船舶舾装工程课设.doc

浙江海洋大学船舶舾装工程大作业学 院：船舶与海洋工程学院专 业：船舶与海洋工程班 级：A13船舶3班学 号：130305335学生姓名：刘启庆指导教师：刘俊梅二一六年六月目录一 舵计算书.3二 舾装计算书.8 一、舵计算书1. 船舶要素：总 长LOA 42.70m设计水线长Lwl 39.42m垂线间长LPP 38.30m甲板宽 Bmax 10.50m型 宽 10.00m型 深 3.20m设计吃水 2.20m设计航速Vd 12.0 kn2. 舵基本要素：舵型：流线型悬挂式平衡舵（单支承见附图）舵面积：A0.87m2（单个舵）舵面积比：=2.0%展 弦 比： 2.0 舵平衡比： =0.22舵平均高： =1.32 m舵平均宽度：c=0.66m3. 舵力计算：根据钢质海船入级规范（2006年）进行校核3.1舵力 按3.1.2 F正132K1K2K3AVd正2=14552.52N F倒132K1K2K3AVd倒2=4398.83N式中：K11.33 （=h2/At=2.0）K2正1.1 K2倒0.8K31 A0.872V正V=12.0 kn V倒6.0 kn3.2 舵杆扭矩 按3.1.3T正F正R正=1056.51 N.m T倒F倒R倒=1277.42 N.m 式中：R正C（正）0.66(0.33-0.22)=0.0726m取： R正=0.1C=0.1m R倒C（倒）0.66(0.66-0.22)=0.2904m3.3 舵杆舵叶系统的受力 按3.1.4下舵承处的舵杆最大弯矩Mb计算：（见下图）Mb正=F正l2+=15474.18N.m Mb倒=F倒l2+=4662.76N.m 式中：F正=1056.51 N F倒1277.42 N l1=1.32 m l2=0.35 ml3=0.70 m =0.82 m =0.50 m4.舵杆4.1 舵柄处传递舵扭矩的舵杆直径 按3.1.5.1 Dt正=4.2=42.77 mmDt倒=4.2=45.57 mm式中：T正=1056.51 N.m T倒=1277.42N.m 取Ks=1 选用#20锻钢实取：Dt=48 mm4.2 下舵承处和下舵承以下的舵杆直径Dc 按3.1.5.4Dc正=Dt正=109.85 mm Dc倒=Dt倒=74.28mm 式中：Dt正= 42.77mm Dt倒45.57mm T正1056.51N.m T倒1277.42N.m Mb正=15474.18N.m Mb倒=4662.76N.m实取： Dc=112mm4.3舵杆上等效应力计算：按3.1.5.5 等效应力e=112.44 N/mm2118 N/mm2 式中：=10.2 Mb正/ Dc3103=112.34 N/mm2=5.1 T/ Dc3103=4.64 N/mm2Dc=112 mm5.舵叶 按3.1.6 5.1 舵旁板、舵顶板和舵底板的厚度 按3.1.6.2 =5.96 mm式中:= 0.83 s=0.300m b=0.33m F=14552.52 N A=0.87 m2 d=2.2m 且舵顶板和底板不小于舵旁板。 实取：旁板t=6 mm顶板、底板t=8 mm5.2 垂直隔板及水平隔板 按3.1.6.3 t0.7t舵旁板=3.8 mm 且t8 mm 实取：t=8 mm5.3 导边板 3.1.6.4 t=1.2t舵旁板=6.52 mm 实取: t=8.0 mm 6. 舵杆与舵叶的有键锥形连接 按3.1.8 6.1键的剪切面积As=4.522键的受挤压面积Ak=1.412 式中：Tf=0.02664Dt3Ks=9951.62 N.m Dt1.1562.63 =72.02mm，取72.02mm：Ks=1.0 ReH=235N/mm2； Dk=150mm； 实取：键4022mm l=180mm As=5622 Ak=12.6226.2螺母：按3.1.8.5 螺纹外径dg0.65Dc=91.67mm 螺母长度hn0.6dg=55 mm 螺母外径d n1.2Du=156.0或者d n1.5dg=137.51 mm 实取螺母M1202，螺母长度70mm，螺母外径166mm5 舵机功率计算(按乔赛尔公式)5.1正车状态(最大舵角35，最大航速=12kn=6.173m/s)=3.79tXp=(0.195+0.305sin35)b=0.370.66=0.244 mM=Pn（Xp-eb）=3.79(0.244-0.220.66)=0.37 t.mM2=（1+50%）M2=0.562=1.12 t.m 5.2 倒车状态(最大舵角35，最大航速=6kn=3.087 m/s) =0.5399t Xp=b-(0.195+0.305sin35)b=0.42 m M=Pn（Xp-eb）=0.5399(0.42-0.220.66)=0.15 t.mM2=（1+25%）M2=0.32=0.6 t.m 根据上述计算本船选用1.7t.m摆缸式电动液压舵机。二、舾装数计算书1、计算说明本计算书系按照中华人民共和国船舶检验局国内航行海船建造规范(2006) 第2篇对国内航行沿海航区船舶的要求进行计算2、船舶主要参数总 长LOA 42.70m设计水线长Lwl 39.42m垂线间长LPP 38.30m甲板宽 Bmax 10.50m型 宽 10.00m型 深 3.20m设计吃水 2.20m型排水量 505.4t3、舾装数计算N=2/3+2Bh+A/10(1) -夏季载重水线下的型排水量(吨)2/3=63.45t (=505.4t)(2)B-船宽(米) B=10m(3)a-从夏季载重水线到上甲板的距离(米) a=1.15m(4)hi-各层宽度大于B/4的舱室，在其中心线处量计的高度(米) 车辆甲板驾驶甲板 h1=2.05m驾驶甲板罗经甲板 h2=4.94m h=a+hi=8.14m(5) A1-夏季载重水线以上船体部份的侧投影面积(米2)A1=43.53m2(6) A2-甲板室侧投影面积(米2)A2=124.23m2(7) A3-超过1.5m的挡风板和舷墙侧投影面积(米2)A3=36.03m2(8) A-所有的侧投影面积(米2)A=203.79m24、舾装数NN=2/3+2Bh +A/10 =246.63五、锚及系泊设备配备按规范表3.2.1.1.1.7.4.1：沿海航区船舶锚泊设备可降低一档选取,舾装数N=2