船舶设计原理课设

1、天津大学仁爱学院船舶设计原理课程设计说明书设计题目：3900吨沿海散货船设计 设计小组成员：曹云霖 6011202042 周士帅（组长） 赵 丰 陈禹宁 程显壮 王鹏 厚松涛 黄 淞 目 录第一章 设计技术任务书11.1航区、航线11.2用途11.3.船级11.4航速、续航力11.5船员人数11.6船型11.7 主尺度要求1第二章 排水量及主尺度计算12.1排水量12.2主尺度计算22.3 主机功率估算2第三章 重量校核33.1船体钢料重量33.2木作舾装重量33.3船体机电重量33.4空船重量33.5 载重量估算船员及行李、淡水及食品重量3燃油、滑油及炉水重量3备品、供应品重量4 设计载重量

2、4第四章 排水量修正4第五章 主要舱容校核55.1货舱型容积55.2油水舱型容积55.3压载水舱容量6第六章 初稳性校核66.1满载出港工况66.2横摇周期估算6第七章 总布置设计7第八章 型线设计88.1水线分析88.2横剖线分析88.3纵剖线分析8附录1：型线图附录2：总布置图第一章 设计技术任务书1.1设计技术任务书 1.1航区，航线 内河及沿海航区 1.2用途 适用于装载干散货在国内的正常贸易，包括装载谷物、煤、铁矿石等，但不装载危险品和甲板货。在装载重货时，载重量不低于3900t。 1.3 船籍 CCS 不入级 1.4 航速 12.0节（设计吃水，85CSR） 续航力 5000 n

3、mile 1.5船员人数 7+1人 1.6 船型 柴油机驱动的单机单桨河/海运输散货船 1.7 主尺度要求 总长： 89.98m 垂线间长： 84.98m 设计吃水（海）：5.10m 设计吃水（河）：4.80m 型宽： 15.20m 型深： 6.60m第二章 排水量及主尺度计算主要内容：1.根据有关经验公式及图表资料初步确定船舶主尺度2.通过重力与浮力平衡来调整船舶主尺度3.主要性能的估算4.货舱舱容的初步校核2.1排水量的初步估计 母型船的排水量 t（1） =（2） （3） 所以=1-(）=0.782内河船的排水量为： 2.2 主尺度计算2.2.1初选船长L型船比值：=89.98*2.2.2

4、初选船宽B和吃水d2.2.3型深估计对于小于160米时：2.2.4估计方形系数Cb 又因为L=86.13m所以 取0.842.3 主机功率估算根据母型船可以算得海军系数C，从而可以估算出主机功率。母型船：由于新船和母型船的海军系数相等，所以新船的主机功率第三章 重量校核3.1船体钢料重量由2.1得， 由百分数法 3.2木作舾装重量由2.1得， 由百分数法 3.3船体机电重量 由2.1得， 由百分数法 3.4空船重量 因此空船重量=665+225+195=1085t3.5 载重量估算船员及行李、淡水及食品重量 1）本船的船员为8 人， 船员的重量按每人75 kg/人， 行李为每人50 kg/人则

5、W 人员、行李=（0.075+0.05）* 8=1.0t; 2)对食品及淡水重量 总储备量=自给力*人员数*定量自给力=R/24 因为一般航程至少带足自给力5天的淡水和食品，所以每人每天用水定量为80kg，每人每天食品定量为3kg.W 食品、淡水=5000/(24*12)*8*(5*83)57.6tW=58.6t燃油、滑油及炉水重量 1)燃油重量本船续航力为5000海里，航速为12kn主机的燃油用量:其中 g 0一切燃油耗油率kg/(kw*h),近似取主机耗油率的1.101.15，此处取0.205 P t主机功率（kw） k风浪影响系数，取1.12 2)滑油重量 滑油重量可取为燃油总重量的某一

6、百分数，即=0.04*116.15=4.65t3)炉水的重量一般不大，在这里我们不做专门计算，将其考虑到备品、供应品重量中。备品、供应品重量 备品、供应品重量不大，通常取为（0.5%到1%）LW 设计载重量 所以载重量约为5000-1085-57.6-135.65-4.65-5-1=3709.1t比任务书要求的DW减少了191.32t也就是初始排水量5000t偏小，应予以修正。第四章 排水量修正4.1 排水量修正误差值=235.43/5000=0.0471 满足要求。修正后：船体钢料重量 由2.1得， 由百分数法 木作舾装重量 由2.1得， 由百分数法 船体机电重量 由2.1得， 由百分数法

