高速船与游艇设计7-1-1总布置。
《高速艇性能》ppt课件
船舶的快速性
快速性就是研讨船舶尽能够耗费较小的机器功率以维持
一定航行速度的才干的科学。
兴波阻力
船舶阻力
裸船体阻力 摩擦阻力
静水阻力
水阻力
附体阻力 粘压阻力
船舶阻力
汹涛阻力
空气阻力
空气阻力仅占总阻力2%-3%，附体阻力占总阻力10%。
船舶推进 船舶推进器是将主机发出的功率转化为推进船前进的推力 的设备。如橹、风帆、明轮、螺旋桨〔车叶〕等。
m3。
面积系数、长宽比、LCG对阻力影响
当排水量和设计航速已定时，选用较大的
船长L，那么CB 、B和T 相应减小 。摩擦阻 力Rf与湿外表积S成正比关系。而S又与 〔△L〕1/2成正比，由此可见增大L将使S 添加，从而增大了摩擦阻力；对于兴波阻力 Rw而言，添加L后，由于对应的Fn下降， Cb减小，Rw将减小；同时由于L/B增大， 整个船型变得瘦长，粘压阻力Rpv亦将减小， 因此剩余阻力Rr是随L的增大而下降的。
❖ 斜升角添加，阻力增大，航向稳定性添加， 转弯内倾斜，减少颠簸和拍击。
❖ 海船深V尾板斜升角10°， ❖ 内河普V尾板斜升角1°~4°。
B级：0.5m<h≤1.5m；蒲氏风级4级
C级：h≤0.5m。
❖
❖ 蒲氏风级:
❖
英国人蒲福平1805年根据风对地面
〔或海面〕物体影响程度拟定的等级，自0-
12共13个等级，称“蒲氏风级〞。自1946
年以来，风力等级作了某些修正，增到18个
等级。我国大陆目前仍习惯用到12级为止 。
❖ 零级烟柱直通天，一级轻烟随风偏
❖ 断级滑行艇是指艇底中部有一个断级，由两 个滑行面支撑。流体动力性好，适宜更高的 速度范围。但是耐波性不如无断级滑行艇。
2012年高速艇设计--复习内容
一、绪论高速船定义：按照IMO《2000年国际高速船安全规则》1.4.30的定义，高速船是指最大航速等于或大于下述数值的船舶：V≥3.7▽0.1667m/s（式中：▽为满载排水量Δ对应的排水体积，单位m3；V为船舶满载排水量时以额定的最大持续推进功率在静水中航行所能达到的航速），可以看出：对于排水量不同的船，需要达到不同的航速才能称之为高速船。
高速船的分类：高性能船的分类方法有两种：一是按照船的流体力学支承原理来划分，可以分为水浮力型、水动升力型、气垫压力型、空气动升力型和复合型等五类高性能船；二是按照船身布局来划分，可以分为单体船、双体船和多体船等三类高性能船。
现按照第一种分类方法，对各类高性能船作一概括。
各类高性能船的分类见下图：(1)水浮力型高性能船这种高性能船虽与常规排水量船相似，利用水的浮力支承船的重量，但为减少水的阻力和波浪的干扰，其船体形状(因而浮力分布)不同于甚至大大不同于常规船。
属于这种高性能船的有圆舭型过渡型船、深V型船、高速双体船、穿浪双体船和小水线面双体船等。
(2)水动升力型高性能船利用高速运动的滑行面或水翼所产生的水动升力支承船的重量，其优点是升阻比高。
滑行艇和水翼船就是这种类型的船。
(3)气垫压力型高性能船依靠船底下封闭气垫的静压力，把船体抬离水面以减少水的阻力。
这种高性能船称为气垫船，主要分全垫升气垫船和侧壁式气垫船两种。
(4)空气动升力型高性能船这种高性能船就是地效翼船，它凭借其翼化船身贴近水面高速运动时产生的水面效应，获得很高的气动力升阻比，能作超高速贴水(但不触水)航行。
(5)复合型高性能船将上述两种(或多种)流体力学支承原理加以复合而形成的新型高性能船，它兼有原型之长，而无原型之短，如水翼双体船、气垫双体船等。
二、单体高速船普通单体船与高速单体船的航行状态的差别：在《船舶阻力》课程中，已知一般排水型船，尽管按航速可以划分为低速船、中速船和高速船，但总的来说，所对应的速度范围较低，即使所谓高速船，其傅汝德数F N亦在0.35左右居多。
游艇毕业设计说明书
摘要游艇是用于游览的船艇，是人们一种用来享乐的用具，在欧美高级消费社会中已经成为家庭耐用消费品之一。
它的拥有量和大小也反映了一个国家和地区的富有程度。
目前世界上游艇业发展较快的国家是澳大利亚，美国，德国等资本主义国家。
尤其在美国，喜欢水上运动的人很多，拥有1300多个游艇俱乐部，游艇码头更是多达4000。
据统计全世界游艇拥有量约为1800万艘，其中在美国注册和使用中的就达1200万。
而在技术上领先的则是英国，意大利等老牌欧洲海上强国，他们依靠多年的生产经验，先进的材料及船舶生产技术和独特的设计理念，合理的设计方法一直领先于其他国家。
特别是它们对于空间布置和对游艇外型和功能的设计能力是其他国家所不具备的，因此也可以说一个国家的游艇业发展从另一方面展示了这个国家的科技水平和富足程度。
而今游艇工业发展迅速，休闲用豪华游艇的年贸易额甚至堪比商船。
此类游艇大多被买来做家庭度假使用。
一般以30英尺至45英尺为主，设计时充分考虑到家庭使用的方便性，其装潢也以烘托家庭温馨氛围为卖点，同时它也是艇主从事商务，处理日常工作以及社交活动的理想平台，更是艇主向贵宾或对手展示其经济实力的绝对王牌。
