本站小編為你精心準備了淺談8.5m敞開式硬底橡皮工作艇概念設計參考范文,愿這些范文能點燃您思維的火花,激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
摘要:橡皮艇的種類繁多、型號各異,有部隊作戰用的軍用艇、武警防汛救援的防汛艇、專門追求速度的掛機艇、完全手動的皮劃艇、體驗激流樂趣的漂流艇、用于近海垂釣的釣魚艇等。中國的橡皮艇業在近幾年有著飛速的發展。文章從硬底橡皮工作艇基本特點和生產知識、概念設計目的和意義,以及概念設計對產品設計重要性等方面進行介紹,運用Solidworks軟件對橡皮工作艇進行尺寸選擇和結構布局設計,從而體現外觀設計的人性化。通過對橡皮工作艇基本知識和主要設計理論的介紹,加強對橡皮工作艇設計方面的掌握。
關鍵詞:硬底橡皮艇;概念設計;Solidworks;工作艇
0引言
在海洋工程領域,橡皮工作艇的應用廣泛,可有效滿足海洋工程發展的各方面生產需求,實現工程經濟性與實用性的高度結合。橡皮工作艇最突出的作用是對海洋工程施工現場、海洋工程生產碼頭等沿岸開展安全巡查,保障施工作業的安全。隨著經濟的迅猛發展,橡皮工作艇在中國有著巨大的提升空間。目前,用戶對于一般的工業產品已經不滿足于單純地使用,而是對產品的用戶體驗、功能模塊以及個性化需求有著更高的要求,從而對產品概念設計愈發的迫切。對于產品進行多角度的剖析會讓概念設計有更多的選擇,讓更多的基于概念設計的產品投入市場[1]。概念設計是由分析用戶需求到生成概念產品的一系列有序的、可組織的、有目標的設計活動,它表現為一個由粗到精、由模糊到清晰、由抽象到具體不斷進化的過程。概念設計過程中可以更好地將體驗設計思想融入其中,也就是更加注重產品使用者的感受,而非產品本身。針對用戶的要求進行虛擬的模型設計,讓用戶感受模型的修改,利用產品本身的可修改性來滿足用戶對于產品造型、色彩、裝飾等部件的選擇。同時,讓用戶也充分地感受產品的真實情況,觀察模型設計,并對模型設計提出修改意見,直到大多數人滿意為止。這樣對于大多數用戶來說既滿足了對于產品本身的個性化要求,也讓客戶對于產品本身有著更加清晰的認識[2]。
1橡皮工作艇概念設計
1.1外觀設計
1.1.1外觀設計功能要求橡皮工作艇作為一種水上交通工具,需滿足一定的設計要求,以下是對橡皮工作艇外觀設計要求分析:①功能為主:保證橡皮工作艇的技術指標(航速、吃水、穩性、浮態等);保證足夠的強度、剛度和安全感。②藝術心理:符合美學規律,具有協調統一的整體形象;符合大眾的審美心理和鮮明的時代性;色彩調和、鮮明。③經濟合理:形態結構與工藝結構一致,工藝性好,材料運用合理;標準化、系列化、通用性程度高;有助于提高競爭力。
1.1.2外觀設計的特點由于橡皮工作艇總長度為8.5m,屬于較小的工作艇,考慮到以上分析的外觀設計理論,在外觀色彩設計上采用淺色調涂料來涂裝,以顯得艇整潔美觀,顏色主要為白色和黃色。由于艇為敞開式的,考慮到艇上人員作業的環境因素,在艇上安裝了遮陽棚,為了更有效地達到遮擋陽光的目的。艇為硬底式橡皮工作艇,材料以玻璃鋼為主,外圍另加設了抽拉式氣囊,增加了艇的浮性和穩性。采用抽拉式氣囊也體現了艇的靈活性和方便性,使得氣囊便于使用和維護[3]。
1.2艙室設計
