115.2米集装箱船船体结构规范设计(附件)
自进入二十一世纪以来,世界船运贸易飞速发展,集装箱船运输作为其中非常重要的一种运输方式,也随之更加繁荣,各大船厂每年所接的集装箱订单也随之猛增。目前,虽然集装箱船的吨位和载货量都越来越大,但由于各国内陆和沿海航运网络的逐渐完善,近年,中小型集装箱船也逐渐火热起来。 本次毕业设计内容为115.2米集装箱船的规范设计,设计建造依据主要是2009版中国船级社《钢质内河船舶建造规范》。本船设置成双层底、双舷侧的结构形式,除了艏艉及上层建筑外,货舱区域船底、舷侧及甲板均采用纵骨架式。 在毕业设计开始之前,首先要通过互联网,图书馆和所积累的专业知识等,在脑海中对集装箱船有一个基本的框架;然后是读图:先要通过总布置图了解全船总体布置,接着观察型线图了解船舶型线,并结合09版CCS《钢质内河船舶建造规范》,形成明确清晰的设计思路。最终完结构规范计算书和剖面模数校核计算,绘制出横剖面图(货舱横剖面图、机舱横剖面图)和基本结构图。本文的主要内容包括:集装箱船的发展及展望,集装箱船结构特点,规范设计方法及设计过程中 应注意的问题。 115.2米集装箱船船体结构规范设计计算,总纵强度的校核。 3. 基本结构图和典型横剖面图的绘制。关键词:集装箱船;规范设计;基本结构图;横剖面图目录
第一章 绪 论 1
1.1 概述 1
1.2 集装箱船的现状与发展趋势 1
1.2.1 集装箱船的发展史 1
1.2.2 集装箱船的分类 2
1.2.3 集装箱船的发展趋势 2
1.3 集装箱船的结构特点 3
1.4 结构布置的一般原则 3
1.5 规范设计的基本步骤 4
第二章 结构规范计算书 5
2.1 设计说明 5
2.2 船舶主要参数 5
2.3 外板 5
2.3.1.船底板 5
2.3.2
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
2.3 集装箱船的发展趋势 2
1.3 集装箱船的结构特点 3
1.4 结构布置的一般原则 3
1.5 规范设计的基本步骤 4
第二章 结构规范计算书 5
2.1 设计说明 5
2.2 船舶主要参数 5
2.3 外板 5
2.3.1.船底板 5
2.3.2 平板龙骨 5
2.3.3 舭列板 6
2.3.4 舷侧外板 6
2.3.5 舷顶列板 6
2.3.6 局部加强 6
2.3.7 外板开口 7
2.3.8 舷侧内板 7
2.3.9 尾封板 7
2.4 甲板 7
2.4.1 强力甲板 7
2.4.2 局部加强 8
2.5 单底骨架结构 8
2.5.1 一般要求 8
2.5.1 中内龙骨 8
2.5.1 旁内龙骨 8
2.6 双底骨架式结构 8
2.6.1 一般要求 8
2.6.2 实肋板 9
2.6.3 桁材 10
2.6.3.1 中桁材 10
2.6.3.2 旁桁材 10
2.6.4 纵骨 10
2.6.4.1 船底纵骨 10
2.6.4.2 内底纵骨 11
2.6.5 内底板 11
2.7 舷侧骨架 11
2.7.1 一般要求 11
2.7.2 舷侧肋骨 12
2.7.3 舷侧纵骨 13
2.7.4 舷侧纵桁 13
2.7.5 肘板 13
2.8 甲板骨架 14
2.8.1 甲板横梁 14
2.8.2 甲板纵骨 15
2.8.3 甲板纵桁 16
2.8.4 强横梁 17
2.9 舱壁 17
2.10 舱壁扶强材 18
2.11 首部、尾部结构 19
2.11.1 首柱 19
2.11.2 尾柱 20
2.11.3 首间舱骨架 21
2.11.4 尾尖舱骨架 21
2.11.5 垂直桁与水平桁 21
2.12 主机基座、轴隧及机舱骨架 22
2.12.1 主机基座 22
2.12.2 轴隧 22
2.12.3 机舱骨架 22
2.13 舱口围板 23
2.13.1 一般要求 23
2.13.2 厚度 23
2.14 舷墙、栏杆及护舷材 23
2.14.1 一般要求 23
2.14.2 舷墙 24
