我国船舶设计建造现状及展望研究

杨君凤 吴军 徐金亮

摘 要：近些年来，我国的自动化技术得到了广泛的发展和应用，而且随着我国交通运输业的不断发展，船舶在交通运输中也发挥着越来越重要的作用，因此船舶设计也就成为了一个热点问题。在当前的船舶设计中，设计人员将自动化技术应用于其中，使得现代船舶设计在高技术的支撑下得以迅速发展。而且当前在计算机技术的辅助下，船舶设计建造也取得了新的成就。本文就我国船舶设计现状进行了一定的研究，并且对船舶设计的未来进行了展望。

关键词：船舶设计；现状；展望；自动化技术

1 前言

近些年来，我国的船舶设计建造得到了飞速的发展，因为船舶在我国的交通运输中发挥着十分重要的作用，尤其是水上运输工作，基本上都要依赖于船舶。近些年来我国经济的不断发展使得当前的船舶已经远远不能满足其需求，不仅仅是在数量上，当前交通运输对于船舶的功能、质量等都提出了更高的要求，所以说船舶设计建造是一项非常重要的工作， 船舶对于我国的经济起到了重要的推动作用，因此必须要对其引起足够的重视，不断的优化船舶设计，加速船舶建造，使得船舶设计和建造能够满足我国经济发展的需求。

2 船舶设计现状

我国船舶业的发展离不开船舶设计与建造，所以船舶设计建造是我国船舶工业得以发展的一个重要基础。当前的船舶设计和建造已经不同于传统，在当前的船舶设计和建造中，我们引入了更多的自动化技术，同时也对计算机技术进行了合理的利用，使得船舶的水动力性能和船舶的结构性能都得到了进一步的优化。而且当前我国的船舶设计建造也在朝着大型化的方向发展，所以说大型复杂船舶的设计建造是将来我国船舶业的一个发展趋势。

2.1 船舶设计的常用软件

目前国际上在进行船舶设计时，主要用到的软件有Formsys、Tribon、NAPA和CADDS 5i等。其中Formsys软件是来自于澳大利亚，Formsys的主要功能是对船舶阻力以及有效功率进行计算，同时利用Formsys软件还可以完成船舶一些复杂曲面的设计和耐波性设计，在Formsys软件内部，有着许多丰富多样的模板，通过这些模板，可以更加高效的完成对船舶的设计，也正是因为Formsys软件拥有如此强大的功能，所以吸引了世界各国的用户。而Tribon是来自于瑞典，Tribon软件主要是用于辅助船舶设计，Tribon系统大致可以被分为船体设计、舾装设计、系统管理及维护三个部分，这三个部分分别负责不同的模块和内容，Tribon系统虽然没有Formsys的功能全面，但是它在一些较为细致的方面的功能却更为完善，所以也使得Tribon被广泛的应用于船舶设计之中。除了Formsys和Tribon之外，较为常用的船舶設计软件还有NAPA，NAPA较之于前两种软件，其最为突出的特点就是在船舶设计中应用了3D技术，通过对3D技术的应用，可以更加快捷的建出船舶的模型，而完成船舶的建模更加有利于计算的进行，从而使得设计更为合理，而且NAPA还可以与其它船舶设计软件进行对接，通过NAPA的接口，可以实现NAPA与Formsys、Tribon的对接。除此之外，在船舶设计中经常会用到的软件还有CADDS 5i，但是CADDS 5i的功能不仅仅在于进行船舶设计，它在船舶、航空、航天等方面都有着广泛的应用，在船舶设计中应用该软件主要是辅助船体结构的设计，与NAPA相同，CADDS 5i也可以实现与Formsys、Tribon等的对接，从而可以实现软件之间数据的互通。

2.2 船舶材料现状

虽然近些年来我国的船舶设计和建造都取得了较好的发展，但是由于船舶是一种较为特殊的交通工具和运输工具，所以在材料方面也有着更高的要求。因为船舶常常会面临较为恶劣的环境，如果船舶缺乏了质量良好的材料，就会对船舶造成严重的影响。船舶设计人员也充分认识到了这一点，所以在近些年的船舶设计中，一些高强度的低合金和低温钢等开始逐渐的被应用于船舶制造之中，这些特种钢材的出现使得船舶的质量得到了有效的保证，从而进一步促进了我国船舶业的发展。

2.3 船舶建造技术现状

船舶设计与船舶制造是紧密相连的，进入二十一世纪以来，我国的计算机技术得到了飞速的发展，所以数字化造船也成为了我国造船的一个主流技术，通过对计算机的应用使得船舶建造更为高效和准确，从而大大的提高了建造效率。所谓的数字化造船，就是指的将现代的信息技术应用于船舶产品的设计和制造之中，从而实现对于船舶建造各个过程的有效管理。而且当前船舶的功能已经不仅仅再局限于交通运输，船舶也有着非常高的附加价值，比如说油船和大型的集装箱船，而我国近些年在这些高附加值船舶的建造技术方面也取得了重大的进步。

3 船舶设计建造的展望

3.1 船舶设计展望

当前我国在进行船舶设计时，大都是采用的国外进口的软件，而采用进口软件有一些固有的缺陷，首先是语言问题，因为国外的软件大都是基于本国语言进行设计的，所以当我们在对这些软件进行使用时，语言必然成为一个障碍；其次就是不经济，从国外引进软件的成本往往较高，因此会增加船舶设计的支出，不能满足经济性原则。因此国内必须加快对于相关软件的开发，开发出适合于我国的船舶设计软件，从而使得船舶设计更为方便，同时也减少了船舶设计的开支。

3.2 船舶材料的展望

船舶材料对于船舶设计和建造都有着重要的影响，而且近些年来我国船舶的品种及功能也变得越来越复杂，如果仅仅依靠传统的船舶材料，是很难满足当前的船舶使用需求的，所以说船舶材料也必须要适应船舶的发展，只有依据不同类型的船舶选用不同类型的材料，才能够尽可能的延长船舶的使用寿命，进一步的促进我国船舶业的发展。

3.3 船舶建造技术的展望

除了船舶设计和船舶材料要跟上时代的步伐之外，船舶建造技术也必须要有所创新，因为当前船舶种类正在区域多样化，仅仅依靠传统的建造技术已经很难满足当前船舶建造的需求，所以必须要对建造技术加以革新，一方面可以满足船舶种类多样化的需求，另一方面也可以使得船舶的建造更为高效。而在船舶建造技术中，数字化和自动化技术是最为重要的两个内容，所以尤其要注意这两方面技术的提升。

4 结语

船舶在我国经历了数千年的发展，早在古代，人们就发明了船舶，并将其用于载客。由于在古代受到材料和技术的限制，所以大多数的船舶都是采用木材制造的，但随着时间的不断发展，目前我们已经可以用钢铁等其它材料制造出更为大型、功能更为丰富的船舶，并且将其应用于多种用途。数千年来，船舶为我国经济所作出的贡献是不可估量的，因此当前更加应该关注船舶设计和建造，使得我国能够设计和建造出质量更加良好的船舶。

参考文献：

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