6m交通艇总体设计(附件)
伴随着中国船舶行业的兴隆，船舶的类型也越来越多样化，但我国的流域分布广泛，而且水域复杂。水域多变导致执行任务的困难和繁重，这就导致需求适应不同流域的交通艇的设计。但到目前为止小型交通艇在我国的发展状况不容乐观，与国外的高性能交通艇相比，尤其是美韩等国的交通艇有较大差距。因此，交通艇的研发设计在我国和多流域的国家都有较好的前景。Fomration Design Systems,一家澳大利亚的设计公司，开创性的研发了一款应用于船舶设计的软件，MAXSURF。MAXSURF软件能够通过计算机来帮助设计船舶的船体，对设计好的船体进行分析，并支持同步修改。同时还可以将设计好的船体进行型线导出，数据表格导出。目前非常受各个国家的船舶设计工作的欢迎。本文以B级航区的小型交通艇作为设计对象，采用有关软件，设计规范，经验公式，并参考母型船进行设计并完成相应的性能计算。本文主要包括以下内容：（1）小型交通艇的发展状况，研究现状以及问题的存在，并对MAXSURF进行简单介绍。（2）完成总布置图和型线图的设计。（3）完成相关性能的计算。关键词：交通艇；Maxsurf；Hydromax；总体设计目录
第一章 绪论 1
1.1 交通艇的概念 1
1.2 交通艇的概况与发展趋势 1
1.3 国内外研究现状及存在的问题 1
1.3 Maxsurf概述 2
1.4 Maxsurf的基本建模理论. 2
1.5 交通艇总体设计及软件. 3
1.6 设计原则. 3
第二章 主尺度的选择 5
2.1 设计要求和母型船的资料 5
2.1.1 设计要求 5
2.1.2 母型船的资料 5
2.2 主尺度的估算 5
2.2.1 船长Lpp的选择 5
2.2.2 船宽B的选择 6
2.2.3 型深和吃水 6
2.2.4 方形系数的确定 7
2.2.5 排水量的估算 7
2.2.6 排水量的校核 7
2.2.7 小结 8
第三章 总布置设计 9
3.1 概述 9
3.2 总布置设计分析 9
船长Lpp的选择 5
2.2.2 船宽B的选择 6
2.2.3 型深和吃水 6
2.2.4 方形系数的确定 7
2.2.5 排水量的估算 7
2.2.6 排水量的校核 7
2.2.7 小结 8
第三章 总布置设计 9
3.1 概述 9
3.2 总布置设计分析 9
3.2.1 总体布局的划分 9
3.2.2 上层建筑和通道的划分 9
3.2.3 主要舾装设备布置 10
3.3 本章小结 10
第四章 重量重心估算 11
4.1 概述 11
4.2 重量分类及典型状况 11
4.2.1 重量分类 11
4.3 载重量估算 11
4.4 空船重量和重心估算 12
4.4.1 船体钢料重量和重心估算 12
4.4.2 舾装重量和重心估算 12
4.4.3 机电设备重量和重心的估算 13
4.4.4 空船重心高度和纵向位置的估算 13
4.5 其它重量和重心估算 13
4.5.1 船员及行李 13
4.5.2 备品 13
4.5.3 燃油和淡水 13
4.6 小结 14
第五章 性能校验 15
5.1 干舷的校验 15
5.2.1 最小干舷 15
5.2.2 基本干舷 15
5.2.3 方形系数对基本干舷的修正 16
5.2.4 型深对基本干舷的修正 16
5.2.5 有效上层建筑和凸形甲板对基本干舷的修正 16
5.2.6 舷弧对基本干舷的修正 16
5.2.8 干舷校核 16
第六章 型线设计 17
6.1 概述 17
6.2 型线设计的考虑因素 17
6.3 型线设计的方法 17
6.4 型线图 17
6.5 本章小结 17
第七章 Maxsurf建模 19
7.1 Maxsurf建模概述 19
7.2 初步建模 19
7.3 船体成型 21
第八章 船舶主要性能计算 23
