船体结构设计与建造细节优化处理探讨

船体结构设计与建造细节优化处理探讨

潘燕华

江苏新扬子造船有限公司  214533

摘要：随着时代的发展，我国在船舶设计方面的技术与能力均达到了世界领先的水平。在船舶设计的过程中，船体结构能够对船舶在质量与安全方面的性能产生直接影响，因此，船体结构的细节设计是十分重要的。基于此，本文首先分析船体结构设计的要点，并对建造细节优化处理的策略进行研究，以供参考。

关键词：船体建造；船体结构设计；造船细节优化

引言：船体结构的设计和建造是船舶制造中至关重要的一环。船体结构的质量和可靠性对船舶的安全性和使用寿命有着至关重要的影响。因此，船体结构设计和建造的细节优化处理也是船舶制造中不可忽视的方面。本文将探讨船体结构设计和建造的关键细节优化处理方法，以期提高船体结构的质量和可靠性，为船舶的安全和长期使用提供保障。

1.船体结构设计要点

1.1船体的航行性能

在进行船体设计的过程中，需要根据现场船体的结构设计要求进行深入分析，明确船体建造的具体环境情况等，根据现场工作的实际情况调控船体的整体结构，通过建造任务量分析船体的结构设计状态，避免船体的建造质量受到影响的可能出现，确保其设计内容可以满足船体的航行要求，相关设计人员在对航行性能进行设计的过程中，需要明确其相关设计的标准性与合理性要求，确保线管结构设计的合理性，通过结构设计优化的方式积极了解相关知识内容。船体建造的过程中需要对相关工程内容进行科学设计，提高船体结构设计的合理性，上下级相互之间沟通的强化，确保船舶的航行性能满足其船舶的航行要求[1]。

1.2船体的结构强度

船体的结构设计过程中需要进行总体布置，而对于部分典型结构则需要采用剖视图与结构施工图进行相应的设计强化，确保船体的结构设计性能可以满足标准的设计要求，从而深入了解结构的外观状态，确保船体的结构设计过程中可以满足船体结构强度要求，通过力学设计的调控，分析船舶航行过程中可能存在的各类影响因素，将船舶的航行性能进行提高，通过对各类极端天气的应对，强化船体的结构性能，并且按照力学规则进行标准流程设计，将船舶的航行性能与自身的行动力进一步提高。后续的设计过程中，需要将结构强度与结构抗震性进行提高，通过合理的船体结构设计将船体结构的稳定性进行强化与提高。在进行设计的过程中可以根据船体的设计要求对船体的板材弯曲度进行选择，确保板材的使用质量可以满足其设计方面要求，将实用性等理念统一纳入到船体结构的设计内容中，确保其可以满足船体装载能力需求，通过相关人员的货物操作，确保相关工序的落实，营造出较为适宜的工作环境，为船体结构设计的合理性与有效性提供保障。船体的钢材设计可以作为提高结构强度的主要方式。

2.船体结构建造细节优化处理策略

2.1建造前应进行科学规划

在船体结构建造施工的过程中，首先需要进行图纸的设计，图纸设计的总布置图与结构施工图等均在进行船体整体设计的过程中进行科学的设计工艺构思，来确保其船体的建造可以满足规范标准要求，之后通过不同客户群体的需求进行相应的设计规划。前期设计的过程中需要对船体的结构进行细节分析，确保其满足其规划要求，确保方案的实际满足活动的时间要求，在进行船体结构生产制造的过程中，需要明确与材质相关的注意事项，确保相关施工设计方案的合理性与有效性。在进行船体规划的过程中，需要给予制图工作充分的关注。在制定方案的过程中需要多设计一套备用方案，并根据实际的施工状态将施工过程进行优化，将工期与建设费用进行节约，通过科学的图纸设计为后续工作的有效性提供保障，在进行尺寸与零件编号设计的过程中，需要根据不同的焊接区域选择不同的焊接方案。并在图纸上方进行标记，通过SFD、SDD等模块进行3D设计，借助模块构建出相应的船体结构零件，并在SFD中构建出相应的总体结构，对甲板各层与舱壁等位置的纵骨、肋骨等构件进行摸底设计。并在模拟的过程中进行测试，除去可能产生干扰的区域，确保零件形状设计的科学性与合理性。之后进行一定的辅助设计，通过脚手架的安装与相关安装环节的调整实现对其整体环境的合理调控，并且通过相关工序进行二次分割，减少需要二次作业的可能性，将施工的时间进一步减少，为其后续的应用提供有力保障，确保施工项目的执行足够顺利与有效。

