船体结构设计及建造中的细节处理

2020-11-27 17:33王永新
舰船科学技术 2020年6期
关键词:船体船舶细节

王永新

(中船广西船舶及海洋工程有限公司,广西 钦州 535000)

0 引言

改革开放以来,我国的交通运输业实现了稳定发展。一些大型船舶以及海洋研究等项目离不开船舶建设,尤其是船体结构方面的建设细节受到大家的关注。这些细节虽然看上去不起眼,但直接影响到船舶结构。船体的建造以及设计不但是一项非常复杂的工作,还是一项细致的工作。只有根据客户所提出的要求进行建造,设计者才会对船体的设计有清晰的认识。有了清晰的设计框架,就为制造打下基础,有助于处理施工。航运企业要提高自身的竞争实力,必须根据竞争的需要,明确细节,从而进行具体处理,实施有效的船体设计和建造。

1 船体结构设计中的细节处理

1.1 衡量船体结构设计的标准

船体的结构设计在整个造船工程中十分重要,设计人员将根据用户的要求和多年来自身的设计经验,保证自己建造的船体可以有很好的功能性。衡量船体结构设计的质量可以从这些方面进行判断。

1)安全性。安全性是船体设计的核心内容,是船体设计的基本任务。由于各种力的影响,船体的设计工作对于强度有很大的要求,目的是为了保证船体足够稳定,船舶功能正常。

2)可用性。不同的客户对船体的设计有不同的要求,以便设计师根据船舶在设计中的特殊用途进行设计,保证船体结构不仅满足用户的需要,而且具有实用性。

3)工艺性。在设计船体结构时,设计师将按照正常的工艺流程来进行设计,然后根据实际需要对船体进行独特设计,展现船体的魅力。

1.2 辅助支撑设计

在船体设计中,应使用辅助设备来支持船体的整体性能。大多数时候,很多工作人员都会忽略船体的辅助功能。但是在船体结构的实际设计中,必须认真考虑辅助设备的重要性。根据船体结构的实际情况,对船体进行合理设计,可以使用确定性设计法对船体进行设计,主要有2 种方法。船体的尺寸和结构可以决定船体的构件布置。由于确定性设计方法在设计应用中的不足,所以采用直接计算法[1]。在相关概念的帮助下,可以得到预期的效果,并对船体结构构件的强度和尺寸进行测试。

1.3 船体装配细节

在传统的船舶生产中,船舶的节段多为P 形节段,其最明显的特点是重心不稳定。后续装配工序的分段,由辅助设备支撑,保证平稳无摩擦,这就是其中一个细节。鉴于设计和施工过程会直接对于工作效率带来一定的影响,而且对安全生产有一定的影响,所以为确保船舶安装的稳定性,我国造船业已将P 段改为R 段,这个就进一步简化操作。当组合焊接时,只要采用焊接组合件,就可以完成组合件的焊接,这方法可以在提高船体稳定性和保证船舶安全性的同时,显著提高焊接速度。

1.4 船体舾装细节

船舶工艺中的舾装工艺有3 种。舾装在整个过程中是非常重要的。装备船舶生产的作用是适应船体的结构。船舱由上下平台和双层底组成,双层底分段时,下臂和外板通常比双底部会高一些。我们改进了严密的设置细节,可以大大降低设施的成本。临时板系列可安装在与舱壁的接口处,这可以大大减少舾装码头的技术体积,优化货船船舱底部的剖面。

2 船体结构建造中的细节处理

在传统的建造船体结构的背景下,虽然施工人员会按照用户的要求对于船只进行建造,但在整个施工过程中往往会忽略一些被人忽略的地方。随着社会的不断发展,科学的不断进步,需要保证船体结构管理的细节化。

2.1 优化断梁问题处理

过去人们只重视船体的施工结果,而忽视施工过程,导致梁体处理不到位,往往发生一些事故。因此建议工人们及时优化破损船体,对于这些问题及时进行处理。此时,施工人员必须确定截面位置,然后将船体断梁的处理点连接起来,避免工作量的增加,并以一定形式连接后端的上下部分。优化断梁问题,节约成本,确保船体结构强度不受影响。船体结构的理论线没有改变,依然是要求施工人员建造时,严格按照有关标准进行设计和改进,以提高改进的影响。

