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摘 要：当船舶出现碰撞或者搁浅现象时，船体结构的耐撞性能否达到设计方案的要求，影响着船舶整体的安全性能。为了增强折叠式夹层板船体结构工作中的质量可靠性，需要相关的技术人员优化设计方案，对设计过程中涉及的内容进行深入地分析，保证船体结构碰撞性设计的合理性。结合目前折叠式夹层板使用的实际作用效果，可知它具有高强度的抗压特性，吸能作用显著。本文将通过对FSP吸能单元的分析，设计出一种新式的碰撞结构，延长船体的使用寿命。
关键词：折叠式夹层板；船体结构；安全系能；设计方案
当船舶处于碰撞或是搁浅的状态时，很容易损坏船体结构，降低船体的安全性能，给船舶后期正常的使用埋下重大的安全隐患。在此形势影响下，很多研究者将如何增强船体结构的碰撞性作为主要的研究目的，对提高折叠式夹层板船体结构的稳定性带来了可靠的参考依据。由于船体结构耐撞性设计重点关注的是吸能单元作用下船舶结构的合理性，需要设计人员采取先进的方法设计出高效的吸能单元，为船体结构耐撞性的增强提供重要的保障。
一、FSP船体结构概念的设计
折叠式夹层板简称为FSP。相关的研究报告表明，这种材料在实际的应用中具有良好的耐撞性能，可以作为船体设计中重要的吸能单元。 折叠式夹层板的结构主要包括夹芯层结构和上下的蒙皮，通过胶接的方式将二者有效地连接起来，组成了质量可靠的结构。在实际的应用中，通过折叠工艺的作用，可以得到夹芯层结构。在具体的设计过程中，利用FSP的优良特性，可以用它取代传统船舶的纵骨，增强船体的耐撞性能。设计思路的具体内容主要包括：（1）为了节约生产成本，可以采取一定的方式除去外板的肋骨，设置为性能更好的折叠式夹芯层。这种材料的合理使用避免了船体结构焊接时变形现象的出现，减少了焊接工作量；（2）传统的船体外板可以用抗压性能优越的夹层板上下蒙皮取代。这种特殊的材料具体使用中可以发挥出一定的吸能作用，减少了船体结构的安全隐患。这些内容体现了折叠式夹层板船体结构设计的整体思路。设计中技术人员应该对夹层板耐撞性能的关键参数进行必要地分析和计算，使得船体的纵骨与夹芯层的高度可以保持一致，保证船体结构设计的合理科学性。
二、FSP双层船体结构中耐撞性设计
（一）碰撞的设计方案
选取高度较大的刚性球，撞击预先准备好的原油轮侧面，计算出被撞船遭受撞击后的面积大小，明确具体的尺寸规格。为了使撞击试验的效果更加明显，试验数据具有一定的参考价值，可以选用排水量约为10000t的船体作为撞击船，撞击过程中的速度保持在每秒行驶10米左右。为了保证撞击船结构的刚度，可以选用低碳钢作为主要的原材料。试验过程中技术人员除过计算出撞击时重要的参数大小，也要充分考虑材料应变硬化产生的影响。在设计方案的制定和实施的过程中，为了保证碰撞试验最终所得数据的真实有效性，相关的操作者应该对试验进行中的相关材料特性进行深入地分析，确保这些材料在实际的使用中可以达到预期的效果。在碰撞试验进行中操作人员应该严格遵守具体的操作流程，采取有效的方式处理好细节问题，为后期船体结构的优化设计提供可靠的参考依据。同时，试验过程中也需要制定和实施可靠的防护措施，避免安全事故的发生，保证试验的顺利完成。
（二）撞击中相关技术指标的分析
利用相关计算机模拟软件的作用，可以对试验中船体结构经过撞击后相关的技术指标进行深入地分析。这些技术指标主要包括：（1）损伤变形；（2）碰撞力。
试验中船体结构经过一定外界作用力的碰撞后，通过对结构的损伤变形分析，可知这种变形量明显的特征是集中在局部，即属于试验中选取的碰撞区域。同时，船体结构损伤变形模式主要为膜拉伸。这种拉伸作用对于船体不同结构部位产生的效果有所差异。呈现屈曲变形特点的结构主要为强框架；呈现膜拉伸变形特点的结构主要为船体的常规结构部位。
