【结构设计论文】船体结构设计细节要点探讨

【结构设计论文】船体结构设计细节要点探讨摘要：船体的结构设计是一个十分复杂的工程，在具体的结构设计过程中涉及许多不同的环节，其中任何一个细小的环节都会对最终的设计质量产生影响，因此一定要注重各个环节的设计工作。设计人员在设计前要对船舶的实际功能与作用进行全方面了解，根据实际情况提前进行方案制定，明确整个船体结构在建设过程中的重点和难点，做好各项细节的设计工作，这样才能保证整个船体结构设计的科学合理性，能够为后续的建设奠定良好的基础，船舶后续的使用寿命也能得到大大提高。关键词：船体结构；设计要点；船舶质量；船体设计引言在对船体结构进行设计的过程中，一定要注重细节方面的问题，因为任何一个细小的内容都会影响最终方案设计的科学合理性，因此设计人员一定要充分考虑各方面的影响因素，尽可能地避免外在因素对于整个方案设计的影响，从而不断提高船体结构设计的科学合理性。由于船舶的体积较大，在进行建造前一定要设计出科学合理的建造方案，在保证建造质量的基础上，不断满足客户的实际需求。在设计时首先要对船体结构的整体框架进行设计，然后再添加一些建造细节方面的内容，这样才能保证船舶最终的建设质量1。1船体设计结构的相关要求在对船体结构进行设计的过程中，要遵循相应的设计原则，既要保证设计的科学合理性，同时还要将预算控制在合理的范围内，设计人员在设计时要将以人为本的设计理念充分融入在内，不断提高设计方案的实用性，这样才能保证船舶在投入使用以后具有较高的性能。设计人员在对船体结构进行设计时，首先要考虑的问题是要保证整个结构设计的安全性，如果安全性都无法得到有效保证，那么后续一系列的设计工作都显得毫无意义。在设计时要保证承重能力以及动力都满足相关设计要求，除此之外，还要对相关数值进行精密计算，这样才能保证船舶后期的建造质量，为了提高整个船舶结构的稳定性，在对材料进行选择的过程中要选择质量较好的施工材料，在满足船舶建造要求的基础上对于预算进行科学合理的控制，这样既能建造出质量上乘的船舶，同时也能有效避免资金的浪费。2船体结构设计的主要内容2.1初步设计船体结构设计一共包含3个方面的设计内容，首先要对整个船体进行初步设计。在初步设计之前，设计人员需要对船舶的实际情况进行了解，掌握船舶的具体功能以及实际用处，在设计时做出一个总体性的规划，对于设计要求进行明确，画出初步设计图纸，并且将一部分工作内容在图纸上进行展示，对于整个工程的建造预算进行撰写。除此之外，还要对具体花销以及在建造过程中所使用的材料进行详细记录2。2.2详细设计在进行详细设计的过程中，主要是针对一些细节方面的问题进行细化处理。在初步设计时已经基本能够确定船体的整体结构，细节设计主要是对在具体建造过程中所使用的材料型号以及材料种类进行进一步的确定，然后根据实际情况提出一个系统性的设计方案。2.3明确各项要求最后一个设计内容是要对在生产设计过程中的各项要求进行进一步的明确，结合施工图纸和设计方案来对这一环节的设计内容进行设计。3船体结构设计的细节要点分析3.1船体的分段接口细节处理设计人员在进行船体结构设计的过程中，要有大局观念，做到统筹全局才能保证方案设计的科学合理性。想要保证船舶最终的建设质量，首先要有分段辅助支持，在进行分段设计时，要秉承以人为本的原则，保证所设计的方案能够满足用户的个性化需求。船舶运行的安全性会受到船体装配细节的影响，想要保证整体运行的安全性则需要做好装配细节的设计工作。在传统的设计过程中，设计人员都是设计P型的分段接口，但是由于P型接口本身存在不稳定性的问题，因此需要采取一些辅助手段来保证船体的稳定性。在未来的发展过程中，设计人员应该对P型分段接口的设计模式进行转变，积极采用R型，从根本上避免船体出现重心不稳的情况。虽然这样的设计方式并没有在原有的设计上做出多大的改变，但是最终取得的稳定效果却非常好3。R型的设计具有很多优势，不仅能够简化后期的施工步骤，操作起来也更加便利。在对船体舾装细节进行处理时，首先需要明确各个不同的工艺，例如分段式舾装、船台的舾装等，只有将各个工艺都明确以后，才能进一步进行细节处理。