2.14.3 栏杆 24
2.14.4 护舷材 24
第三章 剖面模数校核计算 25
3.1 舯剖面模数、惯性矩计算 25
3.2 实船的中横剖面模数计算 27
3.3 实船的中横剖面示意图 30
第四章 总体分析 31
结语 33
致谢 34
参考文献 35
绪 论
1.1 概述
集装箱运输(Container freight transport),简而言之就是把要装运的矿石等散货集中的装在固定大小的箱中,以方便运输和装卸,节约成本和时间,提高经济效益。
长期以来进行此项活动的普通货船,因为装卸工作繁琐,装卸效率低下,使得船舶运输周期增长,经济效益低下。在20世纪50年代后期,首先出现了铁路集装箱运输的方式,后来发展到江河海洋,并最终形成了一条条贯穿世界的航运线[1]。集装箱船是目前最常见的一类船舶,它具有可以节约装卸劳动力,减少货物的损耗和损失,装卸效率高等优点,所以其得到了迅速地发展。
1.2 集装箱船的现状与发展趋势
1.2.1 集装箱船的发展史
集装箱船最早的原型是一艘货船改装而成的(美国 1957),工人们将货船的货仓区域舱壁建造成竖直的并加大了开口。这样工人使用装卸吊车使货物的装卸更加便捷,缩短了营运周期,因此船东在相同时间内所能够获得的利润大大提高。除此之外,使用集装箱运输,船舶货仓的钢板和货物的磨损也会相应降低。从此,人们越来越重视集装箱船的发展,到了1975年前后,世界各大设计所基本完成对集装箱船结构大的方面的改进[2]。
近年来,世界各主要进出口大国超过2/3的杂货是使用集装箱船进行运输。集装箱船并不增设内部甲板,设计时把船体中间建成一个大的直壁式舱室,然后再将之分成小的舱室。为了更加迅速的装卸,集装箱船一般停靠特殊的码头,并使用其大型的装卸吊车。
目前,许多造船厂在建的集装箱船已经是第7代集装箱船。1965年前后出现吨位在20000吨左右,能够运输大约1000标准箱的集装箱船,是最早的一代集装箱船。接下来的一代出现在1970年以后,船的吨位和装载标准箱量都较之以前翻了一番,航行速度却不降反升。然而第二代集装箱船燃料消耗量巨大,而七十年代中期,人们也逐渐意识到石油资源的珍贵 , 因此其很快被节能的新船型所取代,这一时期,设计师反而把船的航行速速降低,但却增大了船的整体尺寸,而且在进行设计建造时人们已经开始考虑节能环保方面的问题了。1990年前后,集装箱船已发展到第4代。由于技术、材料等的革新,船舶再继续大型化的同时,其航速再次提高,重量反而降低了。同时,新型节能大功率发动机的出现不仅满足了机动性的要求,而且符合环保节能的理念,因此集装箱船
第一章 绪 论 1
1.1 概述 1
1.2 集装箱船的现状与发展趋势 1
1.2.1 集装箱船的发展史 1
1.2.2 集装箱船的分类 2
1.2.3 集装箱船的发展趋势 2
1.3 集装箱船的结构特点 3
1.4 结构布置的一般原则 3
1.5 规范设计的基本步骤 4
第二章 结构规范计算书 5
2.1 设计说明 5
2.2 船舶主要参数 5
2.3 外板 5
2.3.1.船底板 5
2.3.2
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
2.3 集装箱船的发展趋势 2
1.3 集装箱船的结构特点 3
1.4 结构布置的一般原则 3
1.5 规范设计的基本步骤 4
第二章 结构规范计算书 5
2.1 设计说明 5
2.2 船舶主要参数 5
2.3 外板 5
2.3.1.船底板 5
2.3.2 平板龙骨 5
2.3.3 舭列板 6
2.3.4 舷侧外板 6
2.3.5 舷顶列板 6
2.3.6 局部加强 6
2.3.7 外板开口 7
2.3.8 舷侧内板 7
2.3.9 尾封板 7
2.4 甲板 7
2.4.1 强力甲板 7
2.4.2 局部加强 8
2.5 单底骨架结构 8
2.5.1 一般要求 8
2.5.1 中内龙骨 8
2.5.1 旁内龙骨 8
2.6 双底骨架式结构 8