虽然游艇分类繁多，但我认为仿生物形态玻璃钢艇将在未来游艇发展中独占鳌头！关键词：游艇分类；游艇发展现状；外形设计；仿生物形态游艇AbstractThe yacht is used for excursion boats, and is an appliance used to enjoy, in Europe and the United States advanced consumer society has become one of the domestic durable consumer goods. It has weight and size also reflects a country and area rich degree.Currently the world yacht industry fast developing countries are Australia, the United States, Germany and other countries. Especially in the United States, many people like water sports, with more than 1300Yacht Club, Marina is up to 4000. According to statistics of the world yacht has a capacity of about 18000000ships, which is registered in the United States and in use up to 12000000. While technically leading is a British, Italy old European maritime powers, they rely on years of production experience, advanced materials and ship production technology and unique design concept, reasonable design method has been ahead of other countries. In particular they for the spatial arrangement and the appearance and function of yacht design's ability to other countries do not have, it can also be said that a country's yacht industry development from another aspect of the country's scientific and technological level and rich degree.Now the yacht industry development is rapid, leisure yacht trade or even comparable to merchant. The yacht was mostly to buy to do family holiday. Generally 30to 45 feet, the design fully consider the family convenience, the decoration is to heighten the family warm atmosphere as a selling point, at the same time it is also a boat main business, handling the daily work and social activities of the ideal platform, is a yacht to VIP or opponent reveals its economic strength of the absolute ace. Although yacht classification range, but I think the glass steel V type bottom open outboard airfoil diesel boats will in the future development of top of the yacht!KeyWords：Yacht classification; Development status; Design; Bionic yacht目录摘要 (I)Abstract (II)1 可行性研究报告 (1)1.1 研究背景 (1)1.1.1 游艇发展史 (1)1.1.2尺度参数和船型特征对性能的影响 (1)1.2存在的问题 (3)1.2.1我国FRP游艇工业发展现状 (3)1.2.2国内游艇设计存在的问题 (4)1.3课题可行性结论 (5)2 关于小型休闲游艇设计的市场调研报告 (7)2.1 市场调研的方法及内容 (7)2.1.1 市场调研的方式 (7)2.1.2 市场调研的内容 (7)2.1.2.1 国内外游艇市场状况 (7)2.2 产品发展趋势分析 (10)3 产品设计要素分析 (11)3.1产品功能与形态分析 (11)3.2产品色彩分析 (12)3.3 产品材料分析 (13)3.4 产品结构分析 (14)3.5 产品人机工程学分析 (14)4 产品定位分析及目标确定 (15)5 设计思维发展的过程 (16)5.1 设计思路起源 (16)5.3 设计思路的总结 (17)6 草图分析与方案评估 (18)6.1 草图分析 (18)在确定最终思路以后，即开始将对产品的想法和可能出现的问题用草图表现出来，以便得到更为直观的结论。
高速艇设计
3.玻璃钢小游艇设计图30是一艘4.5m玻璃钢小游艇。
这类小游艇的特点的是：①艇长一般都在10m以下；②傅氏数均属滑行快艇范围；③动力以弦外挂机为主，弦内装机弦外驱动方式次之；④以载客观光旅游为主，使用经济性要求较高，造价低廉。
3.1主尺度选择艇长的选择主要取决于乘员舱的布置。
小艇用于载人，总布置比较简洁，乘员舱长度一般占艇长的55%以上。
考虑乘坐舒适及视野，座椅宜向前顺向排列。
座椅间距不应小于0.75m。
根据乘员定额要求，合理布置其舱室后就不难选定合适的艇长。
图31为4.5艇典型的总布置图。
尾部为机器安装空间，为了保护机器，增强造型美观可增设一定长度的假尾。
艇宽的选择主要是满足总体布置及稳性要求。
