試論船體詳細設計對于船舶建造的影響

左偉　許春紅　程會軍

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

關鍵詞：船體結構；詳細設計；生產設計工藝

船體結構設計一般都會由三個環節所組成，第一個環節是進行初步設計，是概述新船的大致輪廓，提出最佳的設計方案。第二環節是詳細設計，是在第一環節總體設計的基礎上，對于船體設計的局部細節進行更進一步的分析與探討，針對設計中所出現的一些矛盾及問題提出解決措施，然后通過詳細的計算和分析，確定船體的結構、材料強度、性能等相關標準與要求。第三個環節是生產設計，不僅要反映施工工藝要求，還要反映組織建造的生產管理過程，在確定總的建造方針前提下，以詳細設計圖紙為依據，要確保設計中的描述可以實現，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，在船體結構的設計中，三個階段都是至關重要的。文章主要就如何對詳細設計理念加以理解和運用，以更好的設計出更科學、更先進的船體結構。

1 工藝性設計對詳細設計的重要性

1.1 分段劃分圖

在進行船體的詳細設計時工作人員需要把分段劃分線畫入到詳細結構圖中，在此過程中，不但需要充分考慮分段合攏口結構對分段合攏造成的影響，會不會產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計存在不利影響，設計時應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，在對造船廠已有設備的建設性能、建設技術以及結構布置等方面情況進行綜合考量的基礎上，采用分段建造的方式來對建造船體。在船體的詳細設計工作中，如果能夠和造船廠的實際情況進行有效結合，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，在對船體進行詳細設計時，應該盡可能的避免在開孔內做T 型結構的形式，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重要。在船體設計時，要依據船體的設計性能，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。如果在進行船體結構建造師，沒有充分考量焊接空間，那么可能會導致工作人員不能對船體結構開展焊接作業，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量。

2 詳細設計對初步設計的影響

詳細設計實在初步設計基礎上進行開展的，使得初步設計的一些方案更加清晰和具象化。在對船體進行初步設計時，通常可以將其劃分成方案設計、報價設計以及合同設計。所謂方案設計指的是依據船只擁有方的相關要求通過設計來轉變成船體的各項參數，從而確定出船舶的性能、航速、拍數量以及用途等報價設計則通常是根據船東的意向和要求，參照已有的母型船舶來估算新建造船舶的建造成本，并提供初步的技術規格書、總布置圖以及主要設備廠商清單。合同設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、服務航區、主要設備及責任劃分等。初步設計的主要成果有為簽訂新建船舶建造合同談判提供技術文件；提供了主要設備及設備廠商清單；為詳細設計提供必要的技術文件和圖紙。另外，依據詳細設計的結果，造船廠能夠又準備、有目標的開展材料以及相關設備的購置活動，同時還能夠在此基礎上進行之后的生產設計。

3 詳細設計與生產設計要相互協調

詳細設計關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進行了明確的規定，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，急需要嚴格進行執行，一旦某一個程序與其他脫節，那么可能會造成嚴重影響。所以，詳細設計工作作為一道重要的生產工序，應該盡可能的提早和總機、電燈方面進行有效協調，按照既定的期限做好各項工作，確保船體設計質量。另外，鑒于船舶本身的結構非常復雜，建設工作周期比較長，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，在實際建設環節還應該根據實際情況進行局部細化和調整。因此，這就要求詳細設計人員和生產設計人員加強溝通和交流，同心協力的提升船舶設計水平。

4 在詳細設計中需要注意的細節問題

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

（2）船舶在進行詳細設計時，通常都會由一部分結構要進行加工，然而實際上這部分結構的加工工作難以通過相關的計算來得出其各項參數，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構進行調整和校驗，這無疑增加了船舶建造的困難程度。所以，在對船舶進行詳細設計時，應該盡可能的優化其結構，降低在實際裝配作業時的加工幾率。

5 結語

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

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