在计算机网络参考模型分析的过程中，可知船体结构的碰撞力大小也能衡量FSP的安全性能。从FSP船体碰撞曲线的分析中可知：（1）所有碰撞曲线的大致走向基本相同，体现了不同阶段的碰撞效果；（2）某些选定参考点的船体结构碰撞力较小，起始阶段FSP结构的第一峰值碰撞力最大。同时，船体为FSP结构的碰撞力远远大于常规船体结构，客观地体现了这种原材料的优良特性。撞击过程中相关技术指标的明确，可以为船体结构的优化提供重要的参考信息。运用信息化技术构建可靠的参考模型过程中，操作人员应该对相关的仿真软件测试系统有着充分地了解，以便所有的参数可以在规定的时间内测試完毕，保证后期工作的顺利开展。
三、FSP单壳船体结构碰撞的设计
相对而言，单壳船体结构碰撞的过程及相关的参考模型构建比较简单。碰撞方案设计中可以选用175000DWT的散货船作为主要的研究对象，撞击材料可选为刚度较大的带球鼻船舶。利用信息化技术的优势，可知撞击船体结构中产生的损伤变形效果非常明显。主要体现在：（1）经过撞击后船体侧面呈椭圆形，船体结构损伤变形大；（2）随着FSP船体结构刚度的增大，整个船体结构损伤变形的影响范围也会相应地扩大，增强了结构的吸能；（3）不同船体结构产生的变形量有所区别。常规的船体结构主要的变形模式为撕裂和拉伸，而FSP结构碰撞过程中产生的变形模式比较多，主要包括夹芯层结构的压皱屈曲、膜拉伸、撕裂变形。这些结构的组成部分，对于船体结构的碰撞设计起着至关重要的作用。设计人员只有充分地考虑碰撞试验中相关结构变形的影响因素，才能增强设计方案的合理性和科学性。
通过对试验中碰撞力—撞深关系曲线的分析，可知常规船体结构遭受撞击后产生的效果在曲线上主要体现为：处于加载状态的载荷波动大，碰撞力载荷一般。而通过对FSP结构曲线的分析，可知它具有明显的平台阶段。这也客观地体现了这种结构刚度大的优势，实际应用中可以承受住较大的碰撞力。同时，由于夹芯层的作用，保证了结构优良的吸能特性。
结束语：
折叠式夹层板船体结构碰撞性的设计，需要对设计过程中的试验效果进行深入地分析。根据相关计算机软件的模拟作用，对结构的损伤变形、碰撞力、吸能等重要的参数做出有效地评估，增强设计方案的适用性。同时，FSP结构作为一种先进的耐撞结构形式，在实际的应用中具有良好的作用效果。处理好设计方案中存在的细节问题，可以优化船体结构。
参考文献：
[1]钱天龙，姜得志.基于夹层板的单壳船体结构耐撞性设计[J].中国水运（下半月），2013，（05）.
[2]，王自力.激光焊接夹层板结构设计程序开发[J].舰船科学技术，2015，（01）.
[3]郑元洲，赵晓博.夹层板改善单舷侧散货船耐撞性能的数值模拟分析[J].船海工程，2015，（06）
关键词：折叠式夹层板；船体结构；安全系能；设计方案
当船舶处于碰撞或是搁浅的状态时，很容易损坏船体结构，降低船体的安全性能，给船舶后期正常的使用埋下重大的安全隐患。在此形势影响下，很多研究者将如何增强船体结构的碰撞性作为主要的研究目的，对提高折叠式夹层板船体结构的稳定性带来了可靠的参考依据。由于船体结构耐撞性设计重点关注的是吸能单元作用下船舶结构的合理性，需要设计人员采取先进的方法设计出高效的吸能单元，为船体结构耐撞性的增强提供重要的保障。
一、FSP船体结构概念的设计
折叠式夹层板简称为FSP。相关的研究报告表明，这种材料在实际的应用中具有良好的耐撞性能，可以作为船体设计中重要的吸能单元。 折叠式夹层板的结构主要包括夹芯层结构和上下的蒙皮，通过胶接的方式将二者有效地连接起来，组成了质量可靠的结构。在实际的应用中，通过折叠工艺的作用，可以得到夹芯层结构。在具体的设计过程中，利用FSP的优良特性，可以用它取代传统船舶的纵骨，增强船体的耐撞性能。设计思路的具体内容主要包括：（1）为了节约生产成本，可以采取一定的方式除去外板的肋骨，设置为性能更好的折叠式夹芯层。这种材料的合理使用避免了船体结构焊接时变形现象的出现，减少了焊接工作量；（2）传统的船体外板可以用抗压性能优越的夹层板上下蒙皮取代。这种特殊的材料具体使用中可以发挥出一定的吸能作用，减少了船体结构的安全隐患。这些内容体现了折叠式夹层板船体结构设计的整体思路。设计中技术人员应该对夹层板耐撞性能的关键参数进行必要地分析和计算，使得船体的纵骨与夹芯层的高度可以保持一致，保证船体结构设计的合理科学性。
二、FSP双层船体结构中耐撞性设计
（一）碰撞的设计方案