高速游艇的安全性十分重要，稳性要求较高，一般初稳性高度不宜小于0.5m。
应根据不同航区的要求来决定艇宽。
型深的选择主要取决于稳性、主机的安装空间以及造型的需要。
国内小游艇主尺度比大至如下：长宽比：L/B≈3，略取决于国外艇（国外艇L/B＜2.8）。
选取较大的L/B值对快速性较为有利。
但L/B值过大，将影响艇的刚性，增加艇的造价。
长深比：L/D=7～8,也较国外艇的统计值略大（国外艇L/D=6～7）。
宽深比：B/D≈2.3，与国外艇相接近。
3.2线形设计玻璃钢小游艇因相对航速要求都很高，均属滑行艇范围。
线性以折角型为主，也有为消除飞溅影响而产生的W型，以及在折角线性基础上增设‘隧道’的槽道型。
但无论何种线性都必须确保艇底有足够的滑行面使艇产生足够的升力，突破滑行艇阻力峰值使艇进入滑行状态。
这对延长机器使用寿命，提高航速产生足够的营运经济性是必不可少的。
如果艇达不到滑行状态，主机长期处于重负荷下工作有百害无一利。
所以线型设计应以快速性为主，兼顾适航性要求。
3.2.1艇底斜升角艇底斜升角的大小对滑行艇升力面的效率起到决定性的作用。
选取合适的艇底斜升角是线型设计的关键。
原则上讲，艇底斜升角越小，升力作用越大，滑行面效率（升阻比）越高。
高速艇与游艇设计手册
高速艇与游艇设计手册高速艇设计手册编写参考内容：1. 引言：介绍高速艇的概念和应用领域，对高速艇设计的要求进行解析，提出设计手册的目的和重要性。
2. 设计原则：介绍高速艇设计所需考虑的基本原则，如安全性、稳定性、航行性能、耐久性、舒适性等。
3. 船体设计：阐述高速艇船体的外形设计、材料的选择和结构设计原则。
探讨如何根据不同用途的高速艇船体设计特点，实现良好的流线型、减阻性和强度。
4. 推进系统设计：介绍高速艇的不同类型的推进系统设计，如水喷推进、涡轮推进、喷水推进等。
详细阐述不同推进系统的原理、优缺点和适用范围，以及相关的设计要点。
5. 控制系统设计：探讨高速艇的舵、操纵系统的设计原则与要点，包括舵的尺寸、形状、材料的选择、舵机的配置等。
还可以介绍高速艇的自动控制系统的设计方法。
6. 舱室布局设计：分析高速艇舱室布局的要点和设计原则，如座椅、控制台、船舱的合理布置和人员疏散通道的设置等。
7. 电气系统设计：讨论高速艇的电力系统设计，包括电力分配、电缆布线、保护装置、照明和通信设备的选用等。
8. 舾装设计：介绍高速艇的舾装设计，包括甲板设备和设施、防滑材料、舷窗、救生设备、装饰和舒适性设施等的设计原则。
9. 试验和验证：详细阐述高速艇设计完成后的试验验证环节，包括模型试验、演示试航和性能验证等。
介绍测试项目和方法，以及对试验结果的分析和评估。
10. 维护和维修：指导高速艇运营单位进行维护和维修工作，包括定期检查事项、维修保养计划的制定、故障排除和紧急修复措施等。
11. 安全与环保：讨论高速艇设计对安全和环保要求的考量，介绍相应的设计措施和解决方案，如船体防火、船体抗震、废水处理和噪声控制等。
12. 示例分析：通过实例分析介绍典型高速艇的设计过程，包括设计背景、设计要求、设计思路和结果评估等。
13. 参考资料：列举相关的出版物、规范、标准和技术文献，供读者进一步深入研究和参考。
通过以上相关参考内容，高速艇设计手册可以提供全面的设计指导和参考资料，为设计师编写高速艇的设计提供有益的帮助。
高速船与游艇设计3-1容量与登记吨位
各 类 货 舱 的 kc 值 一 般 取 ： 对 于 包 装 货 舱 ， 为
0.88～0.92；对于散装货舱，为0.98左右；对于货油 舱，为0.95—0.96(其中2％～3％，为考虑油受热膨胀 所需的体积)；对于冷藏舱，为0.7～0.8左右(因绝缘 与管系占去较多容积)。
应当注意，上述这些数值只供参考用，设计时最好
课题三
船舶容量与登记吨位
●
概
述
船舶容量是船内容积与甲板面积的总称。 任何一艘船舶，为满足预定的使用要求，至少应 具备两方面的条件： 其一，必须满足重力与浮力平衡，提供足够的浮 力来支持船舶自重和预定的载重量； 其二，设计船必须提供足够的容量，以满足货物、 燃油、淡水、压载水等对装载空间，机舱设备对机舱 空间的要求；同时，还必须提供足够的内部甲板和露 天甲板面积，以满足各类人员对生活舱室、工作舱室 与公共处所的布置要求，满足各类甲板机械的布置与 作业面积要求。
量方程式为:
CbDLbpBD1=Vc+VOW+Vb+VmVu 要矛盾是货舱舱容，一般说来，若 货舱舱容满足使用要求，则其他舱室的容积也不难满 足，并且，在主尺度相同的情况下，货舱舱容的大小 标志着船舶经济性的优劣。因此，可 再从货舱所需 型容积Vc ，及船主体所能提供的货舱型容积Vch两方 面建立货舱容量方程式，以 供货船初始设计阶段选 择主尺度、进行舱容校验之用。
通常，应估算和统计的主要舱室及处所包括：
①不同等级的旅客居住舱(每舱室人数、人均占有面积数)； ②客舱公共处所(厨房、餐厅、盥洗室、浴室厕所等)； ③旅客文化娱乐处所(阅览室、娱乐室、舞厅……)； ①各层甲板通道和旅客散步甲板面积； ⑤不同等级的船员居住舱；
⑧船员生活区公共处所及文娱处所(含会议室)；
游艇设计一
值较为妥当。
１／３ ＢＰ＝▽１／３／δ ＝ ２３／０．２９６＝ ４．２７ｍ λ ０．５６▽－ ０．１９＝ ０．５６×２３＿ ０．１９＝ ０．３０９ ＝ ＬＷＬ＝ＢＰ／λ ４．２７／０．３０９＝ １３．８１ｍ ＝
图６
和 ξ # 的关系
图９
滑行艇体形状参数的定义
３１
高速艇设计
近代游艇的基本尺度列于表 １ 中， 可供设计者参 考。本设计实例即为表 １ 中的 Ｓｕｎｓｅｅｋｅｒ Ｍａｎｈａｔｔａｎ
中外船舶科技
２００７ 年第 ２ 期
２．１．４
型深 型深主要从布置方面并结合艇的造型和干舷等方
３２
中外船舶科技
２００７ 年第 ２ 期
