Scheepsontwerpen

Scheepsontwerpen, ook wel scheepsbouwontwerp genoemd, is het vakgebied dat zich bezighoudt met het ontwerp van schepen, van concept tot detailontwerp. Het combineert principes uit hydrostatica, hydrodynamica, sterkteleer en werktuigbouwkunde om een schip veilig, stabiel en economisch inzetbaar te maken. Het vak behoort tot de nautische architectuur en wordt doorgaans uitgevoerd door een scheepsontwerper of naval architect in samenwerking met ingenieurs, bouwers en regelgevende instanties. Het ontwerpproces stemt af op doelstellingen van de eigenaar, operationele eisen en relevante normen en wetgeving.

Het ontwerpproces kent meerdere fasen: van concept en schetsontwerp naar preliminair en definitief ontwerp. In de moderne praktijk worden CAD-systemen ingezet voor 3D-modellering en integrale documentatie. Hydrodynamische prestaties worden beoordeeld met CFD-simulaties en modeltests in proefwaters. Sterkteberekeningen (FEA) en ballast- en gewichtsberekeningen controleren constructie en balans. Het uiteindelijke ontwerp levert documenten zoals algemene indelingen, hydrostatische kurven en scantlings, plus productie- en constructieplannen.

Belangrijke ontwerpcriteria omvatten hull-vorm, waterverplaatsing, stabiliteit, sterkte van constructies en lasverbindingen, voortstuwing, brandstofefficiëntie en milieuprestaties. Ballast- en laadsystemen en operationele eisen zoals bemanning en onderhoud spelen ook een rol. Ontwerpers moeten voldoen aan regelgeving van classificatiemaatschappijen (bijv. Lloyd's Register, DNV GL) en aan internationale verdragen zoals SOLAS en MARPOL, evenals regionale regels.

Toepassingsgebieden omvatten commerciële vrachtschepen, passagiersschepen, jachten, militaire schepen en offshore-installaties.