針對橡皮工作艇艙室設計理論,考慮到艇空間狹小,要在空間合理利用的原則上對艇的艙室進行合理布局,既滿足艇在功能上的要求,又要做到在艇上有足夠的活動空間。要想達到這個目的,就必須在艇內安裝的設備上有所創新[4]。例如:“隱藏的衛生間”,即在隱藏空間里設計一個衛生間,雖然空間小但可以滿足艇上人員的需求,它位于駕駛臺前方,一個艙蓋遮掩住,平時不用時關閉,關閉時是一個座椅,方便艇上人員休息;“升降桌”,考慮到空間合理利用原則,在桌子下加設可升降設備,同時在桌子上加設4個凹槽,便于擺放杯子,防止杯子在艇搖晃時發生歪倒。
1.3甲板及線型設計
艇在甲板色彩設計上以棕色為主,在艇的后部有一個較大的太陽甲板,可供艇上人員生活娛樂用。在線型設計方面整體上采用流線型設計,增加艇的快速性;外形上簡潔大方,增加艇的美觀性。
2橡皮工作艇設計圖繪制橡皮工作艇設計工作就是以概念設計為藍本,對艇主尺度和主要視圖的繪制工作,以概念設計為前提,為了更好地繪制出艇的詳細設計圖,需要在繪圖前做好充分的準備工作,對艇的各方面信息進行有效處理。主要包括:合理選取艇的形狀和主尺度;合理進行艇上各設備的總體布局;合理地設計出艇的各個尺寸,并在此基礎上詳細繪制艇的實物圖,并給予側視圖、俯視圖、前視圖和斜視圖[5]。考慮到艇外形特點,艇為8.5m敞開式硬底橡皮工作艇,由于艇內空間比較小,對艇內每一部分、每一設備要合理選擇其形狀和主尺度(表1)。之后進行主要視圖的繪制。
3橡皮工作艇的整體描述
3.1艇的總體結構說明
為了更好地對艇進行設計,船長、船寬、自重等主要數據設計如表2所示。艇體主要設備對載人在水上安全航行起到至關重要的作用,其中:主要機械設備有油箱、操縱臺、錨艙蓋、不銹鋼把手、遮陽臺、駕駛座椅和方向盤;主要電氣設備有艙底泵、蓄電池、導航燈、停泊燈、起錨機、發動機、通電鎖;儀器儀表有羅盤、油位表、轉速表、水壓表;救生設備有滅火器、消防水桶、救生浮環、救生衣、安全繩;其他還有排水管、后艉箱、劃槳、存儲包。
3.2控制操作系統及其功能
艇的大部分操作系統是有很多共通的地方,有方向系統、檔位系統、舵的操作系統等[6]。具體包括:GPS、雷達、羅經、轉速表、機油表、油位表、水溫儀、電壓表、發動機升降、室內燈開關、導航燈開關、環照燈開關、喊話器、操縱手柄、起錨機開關、儀表面板開關、艙底泵開關、艙底送風機、方向盤、水深儀、對講機、車載臺。艇上主要顯示對艇操作的儀表是轉速表和電壓表,分別表示艇的速度和用電狀態。艇在水上航行的過程中會有3個檔位的選擇,前進擋(F)、空擋(N)、倒退擋(R)。滅火器是艇上必不可少的消防設備,艇上的滅火器在左前、左后、右前、右后4個方向均有分布。艇上的直流電(12伏)系統使用蓄電池供電。艇上用直流電進行驅動的系統主要包括:儀表、儀表板開關、導航燈、錨燈和艙底泵等。電氣系統在艇上由電路控制。
3.3可拆卸氣囊
艇采用可拆卸氣囊,在受到腐蝕、自然磨損和意外損壞等情況下可以進行更換,這樣就不至于整個艇都報廢了,只需要更換氣囊,大大減少了不必要的浪費,并且可拆卸氣囊比一般的氣囊更方便。
4結束語
橡皮工作艇概念設計是艇設計的第一步也是最基本的一步,這就如同建造大樓時的地基,只有地基打好了,才能建造出宏偉的大樓。同樣,只有很好地完成概念設計,準確地選擇合理的艇型和主尺度參數,合理地對艇進行總體布局,對各設備、各操作控制系統有一個初步的掌握,才能更好地進行接下來的詳細設計和生產設計工作[7]。
作者:單亦石 汪浩林 張鑫 單位:自然資源部海洋咨詢中心 招商局金陵船舶(威海)有限公司