除此之外，还要注重分段舾装结构，根据实际情况进行分段处理，在处理完成以后外板以及前端臂的高度会高于双层底，此时就会对设备产生不同程度的影响，整个舾装的质量都会大大降低。为了避免这种问题的出现，则需要对高度问题进行精细化的处理，可以临时安装一些木板，然后在后期的时候再将木板去除，通过这样的方式能够有效实现细节的优化。3.2通焊孔细节处理通焊孔的质量可能会受到许多不同因素的影响，想要保证其质量，最好的一个方式是从孔中入手，对原有的设计进行不断优化和完善。在对通焊孔进行设置的过程中要充分考虑船舶的实际情况，设计人员需要了解船舶的具体用处以及相关功能。在传统的设计过程中，通焊孔很容易出现肋板不稳定的问题，为了避免这种问题的出现，设计人员必须要进行加固设计，但是加固处理会在一定程度上增加建造的难度，而且工程量也会在原有的基础上大大提高，为了尽可能地减少施工难度以及节约成本，建设单位不能一味地使用补板，在设计时要遵循相关规定，注重设计的科学合理性，对于细节方面的工作进行严格把控，保证施工材料的质量以及用量。3.3防堆积板细节处理在对防堆积板进行细节处理的过程中，设计人员首先需要了解防堆积板的用途以及后期需要将其放置在什么位置，在这样的基础上才能更好地处理细节方面的工作。防堆积板的主要作用是对货物进行有序整理，防止货物出现堆积问题，一般都放置在船舱围板的角落处，但是这一区域是十分危险的区域，因此在设计过程中，为了保证安全性，只能先设计部分落货板，从根本上减少应力作用的影响。除此之外，在进行设计的过程中，还要对安全距离进行科学合理的设计，保证落货板始终处于最佳的位置上，通过设计安全距离的方式能够有效减少安全事故的发生概率。3.4肘板端部细节处理肘板端部对于船体结构的安全性有着很大的影响，是构件中最为重要的组成部分，由于在传统的设计过程中，肘板与开舱机的轴承部位会发生一些受力冲突，因此船舶的正常运行就会受到严重影响，很容易导致在行驶过程中出现安全事故。肘板如果长时间承受强大的应力，会导致肘板出现断裂的情况，此时所造成的后果将无法预计。为了避免这种问题出现，设计人员在进行设计的过程中需要将纵向肘板放置在围板的侧壁，通过这样的方式能够有效避免肘板端部出现断裂的情况，同时还能为后续船舶建造奠定良好的基础。设计人员在对肘板端部进行细节设计的过程中，需要明确相关设计规定，对各个细节之处进行标准化处理，这样才能保证设计方案的准确性，同时肘板端部也能得到进一步的优化，保证船舶的安全稳定运行。3.5测探管底部冲击板细节处理对探测管底部冲击板进行细节设计显得十分重要，如果没有做好细节方面的设计工作将会导致船体结构出现极大的缺陷。在传统的设计过程中，外底板一般都由舱底板来充当，虽然这样的方式较为便利，但是这会在无形之中增加冲击板的安装难度，而且整个安装过程会非常长，需要耗费大量的时间和精力。为了避免这种问题的出现，在进行设计的过程中需要对探测垫板的位置进行准确的固定，对于探测管底部进行提前定位，通过这样的方式能够有效降低工作难度，并且保证整体船体结构设计的科学合理性4。4结语想要保证船舶能够安全稳定的运行，在前期一定要做好船体结构的设计工作，在设计前对船舶建造的具体情况进行全方面了解，做好各个方面的细节设计工作，保证设计方案的合理性。在设计时要将安全设计原则充分考虑在内，可以根据实际情况采用分段设计的模式，减少由于没有注重细节方面的设计而出现返工的情况。设计人员需要对自身的专业素质能力进行不断提高，采取具有针对性的设计方式，对现存的问题进行有效解决，从而保证船舶的建造质量。参考文献:1张祥.船体结构设计及建造中的细节处理J.船舶物资与市场,2020,(5):3-4.2翟雪枫.船体结构设计及建造的细节处理分析J.数字通信世界,2020,(4):234.3吴猛.浅谈船体结构设计的细节要点J.船舶物资与市场,2019,(4):29-30.4林海棠.船体结构设计及细节分析J.科技视界,2018,(32):233-234.