高速艇设计
面确定。但应注意， 型深增加会导致空船重量增加， 影 响艇的快速性能。
影线区域选取 Ａｔ ／ ＡＸ 值。图 １３ 中还标有一些国外专家 的建议值和一些系列船模的 Ａｔ ／ ＡＸ 值供参考。
▽ － 最大排水容积 ／ｍ３
λ 相对浸湿长度， λ － ＝ｌ／Ｂ τ 尾纵倾角 ／（°） － β 斜升角 ／（°） －
（ Δ 排 水 量 ／ｔ 在 载 荷 系 数 中 作 重 力 计 算 时 ， 应 乘 以 ９．８１ ， 化 － 为 ｋＮ）
ＡＰ－ 滑行面投影面积 ／ｍ２ Ａｔ－ 尾封板浸湿面积 ／ｍ２
图１
和 ζ Ｆｒ▽的关系
滑行艇体的几何形状参阅图 ９。 这些回归公式对于 深 Ｖ 型艇也是适用的。下面几个公式是专为游艇设计 初期建立艇体基本尺度规划而准备的。
高速船与游艇设计6-1型线设计
高速时，随着Fr的增加，兴波阻力愈来愈大，船首兴波 的区域逐渐扩展到船长的极大部分。此时，在确定的Cb 下，过小的梭形系数可能会导致船体曲面在中部过分凸起， 从而造成较大的兴波阻力，因此，一般要求选取适当大的 棱形系数。
选取棱形系数Cp时应考虑船舶的经济性，对于一般 运输货船，首先要根据主要使用状态下的Fn，合理地选 取经济上有利的方形系数Cb。如果选用的Cb已达到Fr所
autoship autoship 系列里主要包括: 1model maker(做重心文件及分舱) ; 2autohydro 用来做静水力计算 ; 3autoship 可以做线形设计; 4autoplate这个可以用来做外板展开、 放样 5autoload则是主要用于装载计算机， 6其它系列，可以做航速预估等
§7—1 概
述
一、 型线设计在船舶设计中的地位： 船舶型线是关系到船舶的技术性能和经济指标的全局 性设计之一，对新船设计的成败有重要的影响。 1 船舶的静力和动力性能，大多与船体型线有关，包 括浮态、稳性、(抗沉性)、快速性、操纵性、耐波性 等 阻力：取决于船舶型线（兴波阻力、粘压阻力） 稳性：横剖面特征是U型还是V型，对船舶的浮心高度 和横稳性高度有很大的影响。 2 总布置 包括船舶主体内舱室的布置，特别是尾机型 船舶或尾部型线复杂的船舶的机舱布置，甲板面积及 甲板上的设备和舱室布置 3 结构与工艺 结构上强度、振动是否合理，施工是否
实体模型生成： 先生成曲面，再通过曲面围出 船体实体模型。先生成实体毛 坯，利用生成的曲面进行切割， 及倒、圆角等机械加工手段， 将实体模型毛坯加工成船体实 体模型。
三、国内外计算机辅助型线设计系统 国外： 挪威 AUTOKON (二维线框造型) 西班牙 FORAN (二维线框造型) 瑞典 VIKING TRIBON (曲面造型) 英国 HULLTEC (曲面造型) 美国 ISDP CATLA 芬兰 NAPA (曲面造型) CADMATIC (曲面造型) 荷兰 NUPAS (曲面造型) 日本 HZS (三维线框造型) 国内： 上海造船工艺所 CSH (二维线框造型) 中国船舶工业总公司 CASIS/CAMS 上海交大和大连理工 MPSDS 武汉理工 长江大中型客船CAD (二维线框造型) 上海船舶运输研究所 CAES/CAD (三维线框造型) SDICAD （实体造型）
139英尺超级游艇总体设计
139英尺超级游艇总体设计◎ 马晓东 冷学华 刘自浩 江门市海星游艇制造有限公司摘 要：通过一艘139英尺超级游艇的总体设计研究，从主尺度选取、外部造型设计、总布置设计、总体性能和结构设计、内装设计、舒适性、智能化与休闲娱乐设备、防污染等主要方面进行深入分析，介绍了139英尺超级游艇的主要设计特点，对后续超级游艇的总体设计有参考性意义。
关键词：超级游艇；总体设计；船舶游艇是一种集航海、运动、娱乐、休闲、商务于一体的水上高级运载工具[1]。
中国游艇产业经过几十年的发展，已经取得了长足进步，工信部等多部门也出台了相关政策，推动我国游艇产业创新发展，推动国内游艇细分消费市场发展，加强游艇研发设计能力，提升技术水平和建造品质[2]。
目前，我国游艇制造企业主要集中在24米及以下中小型游艇的研发制造，超级游艇的研发制造企业凤毛麟角，特别是100英尺以上超级游艇的市场长期被欧美、台湾等企业占据。
若要打开国外的超级游艇市场，在全球超级游艇市场占据一席之地，我国游艇企业需加强超级游艇的研发设计与制造能力水平。
本文通过对江门市海星游艇制造有限公司设计并建造的一艘139英尺超级游艇的总体设计进行研究，从其涉及的主要特征进行深入分析，介绍了139英尺超级游艇的主要设计特点。
1.主尺度的选取本船选取多艘国内外相近尺度的超级游艇作为参考船型，参考船型的主要尺度如表1所示。
通过对比研究以上各参考船型的主要尺度，42m级别的超级游艇型宽介于8.10-8.65m之间，综合考虑总体布置和空间需求，通过海军部系数估算主机功率与航速，选取本船主尺度参数如表2.2.外部造型设计游艇，顾名思义是用于水上游乐休闲，因此其造型及各部分外观，必须令人感觉舒服，表现出品位来，合乎“美”的观感。
因此，游艇设计初期外形以造型优美为第一要务，外观要引人入目[3]。
2.1外形设计139英尺超级游艇外形采用现代风格，线条简洁明快大方，各层甲板的窗户全部采用整体式玻璃幕墙式设计，各部分造型互相呼应，风格统一，整体造型修长硬朗、遒劲刚毅，体现出一种不畏困难、勇往直前的精神。
船舶总布置设计(课堂PPT)
14
M3货舱的结构特征
➢运木船、集装箱船及多用途货船，为装卸 货物的方便，常设置舷边舱，既有利于船 体强度，又可作为压载舱。如下图：
15
➢散货船为便于装载谷物或其他粒状货物都 采用顶边舱。如下图：
16
M4油水舱的布置
改善驾驶视线
b) 中部及尾部上层建筑
c)
中机型船舶常设计有发达的中部上层建筑，
既提供了船员的居住舱室，也起到了机炉舱口
的作用。而尾机型货船在尾部机舱上方设置较
