船體結構設計的細節要點分析

王玉強 嚴筱憶

【摘?要】隨著時代和社會的不斷發展，我國的經濟發展越來越快，航運行業作為經濟發展中重要的一部分，也得到了很好的發展。船舶作為目前最重要的水上交通工具，對于整個航運行業的發展來說，是非常重要的，這就要求在造船時，要注重對整個過程的細節處理。無論是從選擇材料還是船舶設計環節，都需要科學合理地優化細節，這種方法能夠在很大程度上提高船體的質量，保證使用時的安全，與此同時，也能夠延長船體使用壽命，為航運行業的發展打下堅實的基礎。

【關鍵詞】船體;結構設計;細節優化

近年來，船舶建造技術的發展越來越快，同時技術也越來越成熟，但是在整個過程中還是還有一些細節沒有得到重視，在船舶后期的運行階段就會暴露出很多的問題，威脅到人身安全，這對于我國造船業的發展以及船舶航運的發展來說，是非常不利的。因此，在船舶建造的過程中，要注重對結構設計中承重強度和質量安全的把控，使造船細節得到關注和重視，這樣就能夠在施工的過程中保證船舶的質量，這對于航運業的發展來說，也是非常重要的。

1 船體結構設計條件

船舶建造中最重要的就是要保證航行過程的安全，只要安全得到了保證，才能維持航運業的發展。船體結構的設計中，船體穩定是非常重要的，這就要求要考慮到力學作用，船舶在航行的過程中，能夠充分地利用海上風浪，根據實際的天氣情況進行航行，這些都對船舶結構的設計有一定的要求。在實際的船舶設計過程中，要注重結合船舶的特定要求，在滿足客戶要求的同時，也要滿足船舶自身的穩定性。船舶設計中細節的把控是非常重要的，同時還要考慮到船舶所負荷的人員以及貨物，保證船舶的穩定性和安全性，保證船舶在設計和施工的過程中，都符合一定的標準，對其各項功能都能夠有把控，確保使用性能達到實際的要求。

2 船體設計中結構重量控制

2.1 嚴格按照規范計算及設計構件尺寸

在船舶設計的過程中，要對其結構進行重量的控制，要嚴格按照實施規范來計算，同時要注重構件尺寸的設計，這些對于船體設計中結構重量的控制來說，是非常重要的。船體結構的重要會影響到船舶的負荷能力，同時也影響船舶的排水系統，因此會在一定程度上制約航行的速度。這就要求在造船過程中，不能使用劣質的材料，要適當減輕船體的重量，增加載客量。在建造的過程中，要使用科學合理的優化方法，實現經濟效益的最大化。船舶設計中構件尺寸需要參考船舶的模型，合理利用有效資源，在不同的環節中使用不同標準的構件尺寸。

2.2 選擇船體結構材料

船體結構的材料對于整個船體來說，是非常重要的，不僅能夠影響到船體的使用壽命，同時對于船體的穩定性和安全性有很大的影響。一般的船舶建造都使用普通的鋼材，但是在特殊需求之下，要使用更為合理的特殊材料，這樣才能滿足船舶的強度和剛度，并且在此基礎上，減少船體的重量。船體材料的選擇要結合實際情況，進行深入地研究和分析，從而使用最適合的材料，達到更好的效果。

3 船體設計中主要構件的布置及連接形式

3.1 主要構件的布置

船舶設計的過程中，主要構件的數量很多，就要求在設計的過程中要注重構件放置的合理性，要保證尺寸的合理性，避免出現對材料的浪費。在設計方案中既要考慮到船體開口的大小，又要調整其他構件之間的距離，使其有一個完美的搭配。

3.2 主要構件的連接形式

船舶設計中，主要構件的連接形式多種多樣，不同類型的構件有不同的連接方式，這就要求在保證船體結構強度的同時，將所有構件進行合理的配合。在構件連接的過程，結合實際的操作情況，對各種數據進行分析，選擇最合適構件的連接方式，這樣才能在一定程度上提高船舶設計的完整度。

