安全性及合理性船體結構生產優化設計

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摘要：本文主要分析在開展船舶設計的過程中，如何對船體結構生產設計進行優化，以此來保證船體結構的安全性和穩定性，從整體上提高船體結構的合理性，這是保證船體安全的基礎和關鍵，通過對船體結構進行改進和優化能有效保證船體的安全性，同時實現對生產設計工藝的改進和優化。

關鍵詞：船體結構；生產優化設計；安全性；合理性

引言

隨著我國航海事業的不斷發展，船舶的使用范圍不斷拓展，在使用船舶進行運輸的過程中，人們開始注重船體的性能，因此需要對船體結構進行設計方面的優化，以此來保證船體的安全性和穩定性，從而保證船舶整體的合理性，提高運用船舶進行運輸的效率和質量，從而推動航海事業的不斷發展。

1安全性和合理性

在船體結構設計的過程中，要注重保證船體結構的安全性，繼而通過對船體結構進行優化設計來保證船體結構整體的合理性，提高船舶整體運行的效率和質量。因此，在進行船體結構生產優化的過程中要注重明確安全性的重要性，安全性是前提和基礎，在保證安全性的基礎上提高船體結構的合理性，有利于對船體性能進行優化和改進。通過對船體結構進行合理性改進和優化，能有效提高船舶的性能，從而提高船舶運行的效率和質量。在進行船體結構設計的過程中要注重明確設計的重要性，其中最關鍵的在于明確船體建造的總工程量，雖然在總工程量中設計工程量所占比重不多，但是設計工作自身較為全面且涉及到較多的內容，因此在設計的過程中要注重綜合運用多種專業，以此來提高設計的有效性。在開展設計工作的過程中，需要制定完善的設計方案，同時要根據實際情況進行相應的圖紙設計，要針對管理和設計人員開展相應的強化和管理工作，在開展工作的過程中要注重加強設計和管理團隊之間的溝通和交流，以此來提高設計方案的可行性，從而推動船體結構生產優化設計工作順利推進[1]。

2船體結構設計理念

船體結構設計優化過程主要包含圖紙設計階段、輔助設計階段、準備工作階段以及管理施工階段，主要內容如圖1所示。

3船體結構設計中的具體要求

分析船體結構設計中的具體要求能幫助設計人員更好完善相應的設計方案，以此來提高結構設計的安全性和合理性。對船體結構設計方案進行改進和優化的主要目的在于保證船體結構的使用性能，從而保證船舶整體使用的效率和質量。要提高船體結構的性能需要從以下方面入手：首先，要保證船體結構自身的穩固性，必須要保證船體結構設計方案自身符合物理學上的力學原理，從而保證設計方案的可行性。其次，在進行設計的過程中要注重考慮到船舶在投入使用之后的具體使用情境，諸如船舶在航海的過程中可能會遇到的天氣、水流等問題，只有保證船體結構具備了在不同天氣之下航行的條件，才能提高船體結構的性能。最后，要注重保證船體結構的實用性，主要指船體結構自身承重性等因素，即在保證船體結構安全性的基礎上要注重考慮其自身的合理性，在進行設計的過程中要明確各種設計參數，例如船舶自身所能承受的人員和貨物的實際重量，同時還要從人性化的角度分析，來提高乘客乘船的舒適性，更好滿足乘客的需求。

4如何進行船體結構生產優化設計

上述主要分析了在進行船體結構設計過程中所需要考慮到的自身的安全性和合理性，在此基礎上提出了針對設計的具體要求，下面主要分析在實際設計的過程中如何進行傳統結構生產優化設計，以此來提高船體結構自身的安全性和合理性。船體結構生產優化的具體策略如圖2所示。

4.1采用先進設計工藝對船體結構進行分層優化

在進行船體結構設計優化的過程中要注重先進設計工藝的運用，通過運用先進的設計工藝來完成對于船體結構的分層優化。在這個過程中需要設計人員聚焦船體的主尺寸、靜水力性能和船舶參數等，并對這些參數進行優化和控制，如果在進行相關性能測試的過程中發現了船體結構自身存在的問題要及時進行檢修。此外，在進行船體結構設計的過程中要注重運用先進的設計工藝，例如雙層船體結構，這一結構的特點在于能有效提高船體結構自身的穩定性，而且還能增加船體結構自身的儲油量，從而保證船舶的整體性能[2]。

4.2保證船體結構的穩定性

要保證船體結構的穩定性，可以選擇在生產活動中使用高等級鋼來完成剖面設計。在這個過程中要注重保證剖面設計材料選擇的科學性，在進行材料選擇的過程中要通過對船體各種參數進行收集和運算來得出所需要的合適的船體型材，保證船體型材的選擇能符合強度的需求。

4.3采用新設計理念，保證船只行駛安全

在進行船體結構設計優化的過程中要注重采用新設計理念，以此來保證船只的行駛安全。要明確運用新設計理念的重要性，即可以有效提高船舶的遠航能力，在這個過程中也要注重先進設計工藝的運用，例如：針對船只的照明系統，可以選擇運用可再生能源，以此來提高能源的運用效率。此外，還可以通過改進發動機的性能來實現對船只動力支撐系統的優化。

5結語

本文主要從船體結構生產和優化過程中的2個需求——安全性和合理性出發，分析在進行船體結構生產優化過程中的具體要求和必要條件，在此基礎上提出相應的優化和改進策略，通過對相關策略進行分析來保證提高船體結構生產優化設計的科學性和合理性，在此基礎上實現保證船體結構安全性和穩定性的具體要求。

參考文獻：

[1]蔡佩珍.船體結構強度與安全問題探究[J].船舶物資與市場,2019,(05):37+36.

[2]高望曦,張偉勇.試論船體結構設計中生產工藝性問題及應對研究[J].商品與質量,2018,(45):107.

作者：欽 單位：招商局金陵船舶（南京）有限公司