8.1 静水力性能计算 23
8.2 阻力计算 24
8.3 稳性 26
8.3.1 初稳性计算 26
8.3.2 横摇角 26
8.3.3 用HydromaxPro计算出静稳性曲线 27
8.3.4 动稳性曲线计算 28
8.3.5 最小倾覆力臂计算 30
8.3.6 风压倾斜力臂Lf按下式计算 32
8.3.7 稳性衡准数计算 32
第九章 吨位计算 34
9.1 主要参数 34
9.2 船舶总容积的计算 34
9.2.1 量吨甲板以下所有围蔽处所的型容积的计算 34
9.2.2 量吨甲板以上所有围蔽处所的型容积的计算 35
9.3 吨位计算 36
9.3.1 总吨位的计算 36
9.3.2 净吨位计算 37
第十章 螺旋桨设计 38
10.1 船体的主要参数 38
10.2 主机参数 38
10.3 推进因子的决定 38
10.4 最大航速的计算 38
10.5 空泡校核 41
10.6 强度校核 42
10.7 螺距修正 44
10.8 重量及惯性矩的计算 44
结语 46
致谢 47
参考文献 48
第一章 绪论
1.1 交通艇的概念
交通艇是专为接送船员、工人到水上作业现场，或到挖泥船及其它船舶上去工作的小船。不属客运业务范围，专为在港口水域内接送船员、工作人员或其他人员的小艇。交通艇的船体一般相对较小，是一种航速非常快的船舶。多被用于沿海较浅水域,以及内河水域的人员输送工作，部分尺寸的交通艇具有捎带零星货物的能力。英文：traffic boat、crew boat[4]。
1.2 交通艇的概况与发展趋势
伴随着改革开放，经济的腾飞发展，中国的重工业，尤其是造船业得到了足够重视，造船技术不断进步。目前，中国造船业在世界级造船大国中也有一席之地。但由于金融危机， 中国造船业近几年的状况不容乐观，造船业步入低谷期，船舶种类过于单一，船舶技术较落后是主要原因。目前多以建造技术含量低，附加值低的散货船为主。因此，技术创新是我国造船业兴起的关键，因此必须要丰富船型。小型交通艇就是很好的选择之一。 目前交通艇在各种水域应用广泛，尺寸多样，被称为水上公交车，交通艇目前大量的应用于各个水域，对于其实用性可见一斑，而且交通艇具有舒适性，快速性和维修管理方便的优点，适用于各种内河及沿海水域，研究并提高交通艇的抗风能力、适航性、 机动性以及其航速等性能很有必要。交通艇的外型特征、基本性能、特点等多样化，对其进行研
第一章 绪论 1
1.1 交通艇的概念 1
1.2 交通艇的概况与发展趋势 1
1.3 国内外研究现状及存在的问题 1
1.3 Maxsurf概述 2
1.4 Maxsurf的基本建模理论. 2
1.5 交通艇总体设计及软件. 3
1.6 设计原则. 3
第二章 主尺度的选择 5
2.1 设计要求和母型船的资料 5
2.1.1 设计要求 5
2.1.2 母型船的资料 5
2.2 主尺度的估算 5
2.2.1 船长Lpp的选择 5
2.2.2 船宽B的选择 6
2.2.3 型深和吃水 6
2.2.4 方形系数的确定 7
2.2.5 排水量的估算 7
2.2.6 排水量的校核 7
2.2.7 小结 8
第三章 总布置设计 9
3.1 概述 9
3.2 总布置设计分析 9
船长Lpp的选择 5
2.2.2 船宽B的选择 6
2.2.3 型深和吃水 6
2.2.4 方形系数的确定 7
2.2.5 排水量的估算 7
2.2.6 排水量的校核 7
2.2.7 小结 8
第三章 总布置设计 9
3.1 概述 9
3.2 总布置设计分析 9
3.2.1 总体布局的划分 9
3.2.2 上层建筑和通道的划分 9
3.2.3 主要舾装设备布置 10
3.3 本章小结 10
第四章 重量重心估算 11
4.1 概述 11
4.2 重量分类及典型状况 11