为发达的上层建筑。如下图
21
上层建筑示意图
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c) 上层建筑尺度的确定 ① 层数。小船的上层建筑为1~2层；中型船
为3~4层；大型船为5层或更多 ② 层高。小船的层高常为2.1m；中型以上船
2。初始设计阶段 船舶初始设计阶段，当新船型线尚未绘制时，可按下述步骤
粗略估算船舶重心与船舶浮态。 (1)按第二章所述方法参考母型船分部估算设计船的空船重量
与重心。 (2)进行草图布置，并按总布置草图估算货物、燃油、淡水、
人员行李及食品等载重量各项的重量重心．
25
(3)汇总上述计算结果求得设计船满载出港的△及xg、 zg，按zg可估算校核设计船的初稳性高，考核xg是否接 近阻力最佳的浮心纵向坐标，如不然，则应适当调整总 布置，尽可能使xg接近最佳的浮心纵向坐标。
第七章 船舶总布置设计
本章学习目标
了解船舶总布置设计的基本原则和内容； 掌握船舶总体区域划分的具体内容； 掌握船舶纵倾调整的具体内容和方法； 掌握船舶舱室，梯道及交通路线的布置原 则，内容和方法； 了解船舶舾装设备的选型方法及布置内容
船体结构与结构设计
水面舰艇
包装、袋装、桶装和箱装的。 多用途货船:除能运输一般杂货、散货外，还能兼运集装箱。 结构特点： 1. 多用途货船有较大甲板开口，便于货物装御，并增大起重能力 ，以适应吊装集装箱的需要。 2. 有足够的稳性，以满足在甲板上堆放多层集装箱的要求。 3. 杂货船都为单螺旋桨船，具有2～3层甲板和双层底。 4. 根据机舱位置的布置，有所谓中机型船和尾机型船之分，近来 趋向于建造尾机型船或中后机型船。
图1－8 30万吨油船
主尺度：总长*型宽*型深*吃水（m） ＝333*58*31*22.2
图1－9 37300吨 成品油／化学品船
本船是低速柴油机驱动的单桨、双底、双壳结构的远洋航 行成品油/化学品船，可航行于冰区（符合1B级冰区加强），主 要装运各种成品油和化学品(IMO type 2)。本船设有9对货油舱 和1对污油水舱(Slop tank)加1个残油舱，可同时装载9种不同货 品。每一货油舱和污油水舱设1台液压深井泵，货油舱内涂敷酚 醛环氧特涂漆，货舱内外的货油管系和阀门均为不锈钢。 本船设倾斜式船首带球鼻、方尾、可调螺距螺旋桨带1250 千瓦 軸带发电机、贝克舵（可左右旋转450）、1200千瓦电动可调桨 首側推装置。机舱、起居处所和驾驶室设于尾部。 主要尺度及参数 总长 185.00 m 垂线间长 176.00 m 型宽 31.00 m 型深 17.00 m 设计吃水/结构吃水 10.50 m 载重量 37300 t 主机型号 MAN B&W 6S50MC-C 1set MCR 9480 kW x 127 rpm CSR 8058 kW X 127 rpm 服务航速 16.3 kn
图1－12 青海湖旅游船
本船为青海湖三星级豪华旅游船；钢质、双机、双桨、双舵、 中后机舱、两层纵通甲板、4层上层建筑。供中外游客在湖上观 光、度假、娱乐、会议之用。 全船设旅客房88间，其中：总统套间2套、豪华套间2套、单人 房4间，商务房4间，标准客房76间。公共娱乐处所有：棋牌游 戏中心、健身房、桑拿、美容、影视厅、儿童游戏室、氧吧、医 务室、小超市、阅览室兼商务中心、首（尾）观光酒吧、顶层观 光厅、多功能会议厅、进厅、中西餐厅、大餐厅、露天咖啡座、 高级接待厅等。 主要尺度及参数 总长 79.98 m 垂线间长 69.00 m 型宽 18.00 m 型深 4.70 m / 7.40 m 设计吃水/结构吃水 3.00 m / 3.20 m 载客量 180 P 主机型号 6L23/30 2sets MCR 2 x 810 kW x 825 rpm 服务航速 18.0 km/h
基于7.1m三体高速船总强度有限元分析
基于7.1m三体高速船总强度有限元分析在现代船舶造船技术中，有限元分析是一种基于数学模型的方法，可以有效地评估结构在设计阶段的可靠性，并具有精度高、可靠性强、计算速度快等优点。
本文将对7.1m三体高速船总强度有限元分析进行探讨。
一、分析背景7.1m三体高速船是一种应用于水上客运、海上巡逻、作业等多种用途的交通工具。
针对该船舶的结构特点和设计要求，进行有限元分析，可以全面地评估该船舶的强度和稳定性，运用先进的数值计算方法，以减少船舶开发的成本和时间。
二、有限元分析方案有限元分析是一种基于局部结构和全局结构的计算方法，可以确定强度和刚度等物理量。
本次有限元分析的目的是在不改变原有结构设计的基础上，评估该船舶在遭受外部海况和载荷作用下的强度和安全性。
1.建立几何模型将该船舶的结构分为三体，分别为左、中、右侧，对其进行高精度三维建模，并考虑结构的复杂性和材料特性。
2.划分网格采用Tetra Element划分方法进行网格划分，具体划分方法为稳态分析方法，采用一般豌埔福采模型进行模拟分析。
3.选取材料属性采用正常材料和普通船用结构钢制造，选用合适的材料参数和实验数据，包括弹性模量、泊松比等。
4.载荷和约束通过确定合适的载荷条件和约束条件，模拟海洋复杂环境下的海况和潮汐作用。
同时，还考虑了船舶的运动、惯性、重心等因素。
三、分析结果及建议经过有限元分析，得到了7.1m三体高速船的强度和稳定性状况。
分析结果显示该船舶在航行中遭受海况和载荷作用，结构稳定，强度充足，同时还需要进行一些改进。
1.加强水密性在海况较为恶劣时，需要采取一些措施加强船舶的水密性，同时提高其抗浪能力，从而保证乘客和船员的安全。
2.增强船体的刚性考虑到船舶在长期使用过程中，会发生一定程度的松动和变形，需要加强船体的刚性，从而提高其运行性能和稳定性。
3.优化船舶的设计在保证强度和稳定性的前提下，可以对船舶的设计进行优化，如提高载货量、减小船舶阻力等，从而提升开发效益。
