风帆辅助推进的132米集装箱船结构改造设计(附件)

摘 要摘 要 随着国内外造船业持续不景气,造船产能连续下跌,背后反映出的是我国国内造船行业中低端产能过剩,究其原因是主要产品为常规性船舶,缺乏高端产品,导致竞争力下降,船舶市场遭到强力冲击。面对如此严峻的形势,我国船舶工业必须在产业结构方面进行调整和转型升级。在保持现有常规型船舶技术的基础上,研发制造新型技术型船舶是有效提高船舶企业在市场竞争力的有效措施。本次毕业设计的题目为基于风帆辅助推进的132米集装箱船结构改造设计,在普通集装箱船的基础上,通过在甲板以上加造风帆,起到辅助推进的作用,从而减少了耗油量,提高了推进效率,使其比普通型集装箱船更具有运营效益。在确定毕业设计题目之后,首先对普通型集装箱船的基本结构设计和一些注意点进行了了解,首先根据老师提供的母型船的型线图、总布置图、《2009版钢制内河船舶建造规范》,对所要设计的集装箱船进行了初步的规范设计,然后根据船舶的主尺度和航行条件设计风帆的面积和上升高度等,最后在舱口间甲板上确定风帆的安装位置,并进行强度校核,最后绘制船体中横剖面图和基本剖面图,最终完成规范设计。 关键词集装箱船;规范设计;横剖面图;基本结构图;强度校核
目 录
第一章 绪 论 1
1.1研究背景 1
1.2集装箱船 2
1.2.1 集装箱船的发展 2
1.2.2集装箱船运输的优缺点 2
1.2.3集装箱船的发展前景 3
1.3 结构设计 5
1.3.1 结构设计的概念 5
1.3.2 结构设计的方法 5
1.3.3规范设计的基本步骤 5
1.3.4结构布置的基本原则 6
1.4初步拟定结构形式 6
第二章 船体结构规范设计计算书 7
2.1 概述 7
2.2 船舶主要参数 7
2.2.1 主要尺度 7
2.2.2 计算尺度 7
2.3 货舱区域船体结构构件计算 8
2.3.1 外板 8
2.3.1.1 船底板 8
2.3.1.2 平板龙骨 8
2.3.1.3 舭列板 9
2.3.1.4 舷侧外板 style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });

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9
2.3.1.5 舷顶列板 9
2.3.1.6 尾封板 10
2.3.2 甲板 10
2.3.2.1 强力甲板 10
2.3.2.2 甲板边板 10
2.3.2.3 甲板开口 11
2.3.2.4 局部加强 11
2.3.3 内舷板及内底板 11
2.3.3.1 内舷板(纵舱壁板) 11
2.3.3.2 内底板 12
2.3.4 双层底 12
2.3.4.1 实肋板 12
2.3.4.2中桁材 13
2.3.4.3 旁桁材 13
2.3.4.4 纵骨架式船底纵骨 13
2.3.4.5 纵骨架式内底纵骨 14
2.3.4.6 肘板 15
2.3.5 舷侧骨架 15
2.3.5.1内外舷强肋骨 15
2.3.5.2舷侧纵骨 15
2.3.5.3肘板 16
2.3.6 甲板骨架 17
2.3.6.1 甲板强横梁 17
2.3.6.2 甲板横梁 17
2.3.6.3 甲板纵骨 17
2.3.6.4甲板纵桁 18
2.3.7舱壁 18
2.3.7.1舱壁板 18
2.3.8 舱口围板 19
2.3.8.1围板水平材 20
第三章 风帆的选取 21
3.1风帆尺寸选取 21
3.1风速及风压的确定 21
第四章 船中剖面总纵强度校核 22
4.1舯剖面模数、惯性矩计算 22
4.2实船的中横剖面模数计算 23
4.3实船风帆以下的中横剖面模数计算 25
4.4实船的中横剖面示意图 27
结 语 28
致 谢 30
参考文献 31 第一章 绪 论
1.1研究背景
船舶制造业是为国家经济实力和国防建设事业的重要支柱,同时它也代表着一个国家的科研技术水平和实际制造能力。
19世纪末至20世纪初,世界船舶制造业的主流还是欧美等发达国家,在总产量、核心技术和实际制造能力方面,这些国家都处于世界船舶制造业的第一梯队,美国、英国、德国等国家都是那时候的一流造船大国。
在进入21世纪之前,东亚的一些国家开始在造船业崭露头角,比如韩国、日本,他们慢慢地将重工业中的巨头转移到船舶制造业上,并且逐渐地占领了相当一部分比重。与此同时,欧美那些昔日的造船大国则渐渐地被赶超。
船舶制造业是集研发、技术、制造、经济实力于一体的综合性制造业。日韩等国家之所以能在这方面崛起,除了其自身拥有强大的经济实力之外,他们还从之前那些造船强国中吸取了比较先进的技术精华,并将这种技术结合自己的研发能力,最大程度地运用到实际制造中,通过其本身具有的精益求精的科研制造精神,渐渐地成为了新世纪以来世界船舶制造业的又一个巨头。
与此同时,进入新世纪以后,我国经济实力也开始进入全面发力阶段,无论是轻工业还是重工业。世界造船业中心的转移为我国带来了巨大的机会,订单量巨幅上升,国内大大小小的船厂热火朝天,中国经济的也就是在那时,中国船舶制造业进入了鼎盛阶段,紧追日韩的脚步,技术、制造能力研发水平全面发展,为日后的崛起奠定了强有力的基础。
而作为世界三大主流船型之一的集装箱船,有着巨大的应用市场。集装箱船以其卸货速度快,装载量多,停港时间短的特点被广泛应用于世界上各个国家的航运市场。其每小时10002400吨的装卸效率远远超过普通散货船的装卸效率。20世纪以前,集装箱船经历了六代变革。从最初的1960年左右的可以装载7001000TEU的20000总吨集装箱船,到20世纪末竣工的可以装载8000TEU的Rehina Maersk号第六代集装箱船。而进入21世纪以后,现代化集装箱船正在往大型化、高速化、多用途化方向发展。中海集装箱运输股份有限公司属下的“中海环球”号集装箱船一次能运输19100个20英尺的标准集装箱,装载量惊人。虽然“中海环球”号有着巨大的装载量,它的耗油量却比普通的万箱集集装箱船节省20%左右。其成熟的技术和相对较低的运输成本收到了世界各国航运公司的青睐。
虽然从目前来看全球船舶制造行业仍然处于低迷状态,但是贸易运输总量依旧是巨大的。集装箱船凭借其特有的优势占据着航运业相当一部分的份额。面对如此严峻的形式,我们更应该加快自身的研发速度,提高制造水平,打造完美的产品来迎接挑战。

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好棒文