8200dwt近海成品油船方案设计

2船舶主要要素确定21排水量初步估算对油船这种载重型船舶，随变化有相对稳定的范围，因此通常用载重量系DW数法估算初始排水量。设计船舶之前先把母型船有关参数列出，见表21。表21母型船数据项目数值载重量（T）12000载重量系数0736总长（M）13485设计水线长（M）129垂线间长（M）126型宽（M）22型深（M）106设计吃水（M）7457型排水体积（M3）1581145排水量（T）16304方型系数0761水线面系数0885中横剖面系数0989棱形系数0769K1L/B5727K2B/D2950211选取载重量系数DW1采用708研究所常用的载重量系数估算（船舶设计实用手册1）21051073/1824K其中K系数，对采用50以上高强度钢的大型或超大型油船K101103，对浅吃水船型（B/T35）K09095；对DW1000050000T纵舯剖面上无纵舱壁的船K10102。2以12000DWT成品油船为母型船，其载重量系数，考虑中小型油0736DW船的载重量系数范围是06075（船舶设计原理221页），综上，本设计船的载重量系数取自母型船，。0736DW212排水量初步估算2282014736DWT22初步拟定主尺度及方形系数参考母型船，相关资料及经验公式，同时考虑结构和布置的要求，初步拟定主尺度。221主尺度比法选择出L/BK1，B/DK2及方形系数，已知排水量后，就可应用浮性方程算BC出L，B，D。2321312,/,/BBKKLBDBLDKK其中海水密度，取1025T/CM3；K附体系数，取1006；K1，K2，取自BC母型船，型深初步按母型船D0/L0换算，即DLD0/L0。初定主尺度为111172M，B19411M，D6579M，D9353M，0761。PLB222统计法由文献油船总体设计3介绍的主尺度统计公式计算DW5019SASFSDWCMCF其剖面惯性矩85122440103SASFIF式中D腹板高度，860MM；S面板剖面积，416CM2；SA带板剖面积，187CM2；FS腹板剖面积，86CM2。所以T型材满足设计规范要求。3强横梁加强筋根据规范5614，强横梁腹板上应每隔1根甲板纵骨设置垂直于面板的加强筋，加强筋的尺寸应满足本章51225要求。垂直加强筋的剖面惯性矩I应不小于按下式计算所得之值8522434017515HSTCM式中H腹板高度，066M；S加强筋间距，07M；T腹板厚度，10MM。加强筋采用13010的扁钢，其剖面惯性矩为18308CM4。4甲板纵骨（563）根据规范5631，甲板纵骨的剖面模数W应不小于按下式计算所得之值8532318WCSLCM式中S纵骨间距，07M；L纵骨跨距，26M；C系数取下列的较大值C035L3990或C012L1262628，其中L为船长，114M。甲板纵骨采用HP2009型球扁钢，其剖面模数为225CM3。826槽型油密横舱壁参考母型船，本船槽形油密横舱壁采用垂直槽形，槽形平面部分宽度A取为06M，槽形深度DW取为05M，一个槽形宽度S取为14M，槽条跨距L取为772M。根据规范5921，槽型横舱壁厚度T应不小于按下式计算所得之值854375297TSHM式中S取槽形平面部分或斜面部分宽度之较大者，064M；H板列下缘至纵中剖面处舱顶的垂直距离，922M。实取板厚T为10MM。槽形舱壁一个槽形的剖面模数W和惯性矩I应不小于下列各式计算所得之值855238175SHLCM85634296I式中S一个槽形宽度，14M；H自槽条跨距中点至纵中剖面处舱顶的垂直距离，386M；L槽条跨距，772M。设计船槽形纵舱壁一个槽形的剖面模数和惯性距分别为8573/34067WWDTABCM85824110I式中A槽形平面部分宽度，06M；B槽形斜面部分宽度，064M；槽形深度，500MM；WDT槽形舱壁板厚度，10MM。综上可见槽形油密横舱壁设计符合规范要求。827槽型油密纵舱壁参考母型船，本船槽形油密纵舱壁采用水平槽形，槽形平面部分宽度A取为06M，槽形深度DW取为05M，一个槽形宽度S取为14M，槽条跨距L取为26M。根据规范51021，槽型纵舱壁厚度T应不小于按下列各式计算所得之值859375297TSHM在距甲板01D范围内应不小于按下式计算所得之值86010TD式中S取槽形平面部分或斜面部分宽度之较大者，064M；H板列下缘至纵中剖面处舱顶的垂直距离，922M；D型深，10M。