4 結構方面進行設計時的細節處理

4.1 輔助支持的構件設計

在船舶設計的過程中，為了更加注重設計的細節，要對整個過程的進行劃分階段，這樣也更能夠保證船體的穩定性和整體構造的完整性，此時就應當采取一些輔助支撐。輔助支撐在實際的造船過程中，最容易被工作人員忽略，這就要求工作人員要根據實際的施工情況，對一些細節進行合理的輔助支撐，這樣能夠在很大程度上提高船體的穩定性和安全性，并提高其使用壽命。

4.2 對分段接口進行優化處理

船體結構的設計中，有很多接口焊接處，很多部件在進行連接時，都要進行焊接，在艙底分段拼接時采用角焊處理，能夠在很大程度上加快焊接工程的進度，還能夠增強船體的穩定性，保證拼接的完整性，確保船體的安全。工作人員在焊接過程中，可以采取適當的輔助支撐，這樣能夠在很大程度上減少焊接的時間。在這種情況下，工作人員之間要相互配合，對焊接的各個細節進行優化處理。

4.3 對通焊孔進行優化處理

通焊孔的尺寸要根據船體的實際大小進行調整，船體的體型和大小不同，通焊孔的尺寸也不同，工作人員要按照規定嚴格控制其規格，同時結合實際的施工情況，對其進行再三的確定，保證不出現誤差，降低對材料的浪費。船舶的建造工程不僅對船體的安全性和穩定性有一定的要求，同時也要求在整個施工過程中，要注重對材料和資源的節約，符合節能技術的建造要求。

4.4 儲備建設臨時通道孔

儲備建設臨時通道孔對于船舶建造來說，是非常重要的，因為工作人員在船舶建造過程中，要生活在船上，所以船上的臨時通道的建造對于工作人員來說，是很重要的。在搭建臨時通道時，要考慮到通道孔的實際效果。這不僅關系到工作人員日常生活的便利性，同時也不能對船舶建造工程有影響，在建造之初就要想好后期的拆除工作。

4.5肘板端部細節處理

對于船體結構安全性而言，肘板端部發揮著不可替代的作用，其屬于船體結構中比較關鍵的組成部分。在傳統船體結構設計中，開艙機的軸承與肘板部位將會存在受力沖突，從而影響船舶的正常運行，甚至在行駛過程中有可能誘發安全事故。通常情況下，如果肘板長期遭受強大的應力，將會出現肘板斷裂現象，進而對船體結構安全產生不利影響。為了使上述問題得到有效避免和解決，就需要在船體結構設計過程中，在圍板的側壁放置縱向肘板，這樣既可以避免肘板端部斷裂現象的出現，而且還可以為后續船舶建造打下堅實的基礎。在對肘板端部進行細節設計時，設計人員要嚴格按照規范和標準對各細節位置給予標準化處理，這樣既可以確保設計方案的科學性、合理性，而且還可以優化肘板端部，確保船舶的安全。

4.6測探管底部沖擊板細節處理

在以往船體結構設計過程中，探測管底部沖擊板細節設計尤為關鍵，如果未重視細節設計將會導致船體結構出現比較嚴重的缺陷。為了避免此類問題的發生，最好按照要求準確固定探測墊板的位置，并提前定位探測管底部，這樣既可以降低測探管底部沖擊板安裝難度，而且還可以提高船體結構整體設計的合理性。

5 結語

總而言之，船舶設計的質量是否過關直接影響到用船人的人身安全，這就要求從船體設計的部分就要注重細節，船體的細節處理能體現出造船工程的質量高低，如果在造船時不注重細節的處理，就很容易出現安全問題，使之出現巨大的損失。在造船時，船體設計的細節處理和各個部件的細節處理對于整個工程來說，都是十分重要的，這些工作越是受到重視，就越能有質量更高的船舶，其安全系數也就更高，這對于船舶航運行業的發展來說，是非常有利的。因此，要對船舶設計環節的具體數據進行合理的優化，使用科學合理的方法對一些細節進行處理，能夠在很大程度上提高其使用壽命和安全性。

參考文獻：

[1]王永新.船體結構設計及建造中的細節處理[J].船舶物資與市場，2020，（6）：52-53.

[2]管海霞，梅海東，陳磊.探究船體結構設計及建造中的細節處理要點[J].中國科技投資，2019，（4）：179.

[3]薛啟剛.船體結構設計及建造中的細節處理[J].船舶物資與市場，2020，（9）：39-40.

（作者單位：江南造船（集團）有限責任公司）