船体结构设计及建造的细节处理分析

船体结构设计及建造的细节处理分析

杨银兵，宋邢辉

南通象屿海洋装备有限责任公司，江苏，南通 226000

摘要：船体结构设计和建造过程中，细节的处理往往决定了船体工程的总体质量，一些细节直接决定了船体的使用寿命。文章针对船体的结构设计和建造当中的一些细节工作进行了论述，并针对建造当中的一些细节问题提出了相应的解决措施。希望以此提高船舶制造的效率和质量。

关键词：船舶设计；结构设计；细节处理

1前言

船体的建造与设计是一项繁琐而细致的工程，结构的设计要依据客户的具体需求，只有基于客户的实际需求，船舶的设计人员才可以对船体设计和建造工作形成明确的的构思，有了明确的设计框架之后便为后续制造工程奠定了基础，有助于处理设计阶段和建造阶段的各种细节工作。在进行船体结构设计的过程中，相关工作人员需要对多种影响因素进行深入的分析以及把控，并且加强对细节部位的处理，这样才可以从整体上提高船舶产品的质量以及使用性能。相关工作人员需要对整个建造细节进行强化性的处理，以提升产品的质量，为未来开展日常的工作探索出一条新的设计之路。

2船体结构设计中的细节处理

2.1 提供分段辅助支撑

船体结构设计应当为后期建造提供相应的辅助支撑，这是一项艰难且需要多方配合的繁杂工作，每一步都应该安排恰当。首先，设计人员在提供分段辅助支撑的过程中，应当多与验船师以及现场施工人员接触，从多角度认真听取现场工作人员的建议；其次，设计人员在提供分段辅助支撑的过程中，应该在实践中着重提升船只的质量，快速敏捷地将分段建造完成，这需要工作人员充分认知辅助支撑的重要性，用心保证分段的安全，做好质量和细节的把控。

2.2 合理改进分段接口

合理的改进分段接口对船体构造十分重要。设计人员在进行分段结构改造过程中，首先，要认识底舱框架的构造，在进行分段合拢时，只需要按照专业的方法进行填角焊船，能够加快分段焊接的速度，在高效完成的同时，适当地减少配套装置时使用的辅助材料，用合理的装置保证安全性和稳定性。

2.3 机舱双底盆形分段

机舱双底盆形分段是船体的重要设计，船舱分段一般是多项组合任务。只有完成每一项任务，才能最终整合目标，完成其各项平台分段。为了满足客户需要，在高质量的同时还能节约费用，提高工作效率，工作人员在进行装件安排时，要在机舱前端壁的接口上提前接上一个板列，使其高出内底 1000 mm 左右。在不断优化的过程中，得出精确的计算，再利用具体的方法去解决问题，且提高了工作效率，是一种既可靠又合理的设计。

2.4 适当加设通焊孔

船体结构设计过程中，工作人员应该根据设计师的要求，遵循舰船的使用标准，适当合理地加设通焊孔。对于通焊孔的设计，应当从 2 个方面分析：1）从船体的应用角度来看，不同的船舶本身就有不同的应用需求，因此在设计过程中，要充分考虑到船舶的具体作用，从而完成通焊孔的设计工作。如散货船的应用过程中，底边舱斜坡板与双层板的连接处属于高应力区域。因此对于通焊孔的质量要求就比较高，需要在原有的设计基础上，加设垫板，从而进一步满足其高应力的需求，实现其有效运行的设计结构。2）从设计角度来看，通焊孔的切角及半径是影响应用需求的关键点，通焊孔设计的合理性不具备固定的设计数值，而是根据不同船舶的类型与应用位置，形成专业化的数据计算，以便更好地实现设计要求。

3建造中的细节处理

质量是船体结构设计中最重要的因素，建造中的细节处理是影响质量的关键要素，因此，把控好前期的结构设计以及后期的建造工作，严格落实设计需求，是建造中的基本原则。

3.1 对舱口围板纵向轴端部的细节化处理

在传统的设计过程中，开舱机轴承与舱口围纵向轴端部之间容易产生来自于结构上的矛盾冲突，为了避免冲突对于船体的质量影响，需要对于现有的设计进行改善，避免冲突情况发生。具体到实际中，一般的设计选择为平直，因此，肘板的端部和主甲板填角焊缝就容易产生裂缝问题，需要通过增加纵向缓冲的方式，来改变平直的设计内容，进而借助缓冲性能的提升，满足对于冲突的解决。