4.2.1 重量分类 11
4.3 载重量估算 11
4.4 空船重量和重心估算 12
4.4.1 船体钢料重量和重心估算 12
4.4.2 舾装重量和重心估算 12
4.4.3 机电设备重量和重心的估算 13
4.4.4 空船重心高度和纵向位置的估算 13
4.5 其它重量和重心估算 13
4.5.1 船员及行李 13
4.5.2 备品 13
4.5.3 燃油和淡水 13
4.6 小结 14
第五章 性能校验 15
5.1 干舷的校验 15
5.2.1 最小干舷 15
5.2.2 基本干舷 15
5.2.3 方形系数对基本干舷的修正 16
5.2.4 型深对基本干舷的修正 16
5.2.5 有效上层建筑和凸形甲板对基本干舷的修正 16
5.2.6 舷弧对基本干舷的修正 16
5.2.8 干舷校核 16
第六章 型线设计 17
6.1 概述 17
6.2 型线设计的考虑因素 17
6.3 型线设计的方法 17
6.4 型线图 17
6.5 本章小结 17
第七章 Maxsurf建模 19
7.1 Maxsurf建模概述 19
7.2 初步建模 19
7.3 船体成型 21
第八章 船舶主要性能计算 23
8.1 静水力性能计算 23
8.2 阻力计算 24
8.3 稳性 26
8.3.1 初稳性计算 26
8.3.2 横摇角 26
8.3.3 用HydromaxPro计算出静稳性曲线 27
8.3.4 动稳性曲线计算 28
8.3.5 最小倾覆力臂计算 30
8.3.6 风压倾斜力臂Lf按下式计算 32
8.3.7 稳性衡准数计算 32
第九章 吨位计算 34
9.1 主要参数 34
9.2 船舶总容积的计算 34
9.2.1 量吨甲板以下所有围蔽处所的型容积的计算 34
9.2.2 量吨甲板以上所有围蔽处所的型容积的计算 35
9.3 吨位计算 36
9.3.1 总吨位的计算 36
9.3.2 净吨位计算 37
第十章 螺旋桨设计 38
10.1 船体的主要参数 38
10.2 主机参数 38
10.3 推进因子的决定 38
10.4 最大航速的计算 38
10.5 空泡校核 41
10.6 强度校核 42
10.7 螺距修正 44
10.8 重量及惯性矩的计算 44
结语 46
致谢 47
参考文献 48
第一章 绪论
1.1 交通艇的概念
交通艇是专为接送船员、工人到水上作业现场，或到挖泥船及其它船舶上去工作的小船。不属客运业务范围，专为在港口水域内接送船员、工作人员或其他人员的小艇。交通艇的船体一般相对较小，是一种航速非常快的船舶。多被用于沿海较浅水域,以及内河水域的人员输送工作，部分尺寸的交通艇具有捎带零星货物的能力。英文：traffic boat、crew boat[4]。
1.2 交通艇的概况与发展趋势
伴随着改革开放，经济的腾飞发展，中国的重工业，尤其是造船业得到了足够重视，造船技术不断进步。目前，中国造船业在世界级造船大国中也有一席之地。但由于金融危机， 中国造船业近几年的状况不容乐观，造船业步入低谷期，船舶种类过于单一，船舶技术较落后是主要原因。目前多以建造技术含量低，附加值低的散货船为主。因此，技术创新是我国造船业兴起的关键，因此必须要丰富船型。小型交通艇就是很好的选择之一。 目前交通艇在各种水域应用广泛，尺寸多样，被称为水上公交车，交通艇目前大量的应用于各个水域，对于其实用性可见一斑，而且交通艇具有舒适性，快速性和维修管理方便的优点，适用于各种内河及沿海水域，研究并提高交通艇的抗风能力、适航性、 机动性以及其航速等性能很有必要。交通艇的外型特征、基本性能、特点等多样化，对其进行研
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