對19米觀光船計算輔助設計的探討

摘 要：觀光船具有低價、高觀光性的優勢，廣泛應用于旅游行業，新時期觀光船市場發展呈上升趨勢。基于此，本文著眼于19米觀光船設計闡述了對其進行研究的必要性，并從材料選擇、外觀設計以及吃水設計角度進行了分析，旨在為同類船只設計提供參考，促進我國水上旅游觀光產業的快速發展。

關鍵詞：19米觀光船；計算輔助設計；設計探討

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.010

0 引言

觀光船市場隨著我國社會經濟水平的發展也呈現出觀光船需求量增加的趨勢。即是說，我國觀光船相關企業具有良好的發展機會。而研究19米觀光船計算輔助設計有助于提高觀光船質量，保障觀光船生產效率，也有助于為其他觀光船設計提供有價值的參考。因此，對該船設計進行研究十分必要。

1 研究19米觀光船計算輔助設計的必要性

隨著CAD技術在船舶設計過程中的應用，計算輔助設計模式得以發展。CAD技術具有高技術含量以及高綜合性，將其應用于涉及多領域的船舶設計工作中十分必要。CAD技術有助于提高觀光船設計質量與效率，能夠完成許多人工無法完成的任務。計算輔助設計技術由于發展于CAD應用過程中，因此也具備CAD技術的應用優勢。社會經濟發展的新時期，我國旅游業蓬勃發展，各個地區均加強了對旅游資源的開發力度，市場因此對觀光船的需求量也漸漸增加。例如，仙女湖、鄱陽湖等地的水上項目就十分重視觀光船的引進。由于我國高級觀光船設計領域經驗不足、研究時間較短。專業設計人員、觀光船先進設計技術、觀光船材料均有局限性，因此，以生產與設計觀光船為主的小型企業，常常由于技術、人員等的匱乏出現觀光船質量問題，或者為保障質量而有損生產效率。研究基于計算輔助下的19米觀光船設計，結合19米觀光船實際應用場所與外觀特點等，分析在保質保量的情況下其設計方案，有助于為觀光船設計領域的蓬勃發展奠定基礎，為其他觀光船設計提供借鑒。因此，研究19米觀光船計算輔助設計十分必要。

2 計算輔助下的19米觀光船設計方案研究

2.1 在觀光船材料擇取方面

環保理念的應用技術是我國各行各業均在分析研究的熱點問題。計算輔助下設計19米觀光船有助于落實該理念。例如，應用計算機技術分析每一種材料的應用價值與環保程度，在此基礎上合理選取原材料。在設計19米船的船體材料時，就可以設計為具有高強度防腐性的鋁鎂合金材料。鋁鎂合金材料不會產生水污染，且對生態環境無破壞效果。另外，該材料還可以回收，是能夠用于造船的綠色材料之一。同時，該材料密度較小，在同等設計方案的請款下，使用該材料將大大提升觀光船靈活性。鑒于鋁鎂合金材料的應用優勢，在開展計算輔助下的19米觀光船設計工作時，應當重視設計出能夠充分應用該材料的方案[1]。

2.2 在船體外觀設計方面

計算輔助船體外觀設計是指，根據已知數據信息繪制船體形狀，判斷船體型線的光順性，修改光順性不好的型值點。關于光順的含義，其與數學中的光滑有本質區別。它是指曲線在光滑的前提下，變化趨勢無激烈性，也無明顯凹凸點。設計人員通過計算輔助對這種現象進行預判，當判斷會出現激烈變化時就能夠通過更改型值點的方法進行解決。另外，型線對船舶整體設計，乃至后續建造環節均有重要影響。型線設計的準確性將直接作用于觀光船質量與其航海性能計算方面。因此，必須保證觀光船型線設計的精準性，可從下述三種角度進行分析。

（1）觀光船橫剖線的設計。計算輔助下，設計19米觀光船型線，通常采用使用船體型線參數數據，繪制光順的方法。并結合應用型線實用程序、型線圖繪制技術等，預判船體光順性。關于觀光船橫剖線，應當保證橫剖曲線間過渡間距的緩和性，最好間距具有相等性。

（2）觀光船順水線的設計。順水線是指，平行于船身吃水方向的水平面，截取若干水平剖面的間距，所形成的船體外觀形狀。在設計過程中，可以應用Curvature進行控制，確定曲率。

（3）觀光船縱剖線的設計?？v剖線是指，平行于水平面結合船體寬向截取的間距。即是說，縱向截取的船體表面曲線。設計環節，應當先繪制縱剖線圖，然后從中線面開始至船舷一側進行逐一編號，最后在剖線圖上畫出首尾船型、折角線、龍骨線等。

2.3 在船身吃水設計方面

在設計觀光船過程中如忽略對吃水量的管控，則有可能觀光船投入使用后出現吃水量過大等情況，難以滿足觀光船使用需求，或者吃水量過小，增強了水對船的阻力，降低了船舶的速度。為了避免出現上述問題，在19米船舶的設計環節就應當進行精確、細致的計算。具體來講，可從下述兩方面著手。

（1）觀光船螺旋槳設計。設計目標為，保證觀光船在一定排水量的前提下，其航速可靈活調節。若要求船舶速度較大，應用加強船舶駕駛人員對螺旋槳的控制，減少在航行中船舶尾流損失，保障螺旋槳能夠發揮最大效果。若要求船舶速度較小，則可以采取加大船舶直徑的方案。

（2）觀光船排水量設計。首先明確19米觀光船的實際使用場地，進而了解其吃水要求，經過詳細分析后方才能夠開展排水量設計工作。在設計環節需要重視這幾點，一是經規范且科學的計算后，明確船舶結構；二是選取高質量材料；三是重視機電設備的合理應用，從而使得排水量符合應用要求[2]。

3 總結

總而言之，使用信息技術工具開展19米觀光船設計工作，有助于提高設計質量與效率，增強設計準確性與科學性。想要充分實現19米觀光船的應用價值，還需要相關人士不斷探索實踐19米觀光船的應用，收集相關信息，及時解決在應用觀光船時出現的一系列問題。

參考文獻：

[1]龔瑞良，夏虹，張健.面向智能船舶的集成信息平臺設計[J].船舶，2018（S1）：59-64.

[2]衛鈺汶，楊豹，李子如.基于小型觀光船全電力化改造研究[J].科學技術創新，2018（34）：194-195.

作者簡介：肖如峰（1989-），男，湖北荊州人，本科，初級工程師，研究方向：旅游觀光船設計、建造。