4000t沿海散货船总体设计(附件)
摘 要摘 要按照相关母型船资料和设计任务书,对4000t沿海散货船进行总体设计。该船设计为单甲板、双层底、单机、单桨、单舵,尾机型船,主要用于装运煤、盐、矿砂、粮食及其他货物等,航区为Ⅱ类的货船。该设计包括了对任务书与母型船资料的分析,由于设计船与母船相近,所以采用相同的方形系数,从而确定出设计船的主要要素,这些要素对船舶的快速性、稳性、容积、总布置等技术性能有重要的影响。根据任务书的要求进行重量与重心的计算。根据初步确定的主要要素采用自行设绘法设计新船的型线图,并根据母型船的型线图来进行优化;总布置设计是船舶设计中很关键的综合性技术设计,其涉及了主船体舱室的布局和层间高等。然后利用梯形法进行静水力计算;根据国内航行海船法定检验技术规则进行干舷和吨位计算。总结与讨论部分主要总体设计过程中的经验,改进对母型船的内容,对设计中遇到的问题和不足进行分析。最终确定该船的船长为84.9m、船宽为14.44m、型深为6.66m,吃水为5.3m、排水量为5303.49t。关键词4000t、沿海散货船、总体设计
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2散货船的现状与发展趋势 1
1.2.1散货船发展史 1
1.2.2散货船分类 2
1.2.3散货船现状 2
1.2.4散货船的发展趋势 2
1.2.5国内散货船的发展 4
1.3小结 5
第二章 主要要素的考虑和选择 6
2.1主尺度的考虑和选择 6
2.2母型船资料 6
2.3主尺度确定 6
2.3.1排水量估算 6
2.3.2总长 7
2.3.3 垂线间长 7
2.3.4 船宽 8
2.3.5 吃水 8
2.3.6 型深 8
2.3.7 方形系数 8
2.4空船重量估算 9
2.4.1船体钢料重量 9
2.4.2舾装重量WO 9
2.4.3机电的重量 10
2.4.4其他重量 11
2.5载重量计算 11
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目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2散货船的现状与发展趋势 1
1.2.1散货船发展史 1
1.2.2散货船分类 2
1.2.3散货船现状 2
1.2.4散货船的发展趋势 2
1.2.5国内散货船的发展 4
1.3小结 5
第二章 主要要素的考虑和选择 6
2.1主尺度的考虑和选择 6
2.2母型船资料 6
2.3主尺度确定 6
2.3.1排水量估算 6
2.3.2总长 7
2.3.3 垂线间长 7
2.3.4 船宽 8
2.3.5 吃水 8
2.3.6 型深 8
2.3.7 方形系数 8
2.4空船重量估算 9
2.4.1船体钢料重量 9
2.4.2舾装重量WO 9
2.4.3机电的重量 10
2.4.4其他重量 11
2.5载重量计算 11
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2.5.1船员及行李 11
2.5.2淡水和粮食总储备 11
2.5.3燃油、润滑油的重量 12
2.5.4备品及供应品的重量 13
2.6排水量校核 13
2.7舱容校核 13
2.8航速校核 14
2.9稳性校核 15
2.9.1重量重心估算 15
2.9.2稳性估算 17
2.10小结 17
第三章 型线设计 19
3.1概述 19
3.2型线参数 20
3.3自行设绘型线图 20
3.3.1绘制横剖面面积曲线 20
3.3.2绘制设计水线和各站横剖线 21
3.3.3绘制水线半宽 21
3.3.4绘制纵剖线 21
3.4型线图 21
3.4.1横剖线图 21
3.4.2半宽水线图 22
3.4.3纵剖线图 22
3.5小结 22
第四章 总布置设计 24
4.1 概述 24
4.1.1设计工作内容 24
4.1.2设计遵循原则 24
4.1.3设计步骤 25
4.2总布置图 26
4.3小结 26
第五章 性能计算 29
5.1静水力计算 29
5.2干舷计算 39
5.2.1夏季最小干舷计算 39
5.2.2热带干舷计算 41
5.3最小船首高度 41
5.4船舶吨位丈量 41
5.4.1概述 41
5.4.2吨位计算 42
5.5小结 44
结语 45
致谢 46
参考文献 47
第一章 绪论
1.1研究背景
近十几年以来,随着世间经济的不断发展,各国贸易之间的不断增加,各国航运的需求也不断上升,航运所需的价格也不断上涨,带动了各国船市出现了兴旺热潮。同时,随着国际规范的出台,一些老旧的船舶需要翻新。由于对新船需求量的增加和老旧船舶的翻新使船舶市场保持总体兴旺的态势。
散货船作为当今航运界的三大主流船型之一,它的优点在于货源充足,货运量大,航线固定,装卸效率高等,因而获得较高的经济效益。而我国在散货船制造方面有着明显的竞争优势,各个船厂都有自己的特色主打产品,因而散货船成为中国走向世界第一造船大国过程中需要重点发展的一种船型。
1.2散货船的现状与发展趋势
1.2.1散货船发展史
在1950年前后是没有专门的散货船的,都是用普通杂货船来运输散货的。水泥、粮食等散货的流动性比液体小,都是有一定的休止角,因而在装载这些货物时,在舱口围板内装满后,舱口四周的甲板下依旧留有一个楔形空挡。船舶在海浪中发生横摇时,散货流向空挡,形成贯穿整个船宽的自由表面。当船舶发生较大的横倾时,散货将流向一舷,在海浪中很容易发生倾覆事故。调查资料可知,1950年后全球约有150艘运输散货的船舶发生事故。
为了解决这个安全问题,才逐步形成了现在广泛应用的典型专用散货船结构型式:两舷布置底边舱加高舱口围板以保证满舱,两舷布置底边舱便于清舱,也能增加抗沉性;双层底和四个边舱区采用纵骨架式结构以保证船体总纵强度,两舷边舱之间水线附近的总纵弯曲应力很小,采用结构比较简单的横骨架式结构,两个货舱口之间的甲板不参与保证总纵强度,这里的甲板板明显地比舱口线以外的甲板板薄,骨架也减弱。随着专用散货船的生产,其较好地解决了散货流动问题,提高了散货运输的安全性,使海上散货船运输进入了一个新阶段。在随后的时间里散货船技术得到了迅猛的发展,1960年只有1/4的散货由单甲板承运,而自1980年以来,几乎所有的散货都由专用的散货船承运。1980年以后,散货船因船体损伤引起的沉船事故逐渐增多,散货船安全问题再次引起世人的关注,目前已经出现了双壳体结构散货船,虽然双壳体散货船在空船重量和建造成本方面的成本有所增加,但其安全、经济和运营优势却等到看世人的认同,散货船的双壳化己是大势所趋。
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