7、空船重量 因此空船重量=696.12+235.67+204.1241136t修改后船长L 型船比值：=89.98*修改后船宽B和吃水d修改后型深估计 对于小于160米时： 修改后方形系数Cb 又因为L=87.27m 所以=0.84第5章 主要舱容校核5.1货舱型容积1） 货仓型容积： =其中 为载货量 货物积载因数（小麦） 取1.28 型容积利用系数 取0.985.2油水舱型容积 5.3压载水舱容量 2）压载水舱容量：第六章 初稳性校核6.1满载出港工况 则： 6.2横摇周期估算 第七章 总布置设计7.1 总布置设计按照任务书的要求，本船为柴油机驱动的单机单桨河/海运输散货船，适用于装载干散货

8、在国内的正常贸易，包括装载谷物、煤、铁矿石等，但不装载危险品和甲板货。本船为单层甲板、带艏楼、倾斜首柱、球鼻首、方艉船型，包括驾驶室在内的整个居住处所和推进机械均位于艉部，货舱区布置有2个货舱，货舱为带顶边水舱的双壳船体和双层底结构。货舱区域不设置吊机，采用岸上设施起吊货物。参考母型船的布置，并按照相关规范要求下进行总布置设计。7.2 舱底布置 燃油舱是从11号肋位到19号肋位，舱长比较短。燃油舱主要是放置燃油、滑油和冷却油。3900吨货船有一个主机，设置一个油箱。在靠近底舱的地方设置滑油油箱和冷却油油箱。机舱布置有一个主机。机舱的舱底甲板，肋骨和前后舱壁都比较厚，结构强度较强。机舱是船舶的动

9、力场所，结构强度往往比其他地方要强，钢板构件都比较厚。压载水舱设置在船尾。3900吨货船布置一个舵设备，一个主机一个舵能够保证货船有较好的机动性。7.3主甲板布置 主甲板前后安装有导缆桩，货船靠岸系泊时，缆绳通过导缆桩将船舶和陆地连接在一起，稳定船舶。主甲板分为压载水舱和货舱，压载水舱较小货舱较大。前客舱是从49号肋位到60号肋位，货舱是从19号肋位到49号肋位。舱中设有上下楼梯、厨房和浴厕室。驾驶人员或船员可以通过楼梯上到驾驶甲板。压载水舱上布置有锚链舱和首备用房间。7.4 驾驶甲板布置驾驶舱布置在货船的中前部，位于最高位置处。这使得驾驶室有良好的视线，能够容易的看清前面的事物，不会产生盲角

10、。驾驶室较为宽敞，在长度方向上是从4号肋骨到21号肋骨，在宽度方向上，大约为船宽的3/4。7.5 顶棚布置 顶棚是货船的重要组成部分，对于许多货物来说顶棚需要很好地密封防止进水或者进光从而破坏货物造成不必要的经济损失。7.6上层建筑布置 货船的上层建筑比较简单主要是工作舱室、生活舱室、贮藏舱。应尽量减少上层建筑的容积避免占用过多的货仓容积第8章 型线设计本次课程设计的船舶3900吨货船属于瘦长体的类型由于是在沿海里航行所以吃水不需要太深。下面依次分析货船的水线、横剖线和总剖线。8.1 水线分析板边线和折角线在整个船上变化较小。甲板边线和折角线距船舯比较远，这样增加了船舶的甲板面积。甲板边线和折角线在船头的缩收弧度大，增加了船舶的美感,实用性和甲板面积8.2横剖线分析在横剖面图中，变化最为显著的是0号，1号和1.5号,2号站线。它们都有明显弯曲的现象，在这个地方是为了方便布置螺旋桨。10号到6号站线比较陡，6接近于船舯，船底平坦，所以它们的斜率大，增加了货船的舱容。8.3 纵剖线分析从总剖线图中可以看出，所有的总剖线在沿船长方向