Dizajnerski tim treba razjasniti zahtjeve radne okoline i radnih uvjeta mjenjača. Analiza radnog okruženja: U morskom okruženju, mjenjač će raditi u okruženju punom slanog spreja, visoke vlažnosti i moguće erozije morskom vodom. To zahtijeva da mjenjač ima dobra svojstva protiv korozije. Kada temperature variraju, temperatura mora može značajno varirati, od hladne zime do vrućeg ljeta, a mjenjač mora biti u stanju izdržati takve temperaturne promjene bez utjecaja na svoje performanse i vijek trajanja. Vibracija i udar Kada koćarice rade na moru, na njih će djelovati prirodne sile kao što su valovi i vjetar, uzrokujući vibracije i udarce. Projektiranje mjenjača mora uzeti u obzir ove čimbenike kako bi se osiguralo da je strukturno čvrst i da radi glatko. Analiza zahtjeva radnih uvjeta: Situacija opterećenja: Tijekom koćarske operacije, mjenjač će podnijeti veliko opterećenje od ribarske mreže i ulova. Dizajnerski tim treba razumjeti veličinu i raspon fluktuacije ovog opterećenja kako bi dizajnirao mjenjač s dovoljnom snagom i izdržljivošću. Radno vrijeme: Ribarski brodovi će možda trebati obavljati kontinuirane operacije dulje vrijeme, što zahtijeva da mjenjač ima dobru izdržljivost i stabilnost i da može izdržati dugotrajni rad s velikim opterećenjem. Učestalost pokretanja i zaustavljanja: Česta pokretanja i zaustavljanja uzrokuju znatno trošenje i habanje mjenjača. Dizajn mora razumjeti učestalost ove operacije kako bi se mjenjač mogao dizajnirati s odgovarajućim materijalima i konstrukcijom kako bi se nosio s ovim gubitkom.
Proračun parametara prijenosa zupčanika je temeljni dio dizajna. Projektantski tim treba precizno izračunati modul, broj zuba, oblik zuba i ostale parametre zupčanika prema zahtjevima brodskog porivnog sustava. Ovi parametri ne samo da moraju zadovoljiti zahtjeve za prijenos momenta i brzine, već također moraju uzeti u obzir učinkovitost prijenosa i pouzdanost zupčanika. Osim toga, zazor prianjanja zupčanika također treba biti precizno dizajniran kako bi se smanjila buka i vibracije i poboljšala ukupna izvedba mjenjača.
U konstrukcijskom dizajnu mjenjač , potrebno je odrediti odgovarajući strukturni oblik, uključujući dizajn unutarnjeg i vanjskog kućišta, način potpore i strukturu brtvljenja. Ovi dizajni moraju osigurati da mjenjač može normalno raditi u surovim uvjetima na moru i olakšati svakodnevno održavanje i popravak. Racionalnost konstrukcijskog dizajna izravno će utjecati na vijek trajanja i troškove održavanja mjenjača.
Odabir materijala također je dio procesa dizajna koji se ne može zanemariti. Mjenjači su tijekom rada izloženi velikom pritisku i momentu, tako da odabrani materijali moraju imati dovoljnu čvrstoću i tvrdoću. Obično se preferiraju visokokvalitetne legure čelika ili nehrđajući čelici jer nude izvrsna mehanička svojstva i izdržljivost. Budući da ribarski brodovi često rade u morskoj vodi, morska voda lako nagriza mjenjač. Stoga odabrani materijali moraju imati dobru otpornost na koroziju kako bi se spriječilo oštećenje mjenjača morskom vodom. Neke posebne tehnike premazivanja ili površinske obrade također se mogu koristiti za povećanje otpornosti materijala na koroziju. Zupčanici se troše tijekom dugog rada, posebno pri velikim brzinama i opterećenjima. Stoga odabir materijala s dobrom otpornošću na habanje može produžiti vijek trajanja mjenjača. Mjenjač tijekom rada stvara veliku količinu topline, stoga odabrani materijal mora biti u stanju izdržati određene temperaturne promjene i imati dobra svojstva toplinske obrade kako bi se održala stabilnost njegovih mehaničkih svojstava. Dok materijali visokih performansi mogu pružiti veću izdržljivost i pouzdanost, cijena je također faktor koji se ne može zanemariti. Tijekom procesa dizajna potrebno je pronaći ravnotežu između performansi i troškova kako bi se osiguralo da mjenjač ima izvrsne performanse, a da nije preskup.
U procesu proizvodnje jednako su važni formuliranje i izvođenje tijeka procesa. Obrada dijelova mjenjača zahtijeva visoko precizne alatne strojeve i strogu kontrolu kvalitete. Procesi kao što su toplinska obrada i površinska obrada također zahtijevaju preciznu kontrolu na temelju svojstava materijala i zahtjeva dizajna. Osim toga, proces montaže također treba strogo slijediti kako bi se osiguralo precizno pristajanje svake komponente i stabilnost ukupne izvedbe.
Dizajn mjenjača također mora uzeti u obzir ljudske faktore. Na primjer, dizajn operativnog sučelja trebao bi biti koncizan i jasan, tako da ga posada može brzo upoznati i svladati ga. Istodobno, postavljanje sigurnosnih zaštitnih uređaja također je bitno kako bi se spriječilo oštećenje osoblja i opreme uzrokovano pogreškama u radu ili kvarovima opreme.
