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實驗室 02

Hull Engineering Studio

數字模擬、結構智能、定製船體設計

Afarer 船體工程 CAD 設計工作站

船體是任何 RIB 或充氣船的結構核心。它必須足夠輕以實現高效的滑行,足夠強以吸收衝擊載荷,並在寬廣的溫度範圍內保持尺寸穩定。在 {SITE.name},我們的船體工程實驗室結合先進的 CAD 建模、有限元素分析 (FEA) 及數十年實務船舶建築經驗,交付針對特定任務優化的船體——而非從型錄中套用的通用形狀。

強度與流體動力學的完美結合

我們使用三種主要船體材料——迴轉成型 HDPE、焊接海洋級鋁合金與手工鋪設玻璃纖維——並具備於內部設計、模擬與驗證每一種材料的工程能力。

設計工具與標準

我們的數位工程環境包括:

能力軟體 / 工具應用
3D 參數化建模SolidWorks Professional船體曲面、縱骨系統、引擎支架、甲板配置
有限元素分析ANSYS Mechanical & LS-DYNA應力分佈、模態分析、碰撞/衝擊模擬
計算流體力學Ansys Fluent / Star-CCM+流體阻力預測、縱傾最佳化
層壓工程ESAComp / CADEC玻璃纖維鋪層、芯材選用、重量估算
模具流動模擬Moldex3D迴轉成型壁厚預測

我們的工程流程

每個船體設計,無論是標準型號或完全客製專案,皆遵循嚴謹的五階段流程:

  1. 概念與需求收集 — 我們與您會面,共同定義載荷、速度包線、海況能力、拖曳需求,以及任何特殊任務設備(甲板艙口、操控台位置、油箱整合)。
  2. 3D 曲面與靜水力計算 — 船體造型在 SolidWorks 中建模,並使用內建分析工具檢查靜水力穩定性(GM、復原力臂)。
  3. 結構有限元素分析(FEA) — 定義各負載工況:靜態(船員+裝備)、動態(5g 下的滑行衝擊)及砰擊(從 3 m/s 波峰掉落)。審查應力分佈;安全係數 ≥ 2.5 為強制要求。
  4. CFD 阻力最佳化 — 船體在三種載重狀態與五種速度下進行模擬。濕表面積、縱傾角與剩餘阻力經反覆迭代逐步降低。
  5. 設計審查與放行 — 完整工程文件包(3D 模型、FEA 報告、CFD 報告、重量估算、鋪層目錄)在放行至原型車間前,由我們的首席船舶工程師審查。

FEA 應力分佈 — RIB 450 巡邏船體(鋁合金 5083)

2.8 : 1 最大載荷下的安全係數
15.2 % 相較上一代降低阻力
87 kN/m² 峰值砰擊壓力(設計極限)
18 000 h 2025 年累計 FEA 運算時數

客製化:您的船體,您作主

沒有任何兩位營運商的需求完全相同。港口巡邏 RIB 需要淺V型船體以確保低速穩定性;快速攔截艇需要配備噴濺導軌的深V型船體;潛水支援船需要寬橫樑與低艉板。我們不會將您的應用硬塞進既有的船體形狀,而是從您的規格出發向上設計。

近期客製船體工程專案範例:

  • 為加勒比海旅遊業者打造的加長型 6.8 公尺 HDPE 船體,配備強化船首以利沙灘登岸(底板厚度 +15 %)。
  • 為海岸警衛隊打造的輕量化鋁合金 7.2 公尺 RIB,配備整合式油箱隔板與裝備櫃加強筋。
  • 玻璃纖維 5.5 公尺潛水艇,採用降低式艉板與雙電池箱,專為浮潛者輕鬆回船而設計。

我們的工程團隊

本實驗室由一位在高速船艇設計領域擁有 14 年經驗的首席船舶工程師主持,另有兩位專精於 FEA 與 CFD 的機械工程師協力。三位皆取得國際知名大學的輪機工程或船舶工程高等學位。該團隊定期於產業期刊發表論文,並在「高性能船艇國際會議」(International Conference on High-Performance Marine Vehicles)等研討會上發表演說。

攜手打造您的下一艘船體

從第一張概念草圖到最終應力報告,我們的船體工程實驗室是您打造船艇的合作夥伴——這艘船不僅是被建造出來,更是被精心工程設計。我們在前期投入模擬時數,讓每一道焊縫、每一層積層,以及船體的每一條曲線皆有存在的理由。

無論您需要對現有型號進行小幅修改,或是完全從零開始的設計,我們隨時準備與您討論需求。

開始您的船體設計諮詢

告訴我們您的任務需求,我們將建議合適的工程路徑。

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