高速船与游艇设计5-1主尺度
(2)． dw的变化规律
因为
△＝LW+DW＝Wh+Wf+Wm+DW＝Ch △ +Cf源自+Cm △ +DW
所以有
据统计资料， dw的变化规律是，对于载重量大的船， dw
要大些，这是因为△大的船，Ch、Cf及Cm的值相对较小，也就 是LW在排水量中所占的比例要小些，因而DW所占的比例大些。
2
诺曼系数法
主尺度=垂线间长LBP×型宽B×型深D
2、海船吨位规范中定义的船舶尺度------登记尺度 主要适用于登记船舶、丈量与计算船舶吨 位的，故称登记尺度。 1） 登长LR 指量自龙骨板上缘的最小型深85%出水线 长度的95%，或沿该水线从船首柱前缘量 至上舵中心的长度，取两者中较大者。 2） 登深D 登深是指在船长LR中点船舷处从平板龙骨 上表面量至上甲板下表面的垂直距离。 3） 登宽B 是指船长LR中点处的最大宽度。
对于载运轻货的富裕干舷船，则按舱容要求确定D；
布置地位型船、小型船舶一般按总布置要求选取D； 小型海船，从船舶安全性考虑，一般取适当大的D，
5、选取Cb时应考虑的因素
(1)浮力 (2)快速性与耐波性 (3)经济性 (4)总布置
六
载重型船主尺度的确定
(一)、船舶类型划分 1、载重型船 (DW／△)较大、较稳定的船舶 2．布置地位型船 容积型船
型宽型深比（B/D）。该比值对稳性、横 摇和强度都有较大影响，规范限制自航 船A级航区，B/D值≤4。现有标准船型 B/D值在2.5—3.5之间。
载货量系数（DW/△）。即船舶载货量与船 舶排水量之比。在同一排水量下，载货量系数 越高，船舶装载能力就越大，船舶经济效益将 越好。京杭运河标准船型DW/△值在0.75—0.8 之间。川江及三峡库区标准船型DW/△值在 0.6—0.7之间。
游艇设计(一)
９
Ｆｒ
＋
图 １ 和 口的关 系
，，
Ａ ＝０ ５ Ｖ － １ ．６ ０９ ．
＝
０１ 射 ．
０． ２２
▲
滑行 艇 体 的几 何形 状参 阅 图 ９ 这些 回归公式 对 于 。 深 Ｖ型艇 也是 适用 的 。下面几 个公 式是 专为 游艇设 计
ｌ ．８ １ ０
Ｏ． ４ １ Ｏ． ２ １ Ｏ． Ｏ １
Ｒ 剩余阻力 ＩＮ ｒ ｋ
Ｓ 一艇体速 ／ｄ ｒｓ ｒ
一
最 大 试 航 速 ／ｎ ｌ （ 重 心 与 浮 心 纵 向 间距 ， ｍ
Ｎ一 －
南
功效系数 ， 反映经济性的好坏 ， １ 图 至图 ８ 是
一
０
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设 计
Ｎ Ｎ
Ｏ． ６
Ｏ． ５ ０． ４ Ｏ． ３
（ 本 ） ． ４ １Ｆｖ 基 ＝００ ４ ｒ埘 ０ １ （ ） ． ２６ Ｆｖ 低 ＝００ ７９ ｒ埘 ０
Ｎ
（ ） ．２９ ｒ 高 ＝００ ８Ｆｖ 瑚 （ ） ．２０ ｒ 低 ＝００４ Ｆｖ 瑚
＝４．７８ ｌ ３ ＫＮ伪
Ｏ． ２
一
△ 一排水量 ， 在载荷系数 中作重 力计算时 ， ｌ （ 应乘 以 ９８ ， ．１化
为ｋ） Ｎ
艇宽或计算宽度 ， 载荷系数 中指平均折角线宽度 ， ｍ
Ｂ 最大折角线宽 ， 卜 ｍ Ｂ．尾板处折角线宽 ， １ － ｍ ｃ一方形系数 日 Ｃ ｒ棱形系数
一
１ 基本 尺度 的规划
游 艇 的尺度 一般 都不是 很 大 ，十几 米 到二 十几 米 的最为 常见 ， 而小 的娱 乐艇 只有几 米 长 。 了发挥 它 的 为
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高速船与游艇设计7 1 1总布置
首尖舱
? 1、防撞舱壁应通至干舷甲板。此舱壁应 位于距首垂线不小于0.05L处，除主管机 关同意外不应大于船长的8%。
? 2、客船的防撞舱壁应位于距首垂线不小 于0.05L且不大于3m+0.05L 处
尾尖舱
? 1、尾尖舱舱壁应水密通至舱壁甲板。 ? 2、尾尖舱的长度应考虑尾框架的布置和
船舶总布置设计
（看课本2分钟）
总布置的内容
? 1、船体（舱室、面积、空间） ? 2、结构强度（舱室、舱壁、支柱、减振） ? 3、货物装卸 ? 4、无线电通信 ? 5、生活设施和居所 ? 6、电力供给系统 ? 7、防火和救生 ? 8、系泊和锚泊
总布置的设计阶段
? 1、总布置在什么设计阶段
? 从船舶总体设计的全局出发，对船舶尺 度、总布置、主要性能、船体结构、舾 装、内装、轮机、电气、空调、遥控和 自动化等各个主要方面，通过计算、绘 图及多方案的分析比较，得出一个能满 足船东使用要求或比船东要求更合理的 设计方案。
防火和绝缘的选择
? 1、舱壁绝缘A、B、C等级； ? 2、设置自动喷水、探火、灭火系统； ? 3、客船设置不同区域（主竖区）
工作舱室
? 甲板部：
? 驾驶室及海图室、报务室、蓄电池室、 充电机室、船员（或甲板部）办公室、 理贷办公室或货油控制站、油漆间、木 工间、水手长储藏室+ 缆索间等
? 轮机部：
主机选型
? 主机要考虑的主要因素 ? 1、类型： ? 主要是柴油机（最多）和燃气轮机 ? 主机本身能够倒转，亦可通过可凋螺距
螺旋桨或倒顺离合装置保证船舶能前进 和倒退考虑船东的要求和使用习惯
主机选型
? 2、尽可能避免因主机外形尺寸过大，而 造成机舱的位置不合理或占用过大的长 度和容积
国内游艇和游船码头设计方案要点说明
国游艇游船码头设计方案游艇码头作为游船的必备设施之一，不仅提升了城市商业氛围，聚集了当地社会人气，也为高级商务阶层提供了一个奢华的集商务交流、休闲娱乐为一体的平台。
一、周边水域情况设计园区水域，规划水面最大宽度约105米，最小宽度约50米，平均宽度约85米。
预想淤泥夹沙层标高为-1.07米。
二、周边桥梁情况假设桥面标高约8.51米，桥墩标高约6.56米，最高水位距离桥梁底部约2.84米，最低水位距桥梁底部约5.20米，平局水位约4米。