2.6.1 一般要求 8
2.6.2 实肋板 9
2.6.3 桁材 10
2.6.3.1 中桁材 10
2.6.3.2 旁桁材 10
2.6.4 纵骨 10
2.6.4.1 船底纵骨 10
2.6.4.2 内底纵骨 11
2.6.5 内底板 11
2.7 舷侧骨架 11
2.7.1 一般要求 11
2.7.2 舷侧肋骨 12
2.7.3 舷侧纵骨 13
2.7.4 舷侧纵桁 13
2.7.5 肘板 13
2.8 甲板骨架 14
2.8.1 甲板横梁 14
2.8.2 甲板纵骨 15
2.8.3 甲板纵桁 16
2.8.4 强横梁 17
2.9 舱壁 17
2.10 舱壁扶强材 18
2.11 首部、尾部结构 19
2.11.1 首柱 19
2.11.2 尾柱 20
2.11.3 首间舱骨架 21
2.11.4 尾尖舱骨架 21
2.11.5 垂直桁与水平桁 21
2.12 主机基座、轴隧及机舱骨架 22
2.12.1 主机基座 22
2.12.2 轴隧 22
2.12.3 机舱骨架 22
2.13 舱口围板 23
2.13.1 一般要求 23
2.13.2 厚度 23
2.14 舷墙、栏杆及护舷材 23
2.14.1 一般要求 23
2.14.2 舷墙 24
2.14.3 栏杆 24
2.14.4 护舷材 24
第三章 剖面模数校核计算 25
3.1 舯剖面模数、惯性矩计算 25
3.2 实船的中横剖面模数计算 27
3.3 实船的中横剖面示意图 30
第四章 总体分析 31
结语 33
致谢 34
参考文献 35
绪 论
1.1 概述
集装箱运输(Container freight transport),简而言之就是把要装运的矿石等散货集中的装在固定大小的箱中,以方便运输和装卸,节约成本和时间,提高经济效益。
长期以来进行此项活动的普通货船,因为装卸工作繁琐,装卸效率低下,使得船舶运输周期增长,经济效益低下。在20世纪50年代后期,首先出现了铁路集装箱运输的方式,后来发展到江河海洋,并最终形成了一条条贯穿世界的航运线[1]。集装箱船是目前最常见的一类船舶,它具有可以节约装卸劳动力,减少货物的损耗和损失,装卸效率高等优点,所以其得到了迅速地发展。
1.2 集装箱船的现状与发展趋势
1.2.1 集装箱船的发展史
集装箱船最早的原型是一艘货船改装而成的(美国 1957),工人们将货船的货仓区域舱壁建造成竖直的并加大了开口。这样工人使用装卸吊车使货物的装卸更加便捷,缩短了营运周期,因此船东在相同时间内所能够获得的利润大大提高。除此之外,使用集装箱运输,船舶货仓的钢板和货物的磨损也会相应降低。从此,人们越来越重视集装箱船的发展,到了1975年前后,世界各大设计所基本完成对集装箱船结构大的方面的改进[2]。
近年来,世界各主要进出口大国超过2/3的杂货是使用集装箱船进行运输。集装箱船并不增设内部甲板,设计时把船体中间建成一个大的直壁式舱室,然后再将之分成小的舱室。为了更加迅速的装卸,集装箱船一般停靠特殊的码头,并使用其大型的装卸吊车。
目前,许多造船厂在建的集装箱船已经是第7代集装箱船。1965年前后出现吨位在20000吨左右,能够运输大约1000标准箱的集装箱船,是最早的一代集装箱船。接下来的一代出现在1970年以后,船的吨位和装载标准箱量都较之以前翻了一番,航行速度却不降反升。然而第二代集装箱船燃料消耗量巨大,而七十年代中期,人们也逐渐意识到石油资源的珍贵 , 因此其很快被节能的新船型所取代,这一时期,设计师反而把船的航行速速降低,但却增大了船的整体尺寸,而且在进行设计建造时人们已经开始考虑节能环保方面的问题了。1990年前后,集装箱船已发展到第4代。由于技术、材料等的革新,船舶再继续大型化的同时,其航速再次提高,重量反而降低了。同时,新型节能大功率发动机的出现不仅满足了机动性的要求,而且符合环保节能的理念,因此集装箱船
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