3.2针对肘板底部的细节优化处理

肘板底部的缝隙设计以及焊接有着十分重要的作用，其中尤其不能忽略掉肘板底部边缘与主要甲板地带连接处的焊接。在进行实际操作的过程当中要尽量避免操作的失误，减少因填充角料的问题造成的不必要损失。平常进行作业时，由于原本设计的肘板底部过于平整光滑，也会导致轴承与轴承之间的某些结构出现新的碰撞。为了能够有效解决出现的这些问题，减少不必要的人员以及船体损伤。在具体的设计建造过程当中，技术工人都会主动将那些靠近舱口周围的侧翼部分的肘板进行纵向放置，纵向放置之后这些肘板之间的碰撞会大大减少，有效地保证了整个船体的完整性以及使用安全性，使船体自身的损耗能够降到最低，从另一方面来看也可以有效地减低整体的施工难度。

3.3 针对底部冲击板的细节优化处理

在对整个的船只进行设计建造过程中，最为容易忽略掉的一个关键步骤是底部冲击板的安装。前提是保证整个安装的质量，在质量保证之下，对后期工作进行安排处理，采取科学化的安装步骤。首先需要提前检查舱口底板的数量和质量，然后对其进行安装，下一步对测深垫板进行后续安装。需要严格按照这样一个顺序进行安装，如果造成顺序的混乱，就会对整个建造的过程产生可怕的后果。其中，在操作过程当中会出现一种特殊的情况，当实际的舱底板变成外底板时，因为其特殊的流线形状，需要等待所有的安装完毕之后进行定位系统的排查。这项工作具有一定的复杂性，操作起来比较考验工人的施工精确性。

3.4强化防堆积板处理

船体结构建造中的细节处理的关键是强化防堆积板的处理。工作人员在强化防堆积板处理的过程中首先应当通过设置散货落货板来有效的防止散货堆积。其次，工作人员在强化防堆积板处理的过程中还应当清醒的认识到货舱舱口角隅是高应力区域,故此处的主甲板需要通过保证光顺圆滑来降低应力造成的影响。例如在散货落货板在设计和施工中,工作人员可以通过确保舱口围板角隅处落货板处理注意落货板甲板板口的距离来获得更好的处理效果。

3.5优化断梁问题处理

船体结构建造中的细节处理需要着眼于断梁问题的处理。工作人员在优化断梁问题处理的过程中首先应当在分段定位好后,在将断梁部位的处理点接上。在这一过程中工作人员为了合理避免这一船台装配中截梁接梁从而增加工作量的情况,工作人员应当将娓封板扶强材上下两端的肘板的连接由对接形式改成搭接形式。从而能够在此基础上极大程度地节约该分段的船台装配时间。与此同时，工作人员在优化断梁问题处理的过程中还应当使用既不影响结构强度并且又不会改变结构的理论线的结构来避免客户对于截梁再接梁所产生的疑虑。

4结语

因此，注重船舶制造工程当中的细节，不断完善这些细节问题的处理方式，细致而全面的考量船体结构设计与制造当中的细节问题，是船体结构设计与建造从业者顺利展开工作的基础。只有确保细节得到科学合理的处理，才能为船体整体结构的构件预组装奠定良好的基础，从而保证船只的质量和使用寿命，真正提升船体结构设计与建造的水平。

参考文献

[1]董耀翔.生产导向的船体结构设计相关思考[J].科技创新与应用,2020(11):104-105.

[2]邹光洁.船体结构设计中生产工艺性问题及应对[J].船舶物资与市场,2021,29(10):61-62.

（姓名：杨银兵，性别：男，出生年月：1984.09，民族：汉，籍贯：江苏海安，学历：本科，职称：工程师，研究方向：船舶船体生产设计）