桥墩间距约22.5米。
三、游艇码头概念规划1、确定“游艇俱乐部”计划集餐饮、娱乐、住宿、商务、船只停泊、维修保养、补给、游艇驾驶训练等多功能于一体的商务休闲场所。
2、游艇码头位于园区东南侧；餐饮、娱乐建议在D地块“商业服务中”。
3、游艇泊位设计20个，面积800㎡。
4、平面空间布局按功能进行分区，大的方面可以分成四大区：管理区、主题会所、游人活动区、码头区；细分如下：a) 主题会所包含：1.商务洽谈室、2.餐饮、4.娱乐b) 管理区包含：1.售票室、2.办公室、3.休息室、4.厕所、5.维修储藏室；c) 游人活动区包含：1.休息亭廊、2.小卖、3.储藏室；d) 码头区包含：等候露台。
四、岸上设施1、绿化景观：建议在规划中的滨水步道绿化带中加入与园区主题相关的景观小品、休闲座椅、路灯、移动式公厕以及垃圾回收箱等。
2、停车：建议码头沿岸设置约100个车位，停车分为3个区域“游客停车区”、“会员停车区”、“部人员停车区”单个停车位宽2.5m×5.3m3、会所：建议采用钢结构临时性建筑面积约1070㎡，层数2F外墙使用玻璃幕墙隔断在满足实用功能的前提下，加入游艇元素充分体现时代气息。
大致分为三个区域：a、餐饮区面积约570㎡；b、休闲娱乐区200㎡；c、商务洽谈区300平方4、管理用房：建议在靠近码头的滨水步道附近搭建钢结构临时性建筑，面积约170㎡，层数1F；管理用房中包含：a、.售票室20㎡b、.办公室50㎡c、.休息室30㎡d、.厕所20㎡e、维修储藏室50㎡；五、码头：1、浮船式（材料选用玻璃钢材质）对于水库风景区等水位变化较大的风景区特别适用，游船码头可以适应不同的水位,总能和水面保持合适的高度,管理较方便。
豪华游艇全船技术规格书
目录第一章总则1.1 概述1.2 总体要求1.3 建造标准及规范1.4 设计要求1.5 图纸与文件资料1.6 材料和设备1.7 建造期间的检验1.8 下水和进坞1.9 检验和试验1.10交船1.11船厂责任1.12铭牌和识别第二章船体部分2.1 概述2.2 材料2.3 工艺2.4 切割与焊接2.5 船体结构2.6 舱柜2.7 舱口和人孔2.8 扶梯2.9 栏杆和扶手2.10花钢板2.11护舷设施第三章舱室布置、舱室主要设备、木作绝缘、家具及门、窗等3.1 舱室布置3.2 舱室主要设备3.3 木作绝缘3.4 家具3.5 门、窗等第四章船体保护4.1 概述4.2 涂装4.3 油漆表4.4 构件颜色分类和标记4.5 阴极保护第五章轮机5.1 总则5.2 主机5.3 齿轮箱5.4 柴油发电机组5.5防污染设备5.6泵5.7甲板机械5.8空调与通风5.9压缩空气5.10锅炉5.11轴系第六章管系及安装6.1 概述6.2 舱室管系6.3 主、辅机冷却系统6.4 燃油系统6.5 滑油系统6.6 废油系统6.7 排气系统6.8 压缩空气系统6.9 生活日用海、淡水、热水系统6.10消防、压载、舱底管系6.11透气、测量、注入系统6.12蒸汽管系6.13通风系统6.14隔热第七章电气部分7.1 概述7.2 配电系统7.3 电源设备7.4 配电设备7.5 控制设备7.6 照明电路7.7 空调及生活电器7.8 内部通讯设备7.9 无线电设备7.10航行设备7.11甲板机械7.12电线电缆第八章甲板机械和舾装8.1 锚泊装置8.2 系泊装置8.3 辅助设备第九章安全和航行设备9.1 通则9.2 救生设备9.3 火警警报和灭火装置9.4 航行设备第十章备件和工具第十一章安装、调试与验收第一章总则1.1 概述1.1.1 本技术规格书主要叙述海河豪华游艇的设计、建造及其所用材料、装备、检验、下水、试航、交船的规定。
1.1.2 本技术规格书是建造合同不可分割的一部分。
高速船与游艇设计7-1-2总布置
1．改变油舱、淡水舱的布局
2．中机型及中尾机型船可适当移动机舱位置
为调整首倾，可将机舱适当前移，如图8-7所示。
尾机型船机舱长度对纵倾调整影响很大，故设计 时应特别注意。目前，机舱布置向立体化发展，这是 缩短机舱长度很有效的方法。
如货物密度较大，船舶重心偏前，而机舱位置又 难以后移时，则需要设置首都空舱，该舱满载时空着， 空载时可加注压载水，这样有利于空载时的纵倾调整， 但增加了空载时的中拱弯矩。
游艇设备与系统
工况与功率 工况与大修
艉机
空调系统
总布置设计一般分两步进行：
第一步，在调查研究和分析母型船资料的基础上，
根据新船的使用特点和技术任务的要求，确定船舶主尺
度并进行总布置草图设计。
初步设计时，往往要绘制几种具有不同特点的总布
置方案，供方案会审时选用。
第二步．根据方案审查的意见，修改总布置并进行 草图的深化细化工作。 正式的总布置图(简称“总图”)，往往要到技术设 计中后期，协调好总体性 能、轮机、电气各部分意见经
二、浮态计算 1．技术设计阶段 根据设计船的型线图计算并绘制静水力曲线及帮戎曲线，绘 制总布置草图，进行总体布局区划后即可进行浮态计算。
2。初始设计阶段
船舶初始设计阶段，当新船型线尚未绘制时，可按下述步骤 粗略估算船舶重心与船舶浮态。
(1)按第二章所述方法参考母型船分部估算设计船的空船重量 与重心。 (2)进行草图布置，并按总布置草图估算货物、燃油、淡水、 人员行李及食品等载重量各项的重量重心．
双体高速船
双体船第一层上层 建筑或甲板室承担 连接桥作用，片体内 横舱壁上升到第一层 上层建筑以内， 上层建筑中纵面因为无法获得自然光，暗室一 般不布置为居住，一般为洗漱、小卖部、梯道； 片体内舱室不安排客卧，可布置娱乐室等
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主机选型
