对19米观光船计算辅助设计的探讨

    摘 要：观光船具有低价、高观光性的优势，广泛应用于旅游行业，新时期观光船市场发展呈上升趋势。基于此，本文着眼于19米观光船设计阐述了对其进行研究的必要性，并从材料选择、外观设计以及吃水设计角度进行了分析，旨在为同类船只设计提供参考，促进我国水上旅游观光产业的快速发展。

    关键词：19米观光船；计算辅助设计；设计探讨

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

    0 引言

    观光船市场随着我国社会经济水平的发展也呈现出观光船需求量增加的趋势。即是说，我国观光船相关企业具有良好的发展机会。而研究19米观光船计算辅助设计有助于提高观光船质量，保障观光船生产效率，也有助于为其他观光船设计提供有价值的参考。因此，对该船设计进行研究十分必要。

    1 研究19米观光船计算辅助设计的必要性

    随着CAD技术在船舶设计过程中的应用，计算辅助设计模式得以发展。CAD技术具有高技术含量以及高综合性，将其应用于涉及多领域的船舶设计工作中十分必要。CAD技术有助于提高观光船设计质量与效率，能够完成许多人工无法完成的任务。计算辅助设计技术由于发展于CAD应用过程中，因此也具备CAD技术的应用优势。社会经济发展的新时期，我国旅游业蓬勃发展，各个地区均加强了对旅游资源的开发力度，市场因此对观光船的需求量也渐渐增加。例如，仙女湖、鄱阳湖等地的水上项目就十分重视观光船的引进。由于我国高级观光船设计领域经验不足、研究时间较短。专業设计人员、观光船先进设计技术、观光船材料均有局限性，因此，以生产与设计观光船为主的小型企业，常常由于技术、人员等的匮乏出现观光船质量问题，或者为保障质量而有损生产效率。研究基于计算辅助下的19米观光船设计，结合19米观光船实际应用场所与外观特点等，分析在保质保量的情况下其设计方案，有助于为观光船设计领域的蓬勃发展奠定基础，为其他观光船设计提供借鉴。因此，研究19米观光船计算辅助设计十分必要。

    2 计算辅助下的19米观光船设计方案研究

    2.1 在观光船材料择取方面

    环保理念的应用技术是我国各行各业均在分析研究的热点问题。计算辅助下设计19米观光船有助于落实该理念。例如，应用计算机技术分析每一种材料的应用价值与环保程度，在此基础上合理选取原材料。在设计19米船的船体材料时，就可以设计为具有高强度防腐性的铝镁合金材料。铝镁合金材料不会产生水污染，且对生态环境无破坏效果。另外，该材料还可以回收，是能够用于造船的绿色材料之一。同时，该材料密度较小，在同等设计方案的请款下，使用该材料将大大提升观光船灵活性。鉴于铝镁合金材料的应用优势，在开展计算辅助下的19米观光船设计工作时，应当重视设计出能够充分应用该材料的方案[1]。

    2.2 在船体外观设计方面

    计算辅助船体外观设计是指，根据已知数据信息绘制船体形状，判断船体型线的光顺性，修改光顺性不好的型值点。关于光顺的含义，其与数学中的光滑有本质区别。它是指曲线在光滑的前提下，变化趋势无激烈性，也无明显凹凸点。设计人员通过计算辅助对这种现象进行预判，当判断会出现激烈变化时就能够通过更改型值点的方法进行解决。另外，型线对船舶整体设计，乃至后续建造环节均有重要影响。型线设计的准确性将直接作用于观光船质量与其航海性能计算方面。因此，必须保证观光船型线设计的精准性，可从下述三种角度进行分析。

    （1）观光船横剖线的设计。计算辅助下，设计19米观光船型线，通常采用使用船体型线参数数据，绘制光顺的方法。并结合应用型线实用程序、型线图绘制技术等，预判船体光顺性。关于观光船横剖线，应当保证横剖曲线间过渡间距的缓和性，最好间距具有相等性。

    （2）观光船顺水线的设计。顺水线是指，平行于船身吃水方向的水平面，截取若干水平剖面的间距，所形成的船体外观形状。在设计过程中，可以应用Curvature进行控制，确定曲率。

    （3）观光船纵剖线的设计。纵剖线是指，平行于水平面结合船体宽向截取的间距。即是说，纵向截取的船体表面曲线。设计环节，应当先绘制纵剖线图，然后从中线面开始至船舷一侧进行逐一编号，最后在剖线图上画出首尾船型、折角线、龙骨线等。

    2.3 在船身吃水设计方面

    在设计观光船过程中如忽略对吃水量的管控，则有可能观光船投入使用后出现吃水量过大等情况，难以满足观光船使用需求，或者吃水量过小，增强了水对船的阻力，降低了船舶的速度。为了避免出现上述问题，在19米船舶的设计环节就应当进行精确、细致的计算。具体来讲，可从下述两方面着手。

    （1）观光船螺旋桨设计。设计目标为，保证观光船在一定排水量的前提下，其航速可灵活调节。若要求船舶速度较大，应用加强船舶驾驶人员对螺旋桨的控制，减少在航行中船舶尾流损失，保障螺旋桨能够发挥最大效果。若要求船舶速度较小，则可以采取加大船舶直径的方案。

    （2）观光船排水量设计。首先明确19米观光船的实际使用场地，进而了解其吃水要求，经过详细分析后方才能够开展排水量设计工作。在设计环节需要重视这几点，一是经规范且科学的计算后，明确船舶结构；二是选取高质量材料；三是重视机电设备的合理应用，从而使得排水量符合应用要求[2]。

    3 总结

    总而言之，使用信息技术工具开展19米观光船设计工作，有助于提高设计质量与效率，增强设计准确性与科学性。想要充分实现19米观光船的应用价值，还需要相关人士不断探索实践19米观光船的应用，收集相关信息，及时解决在应用观光船时出现的一系列问题。

    参考文献：

    [1]龚瑞良，夏虹，张健.面向智能船舶的集成信息平台设计[J].船舶，2018（S1）：59-64.

    [2]卫钰汶，杨豹，李子如.基于小型观光船全电力化改造研究[J].科学技术创新，2018（34）：194-195.

    作者简介：肖如峰（1989-），男，湖北荆州人，本科，初级工程师，研究方向：旅游观光船设计、建造。