2.2使用先进的建造工艺

在进行船体建造的过程中，采用先进的施工工艺往往可以取得较好的处理效果，船体建造过程中需要对散货货舱尾板进行合理排水，确保不会出现散货物资堆积的情况，而设计的过程中需要对应力条件进行考虑。通常将防堆积板与甲板之间保持1.5公分左右，避免整体设计结构受到影响的情况出现，通过合理的思考调整将船体建造的合理性与有效性进行调整。而在地板的设计过程中，需要进行防冲击垫板的施工设计，借此方式减少出现时间浪费的可能，并且确保其设计效果可以得到体现，进行提前布局的过程中可以加装防冲击垫板，通过预设定位的方式在其上方标注定位阶段与焊接阶段，并预留场孔，确保冲击板的应用效果与强度要求可以满足船舶建造的相关要求。装配细节的施工需要分段进行，在分段合拢后，可以避免出现重心偏移产生安全问题的可能性，而借助总段形式的设计优化可以将搭载吊装的效率进行提高，确保其装配工作更加便捷与有效，实现短时间内高质量施工的目标。

2.3细节处理与焊接工艺应用

在船体的结构设计的过程中，需要将舱口围板的纵向轴进行调整，弱化纵向轴应用过程中因结构设计而产生矛盾冲突的可能，降低窗体受到的质量影响，对现有的设计方式与设计内容进行优化，降低冲突发生的可能性，实际的应用过程中需要保证设计的选择足够平直，并通过肘板端部与主甲板填角交锋的焊接避免出现裂缝问题的可能，之后通过纵向缓冲的方式解决平直设计的相关内容，将其缓冲性能进行优化与提高，确保可以对相关冲突有效解决。防堆积板通常会在船舱的角落进行安装，起到优化整体性能的作用。现阶段的造船工艺所造船只通常为钢制船体，而船舶的建造过程中焊接工艺常常会得到一定的应用，而冲击板安装完成后，其合拢工序等均会受到金属焊接方面因素的影响，首先需要在进行主体焊接的过程中，需要保证相关的焊接区域处于平行对接的状态。其次需要对焊接顺序进行科学的调整，确保其立交焊接的状态表可以满足建造工艺的设计要求，之后按照先竖直，后平地的规则进行施工，确保施工的过程中可以满足再接触的相关要求，通常焊接工作会保留出20公分左右的位置，将此位置作为焊接使用，并且后期的合拢工作开展过程中对接效果也会得到相应的简化，避免了焊接过程中厚板的强度过高导致整体的稳定性受到印象概念股的情况出现，给予相关焊接工艺应用充分的关注，避免出现焊接缺陷[2]。

结论：总而言之，通过对船体结构设计与建造细节的探讨和优化处理，可以进一步提高船舶的强度、耐久性和航行性能，减少船舶事故的发生率，提高船舶的安全性和经济性。在船体结构设计方面，需要考虑多重因素，优化船体结构的布局和强度设计。同时，在船舶建造过程中，需要注意细节处理和质量控制，保证造船行业长期稳定发展。

参考文献：

[1]王亚奇,豆正伟,乔东旭. 船舶结构优化设计方法及应用[J]. 船舶物资与市场,2022,30(11):17-19.

[2]柴建华. 船舶结构设计中的绿色制造工艺探索[J]. 船舶物资与市场,2022,30(09):36-38.