈逸林 吴坤松
论文发表刊物:《科技中国》2018年6期
论文发表时间:2018/8/10
标签:船舶论文; 结构论文; 方式论文; 材料论文; 制造工艺论文; 能源论文; 多种论文; 《科技中国》2018年6期论文;