2.2 改进通焊孔的细节

在焊接情况下,船上的部件上有一个小孔,它允许焊接无任何问题地通过部件。一般来说,焊接孔很小,但其类型是比较多的。在以前的船体设计中,设计人员往往是通过肋板上的焊接孔来设计,但由于肋板没有固定,所以肋板往往要进行组装。随着补板数量不断增加,工作量会增加,施工难度也会逐渐增加。由于这个方面的原因,在施工焊接孔时,设计人员必须严格按照要求,注意细节,尽量不适用补板,减少不必要的损失。

另外,需适当增加通焊孔。在设计船体时,必须事先注意通焊孔。当建造船体时,必须根据相应的要求对于通焊孔进行设计。员工需要针对船只的确切目标适当增加,并借鉴相应的传统船舶的经验。施工时,我们会发现在这个地方还有肋板,有些还有肘板,所以就需要在这个部分加一些补板,在数量方面也需要把握好,以确保不会有太多的板子,增加设计难度、增加成本。为了达到设计效果,必须尽量节省建筑材料。在船体装配时,要和以前的方式不同,需要采取分段形式,还需要注意对辅助设备进行有效的支撑。目前,我国运用的方式是R 型分段方式,对于以往的操作进行简化,在焊接速度方面有很大的提升,船舶建造的稳定性也有了很大改进。此外,必须创建临时的通道孔。在建造船体结构时,应在靠近发动机舱的地方创建临时通道孔。这些通道孔有助于机舱更好地工作。传统的船体结构,设计人员以及施工人员需要确保人员的健康,并创建临时通道孔,以确保各项的安全。中国现代海洋工程界建立了先进战舰,它是导弹防御和隐蔽目标跟踪的理想选择,从细节上可以感受到舰艇的优势,体现了国家强大的经济实力以及科学技术[2]。

2.3 防堆积板细节的处理

防堆积板一般位于船舱转角处,其作用是防止散落物的堆积。但是,货舱的角落是一个装载区,有一定危险性。所以有必要审查堆积板的设立细节。落货板可放置在船舱角落,基本上可以避免杂乱货物的随便堆放,减少防堆积板的负荷。防积木板处于高应力位置,设计者应注意驾驶室的视觉效果,以确保盖板在防积板位置受力效果好。设计者根据船舶的实际情况确定板子之间的距离,有效地减轻船舶的载荷。

2.4 肘板端部细节的处理

对肘板端部进行细节处理也是一个非常关键的部分。主甲板的重量和支承端部容易在船下坍塌。所以工作人员会完成表面纵板的过渡,避免结构间的冲突,进一步降低船体的建造难度,保证了船体的工艺强度。在保证肘板端部细节的情况下,设计人员应遵循船体设计的有关规定,只有这样,肘板端部才能达到完美的效果。

2.5 测探管的底部冲击板细节的处理

一般情况下,按传统方式安装的管底托盘底板应在容器底板安装完毕后安装。在这种情况下,应将底板用作外部底板,并等到确定探头位置后,才可安装探头。由于施工难度大幅度增加,工期延长,工程效益降低,使得整个机舱结构的合理性更差。因此,有必要检查礁石底部撞击板的细节,可以修改底板以解决此问题。如果安装前将垫板放在底部,只需钻一个长孔,这样测深要求很容易达到。船体的建造现在可以在地面上完成,不需要在船舱内安装一个特殊的板子,这样可以显著降低载荷,提高船体建造效率,缩短安装周期。

3 结语

在船体的设计和建造中,细节的处理往往决定着船体的整体质量,有时候细节直接决定着船体的使用时间。建筑的细部构造直接影响到造船厂的效率、船舶的结构以及质量。因此意识到造船技术的细节,不断改进这些细节,同时仔细彻底地考虑船体结构的设计和制造细节。只有对细节进行科学合理的处理,船体结构得到良好的组建,才可以保证船舶质量和使用寿命,切实提高船体结构和建造水平。总的来说,本文根据实际情况进行说明,分析了船体设计和施工过程中细节的有效处理,阐明其重要性,并结合实例说明了细节在船体设计和施工过程中的运用,是否适当增加通过焊接孔加工的细部或打开加工的细部检修孔。结合我国现状,可以引进先进的信息技术,并且不断进行学习,这样才可以有效地支持不同公司船体结构的合理设计和施工。

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