余祖贤
(中海油田服务股份有限公司 广东省深圳市 518000)
摘要：虽然各国的船舶建造技术愈发成熟，在技术和设计水平方面也在不断完善，但在建造过程中很多小细节都被忽略，在船舶后期运行过程中会暴露更多的安全问题。因此，船舶建造的结构设计需要增强承受强度以及确保质量安全，重视设计的细节处理。根据控制结构的不同环节进行明确的标准需求，控制好施工过程的质量，本文对船舶建造的细节进行简单探讨。
关键词：船体；结构设计；细节处理
1 船体结构设计条件
建造船舶最基础的要求是安全航行，只有确保安全才能航行。结构设计要在船体基础设计上保持船体的稳定，还要全面考虑到力学作用。船舶航行可以利用海上风浪，根据气候分析得来的数据进行航行，根据数据规律去应对恶劣天气，但船舶自身的承重性必须得到保障，外形设计需要满足动力需求的标准。实际建造中，需要在图纸设计的基础上，结合船舶的特定要求进行构思分析，既要达到客户的设计要求，又要满足船舶自身的稳定性。船舶结构设计的建造水平需要达到基本的设计要求，明确规范和船舶推运行中的各项功能是否符合要求设计，在结构设计的细节方面进行把控，并且保证建造材料质量，确保使用性能达到实际要求。船舶建造最重要是在运行中的实用效果，需要根据不同角度进行分析，船体的形态、甲板的安装以及相对应的负荷条件都需满足要求，并且船舶不仅要负荷人员，还要考虑到装载货物的情况，保证设计建造的安全。
2 船体设计中结构重量控制
2.1 严格按照规范计算及设计构件尺寸
船舶结构设计的尺寸需要参考模型船舶，通过数据运算进行有效资源分析，虽然在实际操作中所使用的数据尺寸存在误差，但必须对材料尺寸进行规范，对使用范围、区域分类进行计算，根据不同环节使用符合标准的构件尺寸。例如，船体外板的厚度和上层建筑物的尺寸都是根据不同区域内的要求进行计算的，按照施工的阶段分步计算，不同区域的材料尺寸应当有所区别，不能盲目使用大件，需要选用最合适的构件。在同一区域内的使用材料也会有所不同，差别较大的应该分别进行数据统计，对数据差异较大的尺寸，需要根据船体的实际情况进行设计，更为合理，并且能够减少不必要的浪费。
2.2 选择船体结构材料
通常在建造船舶时会使用普通钢材，对于特殊需要的船舶会使用更为合理的特殊材料，这种材料既要满足特殊船舶的强度和刚度，又要尽可能地减少船体的重量，留有更多的储藏空间。例如，高速船对航行速度要求高，建造时会使用大量铝合金材料，尽可能减轻船体重量使其提高航行速度，满足运行所需。
3 船体设计中主要构件的布置及连接形式
3.1 主要构件的布置
船舶设计的主要构件较多，在设计时需要注意其放置的合理性，按照设计标准的要求进行布置，所有主要构件在同一平面内形成的框架应当具有较高的强度，确保其他构件尺寸的安全，避免出现构建尺寸不合的浪费现象。类似甲板机舱开孔那样有较大开口的地方，在设计时需要尽量避免。设计方案中，既要考虑到船体开口的大小，又要调整好各元件之间的距离，避免出现座位阻碍力的传递。
3.2 主要构件的连接形式
主要构件的连接形式都有不同，必须保证全船结构的强度，配合其他构件做好支撑。通过端部放大、腹板倒圆等形式进行连接，通过实践验收和数据计算能够分析腹板倒圆连接的受力情况，对各种情况进行数据分析之后，选取最为合适的连接方式。
4 结构方面进行设计时的细节处理
4.1 辅助支持的构造设计
船舶建造需要分阶段进行，为了加强船体的稳定性和整体构造，通常会使用辅助支撑。在实际的建造过程中，工作人员一般不会采用辅助支撑，往往被忽视的环节却是能为船体构造贡献力量的部分，所以工作人员应该根据船体建造的实际情况进行辅助，再根据以往的建造经验进行补充，设计出更为完善的辅助支撑结构。
