【4700DWT集散两用船新船型线设计及静水力计算案例1500字】

4700DWT集散两用船新船型线设计及静水力计算案例1.1型线设计1）主尺度改造由于设计船舶的各主要要素均与母型船相近，因此可采用母型改造法[9]生成满足新船设计要求的型线。因为新船和母型船的主尺度不同，则可通过式（3-1）[4]～（3-3）[4]对母型船的尺度进行线性变换：长度：（3-1）宽度：（3-2）吃水：（3-3）这样变换得到的型线不仅保留了母型船的型线特征，还能保证设计船舶的最终各相关船型系数如方形系数等均与母型船相同，同时对设计新船舶的各项性能如稳性、快速性等方面有所保障。型线图的绘制首先，根据公式（3-1）～（3-3）将母型船的横剖图进行缩放，在X轴方向上约缩小为母型船的倍，在Y轴方向上约缩小为母型船的倍，然后再重新根据新船的主尺度确定出水线和纵剖线，从而得到新船各站线与水线的交点。然后先绘制出半宽水线图和纵剖线图的格子线，在型深方向设置基线、水线、水线以及与其等间距的各水线以及设计水线，在型宽方向设置纵剖线、纵剖线以及与其等间距的各纵剖线。半宽水线图可依照横剖图中的站线与水线的交点进行绘制，然后根据纵剖线和站线以及水线的交点可绘制出纵剖线图，最后对所有的型线进行初步的三向光顺，确保型线三相对应。由CAD绘制出的设计船舶型线图如图3-1所示，详图可见附录B：集散两用船型线图和附录C:集散两用船型值表。图3-1型线图1.2静水力计算及相关校核1）静水力计算利用绘制好的型线图、型值表以及设计表格采用梯形法[10]、对各水线进行相关数据如水线面面积、惯性矩、漂心坐标进行计算，再设计表格运用数值积分法计算得到静水力图中各数据，其结果如下表3-1～表3-3所示。表3-1静水力计算（1）水线号浮心垂向坐标（）横稳心半径（）水线面面积（）TPC()纵稳心半径()基线———表3-2静水力计算（2）水线号漂心纵向坐标（）浮心纵向坐标（）型排水体积（）总排水体积（)总排水量（）基线————表3-3静水力计算（3）水线号MTC（）船中横剖面系数方形系数棱形系数水线面系数基线————2）静水力曲线图为了更加清楚直观地了解船舶在静止正浮状态下浮性和稳性要素随吃水的变化情况，可将上表所得静水力计算的结果绘制的静水力图如下图3-2。详图可见附录D：集散两用船静水力曲线图。图3-2静水力曲线图3）实际数据校核在主尺度的计算中得到的方形系数，而新船实际的方形系数可由静水力曲线测得，经过换算可得，可以发现两者之差小，满足要求。由静水力曲线可得设计吃水时新船实际总排水量，与主尺度的计算中得到的排水量的差值小于，满足要求。4）夏季最小干舷校核为保证船舶安全性，需校核夏季最小干舷,可由式（3-4）[4]计算： （3-4）式（3-4）中：—基本干舷值（），查阅B类船舶基本干舷表，利用插值法可得；—的B型船舶对基本干舷的修正值（）；,其中为封闭上层建筑长度,参考母型船，这里选取了，则；—方型系数对干舷的修正值（），，其中指吃水等于处的方形系数，可在静水力图中获得可得；—型深对基本干舷的修正值（），，其中当时，,则；—有效的上层建筑和凸形甲板对干舷的修正值（），，其中根据根据文献[2]按插值法求得，根据母型船资料，这里取上层建筑和凸形甲板的总有效长度为，根据参考文献，这里，则；—非标准舷弧对干舷的修正值（），由于缺乏上层建筑和首尾舷弧的资料无法准确计算，但显然为负值，如果不计入的干舷校核满足要求，那么计入的干舷校核也理应满足要求，因此可以先省略。可得：。由于新船的设计吃水为，因此，结果小于型深，则最小干舷的校核满足要求。1.3计算并绘制邦戎曲线图在型值表中已有各站线处每条水线的半宽值，则通过数值积分法计算就可以得到每个