27米作业船总体设计(附件)
摘 要摘 要作业船广泛作用于港口建设、海洋开发、海洋利用等许多领域，与普通的运输船相比，具有其独特性。在地区乃至全世界的海上运输、作业、勘探等工作中发挥了一般运输船舶所欠缺的特性，是新兴的高性能船舶中发展前景较大的船舶。但我国对于作业船的设计研究时间较晚，技术较弱。本文选择27米作业船的总体设计，既是一个不断对船舶总体结构进行探索、研究和改进的过程，也是通过总体设计，进一步加深对小水线面双体船的认识研究，对未来建设大型化、快速化的高性能作业船打下基础。对双体船的研究具有重要意义。本次总体设计采用MAXSURF软件建模，通过运用其中不同模块的各项功能以及结合AutoCAD、Micrisoft Word等综合性软件进行各项数据分析与记录，对小水线面双体船的研究和设计都进行了较为系统的概述。此次设计采用母型改造法，在设计和研究过程中参考《船舶设计原理》、《船舶原理》、《高性能船舶水动力原理与设计》。设计步骤简要分为：收集关于双体船的研究资料，寻找性能和结构优秀的船型作为母型船;在母型船的基础上进行合理的改造，从而确定新船的总布置草图;采用MAXSURF对设计船进行建模并绘制型线图;进行船舶的静水性能计算;进行稳性及干舷的相关计算;进行阻力计算，确定螺旋桨参数和实际航速;整理完善毕业论文。关键词：小水线面双体船；船舶总体设计；MAXSURF建模目录
第一章 绪论 1
1.1 SWATH综述 1
1.2 SWATH的研究现状 2
1.3 SWATH的特点 2
1.3.1 甲板面积大 2
1.3.2 兴波小 2
1.3.3 稳性好 3
1.3.4 操纵性好 3
1.3.5 横摇周期短 3
1.4 Maxsurf概述 3
1.5 Maxsurf的基本建模理论 4
1.6 双体船总体设计及软件 6
第二章 主尺度的选择 7
2.1 设计要求和母型船资料 7
2.1.1 设计任务书 7
2.1.2 母型船主要尺度 7
2.2 母型船的重量数据 7
2.2.1 载重量估算 7
2.2.2 母船的船型系数 8
5 Maxsurf的基本建模理论 4
1.6 双体船总体设计及软件 6
第二章 主尺度的选择 7
2.1 设计要求和母型船资料 7
2.1.1 设计任务书 7
2.1.2 母型船主要尺度 7
2.2 母型船的重量数据 7
2.2.1 载重量估算 7
2.2.2 母船的船型系数 8
2.3 初估排水量 9
2.3.1 初选主尺度 9
2.4 空船重量的估算 9
2.4.1 船体结构重量的估算 9
2.4.2 舾装重量的估算 9
2.4.3 机电设备重量的估算 10
2.4.4 空船排水量及排水量裕度 10
2.5 载重量估算 10
2.5.1 人员、行李、食品、淡水的重量 10
2.5.2 燃油、滑油及炉水的重量 11
2.6 重力与浮力的平衡 11
2.7 重心与浮心的平衡 12
2.8 性能校核 12
2.8.1 初稳性高度 12
2.8.2 航速校核 12
2.8.3 快速性 13
2.8.4 其他性能校核 13
2.9 本章小结 14
第三章 总布置设计 15
3.1 概述 15
3.2 总布置设计分析 15
3.2.1 主尺度的分析选择 15
3.2.2 主船体内船舱的划分 15
3.2.3 总布置图 16
3.3 本章小结 17
第四章 型线设计 18
4.1 概述 18
4.2 型线设计的考虑因素 18
4.3 型线设计的方法 18
4.4 型线图 18
4.5 本章小结 18
第五章 重心估算 19
5.1 船体钢料重心高度的估算 19
5.1.1 上层建筑重心高度估算 19
5.1.2 主船体结构重心高度估算 19
5.1.3 船体钢料重心高度估算 20
5.2 木作舾装重心高度估算 21
5.3 机电设备重心高度估算 21
5.4 空船重心高度估算 21
5.5 空船重心纵向位置估算 22
5.6 船舶满载重心位置估算 22
5.7 小结 22
第六章 Maxsurf建模 23
6.1 Maxsurf建模概述 23
6.2 maxsurf的初步建模 23
6.3 船体设计 25
第七章 最小干舷计算 28
7.1 最小干舷 28
7.2 基本干舷 28
7.3 方形系数对干舷的修正 28
7.4 干舷甲板凹槽对干舷的修正 28
7.5 有效的上层建筑和凸形甲板对干舷的修正 28
7.6 有非标准舷弧对干舷的修正 28
7.7 最小干舷 29
7.8 干舷校核 29
第八章 船舶主要性能计算 30
8.1 静水力性能计算 30
8.2 有效功率估算 32
8.2.1船舶阻力计算 32
8.3 稳性计算 34
8.3.1 用HydromaxPro计算出静稳性曲线 34
8.3.2 动稳性曲线计算 35
8.3.3 初稳性计算 36
8.3.4 横摇角 36
8.3.5 最小倾覆力臂计算 38
8.3.6 突风风压横侧力臂Lf按下式计算 39
8.3.7 稳性衡准数校核 40
第九章 吨位计算 41
9.1 总吨位 41
9.2 净吨位 42
第十章 螺旋桨的设计 43
10.1 螺旋桨设计总论 43
10.2 设计螺旋桨时应考虑的若干问题 43
10.3 有效马力估算 44
10.4 螺旋桨设计 45
10.4.1 已知条件 45
10.4.2 伴流及推力减额的计算 46
10.4.3 收到马力的计算 46
10.4.4 决定桨叶数目 46