4.2 对分段接口进行优化处理
船体结构设计的接口焊接处多，在进行舱底分段拼接时进行角焊处理，不仅能加快焊接工程的进度，还可以增强船体分段拼接过程的稳定性，确保船舱整体的安全。工作人员在优化分段接口时，可以用辅助支撑材料进行适当的帮助，尽量减少船舶焊接的时间，工作人员要相互配合，同时对船舱的各个区域进行优化处理，确保船体整体构造的质量。
4.3 对通焊孔进行优化处理
船舶的体型大小不同，通焊孔的尺寸需要根据实际船舶的设计情况，计算出准确的数据优化处理。工作人员一定要严格控制好通焊孔的规格，严格按照实际所需，避免出现误差，增加不必要的工作麻烦，尽可能降低材料浪费。船舶建造的过程中既要保证其质量安全，又要符合节能技术的建造要求。
5 建造方面进行时的细节处理
5.1 针对肘板端部进行优化处理
工作人员在建造时很容易忽视肘板底部和主甲板之间的焊接问题，在后期使用过程中很容易出现裂痕。如果在甲板底部采用较为平滑的设计，则会与其它轴承结构出现摩擦，所以在设计时要尽量避免这种情况。实际操作过程中，工作人员需要把底板周围的侧翼合理放置，计算好肘板放置的各种情况，确保船体设计整体的结构性，在安全质量方面，尽量减少船体的损耗，同时也要降低船舶的设计难度。
5.2 加固防堆积板
防堆积板的后期处理是所有建造环节中最核心的问题，船体建造会使用大量的材料原件，在施工现场会出现大量的散货堆积，如果不能及时处理则会严重阻碍施工进度。因此，工作人员需要提前放置货物堆积架，做好材料的有序存放。在不同区域设置符合要求的堆积架，在危险系数较高的区域，工作人员一定要做好维护工作，及时清扫，使货物摆放整齐，确保通道顺畅。需要注意的是，一定要在与主甲板连接的区域留有空隙，在空隙内管理好堆积架的清洁工作，做好细节化管理。
5.3 底部冲击板的细节处理
底部冲击板是整个船舶的基础，设计时对其细节改造的部分很多。工作人员必须要加强底部冲击板的管理工作，选择更为科学的方式合理设计。在设计时，需要按照标准要求先安放舱底板，再安装其他设计板块，严格安排安装顺序，避免因顺序出错产生质量问题。船舶舱底的最外层底板需要打造成流线型，减少底部的压力，为安装侧身管做好定位准备，确保后期建造时定位设备能够顺利安装。这虽然会在一定程度上增加细节建造的难度，但对于后期的船舶运行有很大帮助，减少后期行运过程中的纰漏，精准控制好船舶的航行状况。
5.4 对断梁进行优化处理
如何在船舶设计的过程中优化断梁问题，目前是船体建造急需解决的问题。首先需要对断量进行认真分析，时刻定位断梁的结构，分段采取处理方案，对每个环节的焊接点均进行巩固。船体建造最重要的是确保其完整性，在处理断梁问题时需要尽量避免拆拆补补的情况，切记不能用新梁去补旧梁，这种工作方式无疑会增加工作人员的工作量，严重影响船体的完整性。工作人员在进行修补时，可以采用最新的理论结构，既保证梁的强度符合标准，又可以不影响其他组成结构，做好记录数据，能让客户清楚地掌握梁的情况，减少操作顾虑。
6 结语
船舶设计的安全质量关系到很多人的生命安全，一旦出现问题会造成巨大的损失，从船体的细节处理就能感受到船体工程的建造质量。而且越是细节处理得好的船舶其使用寿命越长，整体安全性越高，结构性更为完整。所以，船舶设计需要充分考虑到细节的处理方案，结合船体设计的具体数据进行优化，既要符合科学的处理方式，又要为船舶航运打好基础，提高整体的建造水平。
参考文献:
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