纵舱壁与主甲板和内底连接段厚度取为11MM，其余取为10MM。槽形舱壁一个槽形的剖面模数W和惯性矩I应不小于下列各式计算所得之值86123817456SHLCM8623208I式中S一个槽形宽度，14M；H自槽条跨距中点至纵中剖面处舱顶的垂直距离，762M；L槽条跨距，26M。设计船槽形纵舱壁一个槽形的剖面模数和惯性距分别为8633/34067WWDTABCM86424110I式中A槽形平面部分宽度，06M；B槽形斜面部分宽度，064M；槽形深度，500MM；WDT槽形舱壁板厚度，10MM。综上可见槽形油密横舱壁设计符合规范要求。根据规范51035，水平槽型舱壁的垂直桁材应设置在实肋板平面内，垂直桁材应满足规范584的要求，即桁材的剖面模数不小于按下式计算所得之值865231478WCSHLCM式中S垂直桁材间距，26M；H垂直桁材跨距中点至舱顶的垂直距离，504M；L垂直桁材跨距，836M；C系数，对于本船C11。本船在货舱区域的每个实肋板平面内设置对称于纵中剖面的组合垂直桁以扶持纵舱壁。垂直桁选用，其剖面模数W1600396CM3。12506883总纵强度校核根据规范2251，船中最小剖面模数WO和惯性距I0应不小于按下式计算所得之值86623073645728OBWCLBCM86703189I式中C系数，3/2175868方形系数0765；BL船长，114M；B船宽，188M。设计船典型横剖面（普通肋位）的剖面模数计算见表82，取基线为参考轴线。表82典型横剖面的剖面模数计算表构件编号构件名称构件尺寸MM构件剖面积CM2距底距离M静力距CM2M惯性矩CM2M2自身惯性矩CM2M21主甲板板211100022010482305624162692主甲板板2111800396104741479343447883主甲板板2111800396104441332543140894主甲板板2111800396103741046542545855主甲板板2111500330102633850834723436甲板边板2121500360101436508437024037甲板纵骨24HP20095664102858250759907192268舷顶列板2121800432910393123577392116649舷侧外板211200044072031682280961466710舷侧外板211200044052022881189761466711舷侧外板21120004403201408450561466712内壳板21118968974173291538178134927001365113内壳板211200044072031682280961466714内壳板211200044052022881189761466715内壳板211170037433512529419722900716舷侧纵骨120HP1801045081364529524517舷侧纵骨216HP220104644251972838118平台1210500100600600360019平台2211500110250275687520舭列板21137124778181711089999989993918821底边舱斜板21218701874488418884383158640575222斜板纵骨12HP26010722209150663143723斜板纵骨22HP26010722167120812021624船底板2117000154000025内底板2126100146412618446423242526平板龙骨13200026000027船底纵骨16HP240115584015815311903228内底纵骨16HP260105776110634206963638929中桁材121260151206395266001200030旁桁材211126027720631746411002366731旁桁材211126027720631746411002366732纵舱壁12162253364772834496411034759总和149449566863805168649911976235288412各构件编号见图81。