10.4.5 可达最大航速计算 46
10.4.6 空泡校核 48
10.4.7 强度校核 49
10.4.8 螺距比的修正 51
10.4.9 螺旋桨重量及惯性矩计算 51
10.4.10 系柱特性计算 52
10.4.11 计算结果 53
结 语 55
致 谢 56
参 考 文 献 57
第一章 绪论
随着造船技术的不断日益发展，在不断追求高效益、高性能、高综合性的造船理念中，双体船这一新兴的高性能船舶脱颖而出，凭借其自身的独特性，受到了社会各界的广泛关注，逐步占据了军用和民用市场。
SWATH综述
小水线面双体船，(S
第一章 绪论 1
1.1 SWATH综述 1
1.2 SWATH的研究现状 2
1.3 SWATH的特点 2
1.3.1 甲板面积大 2
1.3.2 兴波小 2
1.3.3 稳性好 3
1.3.4 操纵性好 3
1.3.5 横摇周期短 3
1.4 Maxsurf概述 3
1.5 Maxsurf的基本建模理论 4
1.6 双体船总体设计及软件 6
第二章 主尺度的选择 7
2.1 设计要求和母型船资料 7
2.1.1 设计任务书 7
2.1.2 母型船主要尺度 7
2.2 母型船的重量数据 7
2.2.1 载重量估算 7
2.2.2 母船的船型系数 8
5 Maxsurf的基本建模理论 4
1.6 双体船总体设计及软件 6
第二章 主尺度的选择 7
2.1 设计要求和母型船资料 7
2.1.1 设计任务书 7
2.1.2 母型船主要尺度 7
2.2 母型船的重量数据 7
2.2.1 载重量估算 7
2.2.2 母船的船型系数 8
2.3 初估排水量 9
2.3.1 初选主尺度 9
2.4 空船重量的估算 9
2.4.1 船体结构重量的估算 9
2.4.2 舾装重量的估算 9
2.4.3 机电设备重量的估算 10
2.4.4 空船排水量及排水量裕度 10
2.5 载重量估算 10
2.5.1 人员、行李、食品、淡水的重量 10
2.5.2 燃油、滑油及炉水的重量 11
2.6 重力与浮力的平衡 11
2.7 重心与浮心的平衡 12
2.8 性能校核 12
2.8.1 初稳性高度 12
2.8.2 航速校核 12
2.8.3 快速性 13
2.8.4 其他性能校核 13
2.9 本章小结 14
第三章 总布置设计 15
3.1 概述 15
3.2 总布置设计分析 15
3.2.1 主尺度的分析选择 15
3.2.2 主船体内船舱的划分 15
3.2.3 总布置图 16
3.3 本章小结 17
第四章 型线设计 18
4.1 概述 18
4.2 型线设计的考虑因素 18
4.3 型线设计的方法 18
4.4 型线图 18
4.5 本章小结 18
第五章 重心估算 19
5.1 船体钢料重心高度的估算 19
5.1.1 上层建筑重心高度估算 19
5.1.2 主船体结构重心高度估算 19
5.1.3 船体钢料重心高度估算 20
5.2 木作舾装重心高度估算 21
5.3 机电设备重心高度估算 21
5.4 空船重心高度估算 21
5.5 空船重心纵向位置估算 22
5.6 船舶满载重心位置估算 22
5.7 小结 22
第六章 Maxsurf建模 23
6.1 Maxsurf建模概述 23
6.2 maxsurf的初步建模 23
6.3 船体设计 25
第七章 最小干舷计算 28
7.1 最小干舷 28
7.2 基本干舷 28
7.3 方形系数对干舷的修正 28
7.4 干舷甲板凹槽对干舷的修正 28
7.5 有效的上层建筑和凸形甲板对干舷的修正 28
7.6 有非标准舷弧对干舷的修正 28
7.7 最小干舷 29
7.8 干舷校核 29
第八章 船舶主要性能计算 30
8.1 静水力性能计算 30
8.2 有效功率估算 32
8.2.1船舶阻力计算 32
8.3 稳性计算 34
8.3.1 用HydromaxPro计算出静稳性曲线 34
8.3.2 动稳性曲线计算 35
8.3.3 初稳性计算 36
8.3.4 横摇角 36
8.3.5 最小倾覆力臂计算 38
8.3.6 突风风压横侧力臂Lf按下式计算 39
8.3.7 稳性衡准数校核 40
第九章 吨位计算 41
9.1 总吨位 41
9.2 净吨位 42
第十章 螺旋桨的设计 43
10.1 螺旋桨设计总论 43
10.2 设计螺旋桨时应考虑的若干问题 43
10.3 有效马力估算 44
10.4 螺旋桨设计 45
10.4.1 已知条件 45
10.4.2 伴流及推力减额的计算 46
10.4.3 收到马力的计算 46
10.4.4 决定桨叶数目 46
10.4.5 可达最大航速计算 46
10.4.6 空泡校核 48
10.4.7 强度校核 49
10.4.8 螺距比的修正 51
10.4.9 螺旋桨重量及惯性矩计算 51
10.4.10 系柱特性计算 52
10.4.11 计算结果 53
结 语 55
致 谢 56
参 考 文 献 57
第一章 绪论
随着造船技术的不断日益发展，在不断追求高效益、高性能、高综合性的造船理念中，双体船这一新兴的高性能船舶脱颖而出，凭借其自身的独特性，受到了社会各界的广泛关注，逐步占据了军用和民用市场。
SWATH综述
小水线面双体船，(S
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