选取高度较大的刚性球，撞击预先准备好的原油轮侧面，计算出被撞船遭受撞击后的面积大小，明确具体的尺寸规格。为了使撞击试验的效果更加明显，试验数据具有一定的参考价值，可以选用排水量约为10000t的船体作为撞击船，撞击过程中的速度保持在每秒行驶10米左右。为了保证撞击船结构的刚度，可以选用低碳钢作为主要的原材料。试验过程中技术人员除过计算出撞击时重要的参数大小，也要充分考虑材料应变硬化产生的影响。在设计方案的制定和实施的过程中，为了保证碰撞试验最终所得数据的真实有效性，相关的操作者应该对试验进行中的相关材料特性进行深入地分析，确保这些材料在实际的使用中可以达到预期的效果。在碰撞试验进行中操作人员应该严格遵守具体的操作流程，采取有效的方式处理好细节问题，为后期船体结构的优化设计提供可靠的参考依据。同时，试验过程中也需要制定和实施可靠的防护措施，避免安全事故的发生，保证试验的顺利完成。
（二）撞击中相关技术指标的分析
利用相关计算机模拟软件的作用，可以对试验中船体结构经过撞击后相关的技术指标进行深入地分析。这些技术指标主要包括：（1）损伤变形；（2）碰撞力。
试验中船体结构经过一定外界作用力的碰撞后，通过对结构的损伤变形分析，可知这种变形量明显的特征是集中在局部，即属于试验中选取的碰撞区域。同时，船体结构损伤变形模式主要为膜拉伸。这种拉伸作用对于船体不同结构部位产生的效果有所差异。呈现屈曲变形特点的结构主要为强框架；呈现膜拉伸变形特点的结构主要为船体的常规结构部位。
在计算机网络参考模型分析的过程中，可知船体结构的碰撞力大小也能衡量FSP的安全性能。从FSP船体碰撞曲线的分析中可知：（1）所有碰撞曲线的大致走向基本相同，体现了不同阶段的碰撞效果；（2）某些选定参考点的船体结构碰撞力较小，起始阶段FSP结构的第一峰值碰撞力最大。同时，船体为FSP结构的碰撞力远远大于常规船体结构，客观地体现了这种原材料的优良特性。撞击过程中相关技术指标的明确，可以为船体结构的优化提供重要的参考信息。运用信息化技术构建可靠的参考模型过程中，操作人员应该对相关的仿真软件测试系统有着充分地了解，以便所有的参数可以在规定的时间内测試完毕，保证后期工作的顺利开展。
三、FSP单壳船体结构碰撞的设计
相对而言，单壳船体结构碰撞的过程及相关的参考模型构建比较简单。碰撞方案设计中可以选用175000DWT的散货船作为主要的研究对象，撞击材料可选为刚度较大的带球鼻船舶。利用信息化技术的优势，可知撞击船体结构中产生的损伤变形效果非常明显。主要体现在：（1）经过撞击后船体侧面呈椭圆形，船体结构损伤变形大；（2）随着FSP船体结构刚度的增大，整个船体结构损伤变形的影响范围也会相应地扩大，增强了结构的吸能；（3）不同船体结构产生的变形量有所区别。常规的船体结构主要的变形模式为撕裂和拉伸，而FSP结构碰撞过程中产生的变形模式比较多，主要包括夹芯层结构的压皱屈曲、膜拉伸、撕裂变形。这些结构的组成部分，对于船体结构的碰撞设计起着至关重要的作用。设计人员只有充分地考虑碰撞试验中相关结构变形的影响因素，才能增强设计方案的合理性和科学性。
通过对试验中碰撞力—撞深关系曲线的分析，可知常规船体结构遭受撞击后产生的效果在曲线上主要体现为：处于加载状态的载荷波动大，碰撞力载荷一般。而通过对FSP结构曲线的分析，可知它具有明显的平台阶段。这也客观地体现了这种结构刚度大的优势，实际应用中可以承受住较大的碰撞力。同时，由于夹芯层的作用，保证了结构优良的吸能特性。
结束语：
折叠式夹层板船体结构碰撞性的设计，需要对设计过程中的试验效果进行深入地分析。根据相关计算机软件的模拟作用，对结构的损伤变形、碰撞力、吸能等重要的参数做出有效地评估，增强设计方案的适用性。同时，FSP结构作为一种先进的耐撞结构形式，在实际的应用中具有良好的作用效果。处理好设计方案中存在的细节问题，可以优化船体结构。
参考文献：
[1]钱天龙，姜得志.基于夹层板的单壳船体结构耐撞性设计[J].中国水运（下半月），2013，（05）.
[2]，王自力.激光焊接夹层板结构设计程序开发[J].舰船科学技术，2015，（01）.
[3]郑元洲，赵晓博.夹层板改善单舷侧散货船耐撞性能的数值模拟分析[J].船海工程，2015，（06）