我國船舶設計建造現狀及展望研究

楊君鳳 吳軍 徐金亮

摘 要：近些年來，我國的自動化技術得到了廣泛的發展和應用，而且隨著我國交通運輸業的不斷發展，船舶在交通運輸中也發揮著越來越重要的作用，因此船舶設計也就成為了一個熱點問題。在當前的船舶設計中，設計人員將自動化技術應用于其中，使得現代船舶設計在高技術的支撐下得以迅速發展。而且當前在計算機技術的輔助下，船舶設計建造也取得了新的成就。本文就我國船舶設計現狀進行了一定的研究，并且對船舶設計的未來進行了展望。

關鍵詞：船舶設計；現狀；展望；自動化技術

1 前言

近些年來，我國的船舶設計建造得到了飛速的發展，因為船舶在我國的交通運輸中發揮著十分重要的作用，尤其是水上運輸工作，基本上都要依賴于船舶。近些年來我國經濟的不斷發展使得當前的船舶已經遠遠不能滿足其需求，不僅僅是在數量上，當前交通運輸對于船舶的功能、質量等都提出了更高的要求，所以說船舶設計建造是一項非常重要的工作， 船舶對于我國的經濟起到了重要的推動作用，因此必須要對其引起足夠的重視，不斷的優化船舶設計，加速船舶建造，使得船舶設計和建造能夠滿足我國經濟發展的需求。

2 船舶設計現狀

我國船舶業的發展離不開船舶設計與建造，所以船舶設計建造是我國船舶工業得以發展的一個重要基礎。當前的船舶設計和建造已經不同于傳統，在當前的船舶設計和建造中，我們引入了更多的自動化技術，同時也對計算機技術進行了合理的利用，使得船舶的水動力性能和船舶的結構性能都得到了進一步的優化。而且當前我國的船舶設計建造也在朝著大型化的方向發展，所以說大型復雜船舶的設計建造是將來我國船舶業的一個發展趨勢。

2.1 船舶設計的常用軟件

目前國際上在進行船舶設計時，主要用到的軟件有Formsys、Tribon、NAPA和CADDS 5i等。其中Formsys軟件是來自于澳大利亞，Formsys的主要功能是對船舶阻力以及有效功率進行計算，同時利用Formsys軟件還可以完成船舶一些復雜曲面的設計和耐波性設計，在Formsys軟件內部，有著許多豐富多樣的模板，通過這些模板，可以更加高效的完成對船舶的設計，也正是因為Formsys軟件擁有如此強大的功能，所以吸引了世界各國的用戶。而Tribon是來自于瑞典，Tribon軟件主要是用于輔助船舶設計，Tribon系統大致可以被分為船體設計、舾裝設計、系統管理及維護三個部分，這三個部分分別負責不同的模塊和內容，Tribon系統雖然沒有Formsys的功能全面，但是它在一些較為細致的方面的功能卻更為完善，所以也使得Tribon被廣泛的應用于船舶設計之中。除了Formsys和Tribon之外，較為常用的船舶設計軟件還有NAPA，NAPA較之于前兩種軟件，其最為突出的特點就是在船舶設計中應用了3D技術，通過對3D技術的應用，可以更加快捷的建出船舶的模型，而完成船舶的建模更加有利于計算的進行，從而使得設計更為合理，而且NAPA還可以與其它船舶設計軟件進行對接，通過NAPA的接口，可以實現NAPA與Formsys、Tribon的對接。除此之外，在船舶設計中經常會用到的軟件還有CADDS 5i，但是CADDS 5i的功能不僅僅在于進行船舶設計，它在船舶、航空、航天等方面都有著廣泛的應用，在船舶設計中應用該軟件主要是輔助船體結構的設計，與NAPA相同，CADDS 5i也可以實現與Formsys、Tribon等的對接，從而可以實現軟件之間數據的互通。

2.2 船舶材料現狀

雖然近些年來我國的船舶設計和建造都取得了較好的發展，但是由于船舶是一種較為特殊的交通工具和運輸工具，所以在材料方面也有著更高的要求。因為船舶常常會面臨較為惡劣的環境，如果船舶缺乏了質量良好的材料，就會對船舶造成嚴重的影響。船舶設計人員也充分認識到了這一點，所以在近些年的船舶設計中，一些高強度的低合金和低溫鋼等開始逐漸的被應用于船舶制造之中，這些特種鋼材的出現使得船舶的質量得到了有效的保證，從而進一步促進了我國船舶業的發展。

2.3 船舶建造技術現狀

船舶設計與船舶制造是緊密相連的，進入二十一世紀以來，我國的計算機技術得到了飛速的發展，所以數字化造船也成為了我國造船的一個主流技術，通過對計算機的應用使得船舶建造更為高效和準確，從而大大的提高了建造效率。所謂的數字化造船，就是指的將現代的信息技術應用于船舶產品的設計和制造之中，從而實現對于船舶建造各個過程的有效管理。而且當前船舶的功能已經不僅僅再局限于交通運輸，船舶也有著非常高的附加價值，比如說油船和大型的集裝箱船，而我國近些年在這些高附加值船舶的建造技術方面也取得了重大的進步。

3 船舶設計建造的展望

3.1 船舶設計展望

當前我國在進行船舶設計時，大都是采用的國外進口的軟件，而采用進口軟件有一些固有的缺陷，首先是語言問題，因為國外的軟件大都是基于本國語言進行設計的，所以當我們在對這些軟件進行使用時，語言必然成為一個障礙；其次就是不經濟，從國外引進軟件的成本往往較高，因此會增加船舶設計的支出，不能滿足經濟性原則。因此國內必須加快對于相關軟件的開發，開發出適合于我國的船舶設計軟件，從而使得船舶設計更為方便，同時也減少了船舶設計的開支。

3.2 船舶材料的展望

船舶材料對于船舶設計和建造都有著重要的影響，而且近些年來我國船舶的品種及功能也變得越來越復雜，如果僅僅依靠傳統的船舶材料，是很難滿足當前的船舶使用需求的，所以說船舶材料也必須要適應船舶的發展，只有依據不同類型的船舶選用不同類型的材料，才能夠盡可能的延長船舶的使用壽命，進一步的促進我國船舶業的發展。

3.3 船舶建造技術的展望

除了船舶設計和船舶材料要跟上時代的步伐之外，船舶建造技術也必須要有所創新，因為當前船舶種類正在區域多樣化，僅僅依靠傳統的建造技術已經很難滿足當前船舶建造的需求，所以必須要對建造技術加以革新，一方面可以滿足船舶種類多樣化的需求，另一方面也可以使得船舶的建造更為高效。而在船舶建造技術中，數字化和自動化技術是最為重要的兩個內容，所以尤其要注意這兩方面技術的提升。

4 結語

船舶在我國經歷了數千年的發展，早在古代，人們就發明了船舶，并將其用于載客。由于在古代受到材料和技術的限制，所以大多數的船舶都是采用木材制造的，但隨著時間的不斷發展，目前我們已經可以用鋼鐵等其它材料制造出更為大型、功能更為豐富的船舶，并且將其應用于多種用途。數千年來，船舶為我國經濟所作出的貢獻是不可估量的，因此當前更加應該關注船舶設計和建造，使得我國能夠設計和建造出質量更加良好的船舶。

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