4、机舱噪声级一般在80-90dB左右，局 部位置（如增压器处） 可为100-110dB。 主机噪声过大时应采取一定的措施 5、滑油和冷却系统应能适应船舶长期横 倾15°、纵倾10°时正常工作 6、大型远洋船舶通常采用较多的节能措 施，中小型船舶适当采用。
防火和绝缘的选择
1、舱壁绝缘A、B、C等级； 2、设置自动喷水、探火Байду номын сангаас灭火系统； 3、客船设置不同区域（主竖区）
货舱布置
1、货舱的形式、尺度以及货舱口的大小， 必须适宜于装卸货物。例如，集装箱船 应根据载运的集装箱规格和行列数决定 上述尺寸。 2、应同时考虑起货设备的选型和布置。 对于杂货船，从装卸效率考虑，当全船 各货舱的起重能力相同时，首、尾货舱 的容积通常比舯部货舱的容积小15-20%
液舱
这里所指的液舱包括装载燃油、滑油、 淡水和压载水舱等。 液舱的设置应与机舱布置及管系布置相 协调；还应注意其对稳性、破舱稳性和 纵倾的影响。 通常要求到港时不要产生首纵倾，因此 最好在船的首、尾部都能布置部分消耗 液舱。如有困难则最好是使出港时带稍 大的尾纵倾，而到港时使船近于平浮状 态。
尾尖舱
1、尾尖舱舱壁应水密通至舱壁甲板。 2、尾尖舱的长度应考虑尾框架的布置和 尾管尽可能全包入尾尖舱内。 3、如尾部过瘦，则不如将尾尖舱适当放 长，机舱前移，这样反而有利于油、水 舱和尾部舱室的布置。
机舱
1、尾机型。现代运输船舶广泛采用尾机 型。其优点在于便于装货，提高装卸效 率；并可缩短轴系长度，提高轴系效率； 还可降低造价。 2、舯机及舯后机型。某些双机、双桨或 多机、多桨船舶，由于机舱布置要求， 常不得不采用舯机或舯后机型。大型集 装箱船多为舯后机型。
液舱
1、燃油通常分柴油（ 轻油） 和燃料油（ 重油） 两 种。习惯上将柴油舱布置在双层底内；而将燃料油 舱布置在机舱前端或两侧的深舱内，以便加热管系 的布置和其他管系的缩短。日用油柜则布置在机舱 平台上，以利燃油进入主、辅机油泵。 2、滑油舱（柜）包括滑油储藏舱、滑油沉淀舱、滑 油循环舱及滑油污油舱（ 也有不设污油舱而将污滑 油排放至含油水舱的） 等。通常滑油循环舱布置在 主机座下的双层底内，不仅与燃油舱、压载水舱、 淡水舱等均需用隔离空舱隔开，而且与船体外板也 应隔离。 3、滑油储藏舱及滑油沉淀舱多为布置于机舱内的深 舱（柜）。滑油舱的数量、大小和布置必须注意与 轮机专业的机舱布置相协调。
船舶总布置设计
（看课本2分钟）
总布置的内容
1、船体（舱室、面积、空间） 2、结构强度（舱室、舱壁、支柱、减振） 3、货物装卸 4、无线电通信 5、生活设施和居所 6、电力供给系统 7、防火和救生 8、系泊和锚泊
总布置的设计阶段
1、总布置在什么设计阶段
从船舶总体设计的全局出发，对船舶尺 度、总布置、主要性能、船体结构、舾 装、内装、轮机、电气、空调、遥控和 自动化等各个主要方面，通过计算、绘 图及多方案的分析比较，得出一个能满 足船东使用要求或比船东要求更合理的 设计方案。
船舱划分（主船体部分）
1、是否设置双层底 客船的双层底有如下要求： 船长小于60m，至少自机舱前壁至首尖舱 设双层底。 船长在61m至76m，至少在机舱以外设双 层底，并延伸至首、尾尖舱壁。 船长大于76m，应在首、尾、尖舱壁之间 设置双层底，或尽可能接近该处。
船舱划分（主船体部分）
对于油船的双层底，要求：载重量600T 以上的油船，必须在货油舱区域设置双 层底压载舱予以保护。并规定双层底高 度不小于1/15B，或2m，取小值； 除油船以外，其他船舶的双层底高度规 范无明确规定。
首尖舱
1、防撞舱壁应通至干舷甲板。此舱壁应 位于距首垂线不小于0.05L处，除主管机 关同意外不应大于船长的8%。 2、客船的防撞舱壁应位于距首垂线不小 于0.05L且不大于3m+0.05L 处
2、总布置要做什么工作 舱室划分 主结构舱壁、肋位、支柱划分 上层建筑层数、舱室、楼梯布置 各舾装、舱室内装布置
总布置需要哪些设计条件做基础 1、船体型线及主尺度（母型船）； 2、用途、载荷、载人数； 3、推进系统、装置选取
也就是船东的设计计划书要求
运输船舶
船舱划分
1、肋骨间距划分 首、尾尖舱的肋距通常不大于0.6m，但 大型船舶（载重量4W 以上）为施工方便 有取超过此值的。 实肋板间距不大于3.6m。 某些船为了布置紧凑，货舱和机舱采用 不同的肋距。 全船除首、尾尖舱外也可取不等肋距。
主机选型
主机要考虑的主要因素 1、类型： 主要是柴油机（最多）和燃气轮机 主机本身能够倒转，亦可通过可凋螺距 螺旋桨或倒顺离合装置保证船舶能前进 和倒退考虑船东的要求和使用习惯
主机选型
2、尽可能避免因主机外形尺寸过大，而 造成机舱的位置不合理或占用过大的长 度和容积 考虑主机吊缸高度对上层建筑布置的影 响 3、考虑主机自重对船舶载重量的影响， 对于高性能船尤为重要
液舱
4、淡水舱通常包括锅炉水舱、饮水舱和洗涤 水舱。这些水舱常布置在双层底、深舱，特别 是尾尖舱上方等处所。容积较小的日用水柜可 设于机舱平台上、机舱棚顶或烟囱内等处。 5、压载水舱可设在双层底、首尾尖舱、底边 舱、顶边舱及舷边舱等处；如有可能在机舱发 电机组平台下设置压载水深舱，对到港时纵倾 调整及减轻振动都有好处。压载舱的设置应考 虑完整稳性、破舱稳性、压载航行时最小首尾 吃水及防污染等因素。集装箱船为提高GM 值， 通常在满载出港时也带压载水
工作舱室
甲板部： 驾驶室及海图室、报务室、蓄电池室、 充电机室、船员（或甲板部）办公室、 理贷办公室或货油控制站、油漆间、木 工间、水手长储藏室+ 缆索间等
轮机部： 机舱集控室、舵机舱、应急发电机室、 应急消防泵舱、应急消防控制室、CO2 室、泡沫间（仅油船有）、液压泵舱+ 甲 板机械控制室、机修间、分油机室、乙 炔瓶及氧气瓶室、船员（ 或机舱部） 办 公室、电工间+ 电控室、电缆+ 风管围阱、 空调机室、冷冻机室、计程仪+ 测深仪围 阱等