图81典型横剖面结构图（普通肋位）中剖面面积A1494495CM2对参考轴线静力距总和26830IBAZCM对参考轴线惯性距总和225149IC中剖面中和轴距船底的距离EB/A4474M中剖面对水平中和轴的惯性矩2260IEC主甲板距中和轴的距离ZJ104844746006M中剖面处最小剖面模数2384JWM可见，满足规范要求。因而货油舱区结构设计满足要求。OW0I84绘制典型横剖面结构图参考船体制图10，绘制设计船典型横剖面结构图14，见附图6。总结本次毕业设计圆满完成了一艘8200DWT近海成品油船的总体方案设计，其中包括船舶主要要素确定、型线设计、总布置设计、静力学及装载稳性计算、完整稳性计算、螺旋桨设计及船体结构设计等内容。在设计过程中参考了选定的的母型船，尽可能保持了母型船的优点，对于母型船存在的一些不足之处加以了改进，取得了良好的效果。确定船舶的主要要素时，从经济性与实用性角度进行考虑是符合实际生产需要的，所确定的主尺度和各个船型系数的合理性在后续设计过程中也得到了印证。型线设计采用“1CP”法改造母型船水下部分的型线，水线以上部分采用自行设计，考虑型深、布置等方面的要求，同时注意与水下部分型线的配合，保证设计船的快速性和经济性。总布置设计时，结合近海成品油船的布置特点，考虑到重心的纵向位置对船舶各项性能的影响，同时参考12000DWT成品油船的总体布置情况对设计船进行总布置设计。设计船的螺旋桨是采用图谱法设计的，MAU系列螺旋桨具有较好的性能，设计船采用该系列桨，保证船舶满足设计任务书快速性的要求。船体结构设计时，参考母型船的典型横剖面设计，并根据钢质海船入级与建造规范（2006）的相关规定，进行设计船货舱区的结构设计，使其满足强度要求。本次毕业设计涉及了船舶设计过程中的各个主要环节，通过这些环节的实际训练加深了我对专业知识的理解。船舶设计各个环节之间有着紧密的联系，它要求设计者具有宏观的设计思路，这样才能保证各个环节能够准确进行，使船舶性能得到保证附录附录内容18200DWT近海成品油船型线图28200DWT近海成品油船总布置图3静水力曲线图4螺旋桨图5典型横剖面结构图参考文献1中国船舶工业总公司编船舶设计实用手册北京国防工业出版社，19992王世连，刘寅东船舶设计原理大连大连理工大学出版社，2000，123宋德华油船总体设计船舶，1997，第4，5，6期，19974周良根中小型油船设计集锦船舶，1994，第6期，19945顾敏童船舶设计原理上海上海交通大学出版社，2007，076盛振邦，刘应中船舶原理（上、下）上海上海交通大学出版社，2003，097中华人民共和国海事局船舶与海上设施法定检验规则国内航行海船法定检验技术规则北京人民交通出版社，20048李树范技术经济和船型论证大连大连理工大学出版社，19999张付喜，马坤，纪卓尚沿海成品油船船型技术经济论证船海工程，2006，第2期第1114页，200610杨永详，茆文玉，翁士纲船体制图哈尔滨哈尔滨工程大学出版社出版社，199211中国船级社钢质海船入级与建造规范人民交通出版社，200612JKWATERSPRINCIPLESOFSHIPPERFORMANCEUSA13ROBERTTAGGARTSHIPDESIGNANDCONSTRUCTIONPUBLISHEDBYTHESOCIETYOFARCHITECTSANDMARINEENGINEERSONEWORLDTRADECENTER,SUITE1369NEWYORK,NY10048198014杨代盛船体强度与结构设计上海上海交通大学出版社，1998致谢为期三个月多月的毕业设计已接近尾声，四年的大学生活也即将落下帷幕。在这四年的生活中，我深深地被大连理工大学那种勤奋刻苦的学习气氛所熏陶，同时受到了船舶系各位老师的辛勤教诲，学到了很多知识，也树立了踏实做事、诚信做人的人生态度。回首过去的三个月，我受到了许多老师和同学热心而无私的帮助，更使我深刻体会到了师生之情同窗之谊。这次毕业设计几乎涵盖了本科四年所学的主要专业知识，是对我四年所学知识的一次升华。通过做这次毕业设计，我对船舶设计的整个过程有了更全面、更具体的认识，把原来分散的各部分知识有机地统一了起来,形成了一个比较清晰的概念。虽然有的内容看起来是以前课程设计的重复，但在毕业设计中我采用了不同的计算方法，两相比较，收获颇丰。本次毕业设计中，我的个人重点工作是螺旋桨设计，因此我设计了两套方案，并进行比较，同时利用所学的专业知识分析不同的参数对螺旋桨性能的影响。通过这个过程，更加深化了我对这部分知识的理解和掌握。总布置