船舶设计原理课设型线设计部分

5000t江海直达船

——船舶设计原理课程设计说明书

型线设计部分

指导老师：******

学生姓名：******

学号：******

院系班级：******

完成日期：******

1.补全主尺度

根据母型船舶型线图和相关数据可知，母性船的比例为1：50，设计吃水为T=5.8m，因此作出水线5800，并从半宽水线图中量取设计水线长为LWL=105.2m。从纵剖线图中量取船舶总长为L OA=102m，垂线间长LPP=102m（站距5.1m，共20站）。型宽B=17.5m，型深D=7.6m。梁拱（中站面甲板边线与甲板中心线高度之差）为0.25m，首舷弧（甲板中心线首端与最低点高度差）为0.30m，尾舷弧为0.12m

2.横剖线面积曲线

横剖线面积曲线是以船长为横向坐标，设计水线下各横剖面面积为竖向坐标所绘制的曲线，1.首先作出5800水线，根据横剖面图，用CAD自带量取各站在设计水线下的面积。所得面

2

2.根据所得横剖面面积数据，以船长为横坐标，以各站面积为纵坐标画横剖线面积曲线（横坐标以m为单位放大20倍，纵坐标以m2为单位放大4倍，方便画图以及观看）图如下：

3．横剖线面积曲线的物理意义

①横剖线面积曲线与横向坐标轴所包围的面积等于设计水线以下船的排水体积；

②横剖线面积曲线的丰满度系数等于船在设计水线下的纵向菱形系数C P；

③横剖面面积曲线与横向坐标轴所围的面积的形心横向坐标，等于船的浮心纵向坐标X b；

④曲线的最大纵坐标值代表最大横剖面面积A MAX；

4.根据横剖线面积曲线求各项参数

同时.由形心得船舶浮心纵向坐标X b=0.9082m（船中靠前）

5.原船主尺度完整数据如下

总长：110m

垂线间长：102m

设计水线长：105.2m

型宽：17.5m

型深：7.6m

设计吃水： 4.5m

结构吃水： 5.8m

排水量：8855.7t

浮心纵向坐标：0.9115m（船中靠前）

梁拱高：250mm

艏舷弧：300mm

艉舷弧：120mm

肋距：#10-#140：0.7m；其他区域：0.6m

6.根据1-CP法增加船舶排水量

＆X=（1—X）＆CP/（1—CP）＆CP=10%CP

然后根据书本介绍1-C P法进行改造，改造后图如下：

同理量取改造后排水量为9232.3t，增加6.1%，误差0.5%以内。

排水量基本达到要求。

同理量取改造后浮心纵向坐标为0.9328m，增加4.32%。

7.根据迁移法-改造浮心位置

当仅改变浮心位置Xb而不改变菱形系数Cp时，可将横剖面面积曲线向前或向后推移，保持曲线下面积不变，使曲线下的形心纵向位置满足新船Xb的要求，迁移法的形变函数为

，式中，y表示面积曲线在x处的纵坐标；

，为曲线下面积形心的纵坐标，近似估算可用

θ=度。

=7.741,,最后得出8.986

（本班浮心向后移动1.5%L）

因此在各站处向左变做角度为9.109度的射线，并从各站面积线上向做水平线与射线交点即为迁移后面积曲线的坐标点，如此绘图如下：

同理量取迁移后浮心纵向坐标Xb为-0.548m，浮心向船后移动1.48%，与1.5%相比，误差0.02%在0.25%之内，达到要求

同理量取迁移后排水量为9232.3t，与改造后排水量92323.1t相比减小了0.045%，满足要求。

8.横剖面面积曲线的比较

综上三种不同的横剖面面积曲线，将其绘与同一张图，进行比较如下:

9.改造后船舶主尺度如下

总长：110m

垂线间长：102m

设计水线长：105.226m

型宽：17.5m

型深：7.6m

设计吃水： 4.5m

结构吃水： 5.8m

排水量：9232.3t

浮心纵向坐标：-0.548（船中靠前）

梁拱高：250mm

艏舷弧：300mm

艉舷弧：120mm

肋距：#10-#140：0.7m；其他区域：0.6m

10.根据得到的横剖线面积曲线和母型船型线绘制新船的三视图

1.横剖面图的绘制

从母型的横剖面面积曲线上，找出与新船某站横剖面面积（按百分数算）相等的母型船的对应横剖面位置，为方便起见，常将母型面积曲线和经过改造后所得的新船面积曲线绘在一张方格纸上，在从母型的水线半宽图上找到对应剖面处的各水线半宽值；最后，按此半宽成比例的关系换算，就可以绘出新船的横剖型线。

2.纵剖线图的绘制

根据横剖线面积曲线上面显示，在20站处面积一样，这样新船船体首部轮廓与原船保持一致。0站处面积不一样，按照上述方法平移。然后利用横剖线图各站横剖线在不同的纵剖线下的高度，绘制纵剖线图。同时，由于新船排水量变大，平行中体变长，因此首尾楼梯向两端平移。

3.半宽水线图的绘制

根据横剖线图和纵剖线图，这样可以量出每根水线下在不同的站点的半宽值，这样就从BL到6000水线可以依次画出

11.各视图的光顺，以及投影一致性的检查

首先可以通过半宽水线中得到的一系列的水线中，与纵剖线图中的三根纵剖线进行投影一致性检查，然后进行光顺。然后在利用纵剖线图与横剖线图进行投影一致性检查，然后光顺。最后尽量保持横剖线图型线的光顺，因为横剖线型线比较复杂，变化曲度大，横剖线图的光顺性正是半宽水线图与纵剖线图协调的间接表现。

12.填写型值表以及更新主要尺度栏并检查各视图是否美观

型值表考虑到幅面的有限，和4到16站数据一样，因此

用一格代替（见型线图）

由于此次型线修改保持在主要尺度不变的情况下进行的，因此只有排水量变为9232.3t，浮心纵向坐标为-0.548m

通过改善视图的排版以及标注大小是否协调来进行美观。

13.型线图（见附件）

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