船舶专业毕业论文汇总
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1设计任务书
1.1 船舶用途,航区
本船为川江成品油船
本船航行于武汉—重庆的长江航线,经过三峡库区
本船航区满足B,C,K级航区,J2级航段
本船为尾楼,双螺旋桨,柴油机油船
1.2 设计和建造规范
本船按照《钢质内河船舶入级建造规范》(2002)和《内河船舶法定检验技术规则》(1999 中国船检局)进行设计和建造
1.3 船舶的主要尺度及型线
本船设计平均吃水为2.20m,其他尺度根据最佳型线及经济性选定
1.4 载重量及货油舱
m计,船舶货油舱长
船舶满载时载重量为500t ,货油密度按0.84t/3
及位置满足规范及《1973年国际防止船舶造成污染公约及其1978年议定书》,设置双底双壳,有专用压载舱,其容积符合公约要求
1.5 航速与续航力
满载速度不小于16km/h,续航力为2800km
1.6 稳性与适航性
本船应满足我国船检局稳性规范对B级航区,J2航段的要求,各种装载情况横摇周期不小于10s,首尾吃水差不大于0.015L(m),螺旋桨全部埋入水中,满载航行时无首倾
1.7 船体结构
船体结构采用纵横混合骨架形式
1.8 船舶设备及甲板机械
对货油装卸设备,安全,消防设备,救生设备,管系设备,锚机,舵机,绞缆机等都提出较详细规定(从略)
1.9 动力装置
主机:采用淄博柴油机厂Z6170Z
C-2,260KW2台
L
锅炉:设全自动燃油锅炉一台
1.10 电气设备
对电源种类,配电系统,电缆及照明,通讯导航设备等方面的要求(从略) 1.11 船员定额及舱室布置
船员定额为18人
船员中由船长,轮机长,水手,厨工,报务员等组成
对船员舱室布置要求:船长,轮机长为单人房间,其余均为四人间
对公共舱室的要求:小餐厅一间,公共厕浴室一间
2 主尺度的确定
2.1 母型船资料
为了解决设计要求中吨位小,装载量大和主机功率小,吃水浅而航速要求高这两大矛盾,本文广泛收集了国内外现有中小型油船的资料并加以分析,从中吸取其优点
与本设计船相近载重量的母型船主尺度资料如表 2.1所示,其详尽资料见附录一.
2.2 空船重量计算
空船重量LW按船体钢料重量W
h 舣装设备重量W
f
及机电设备重量Wm
三大项来估算
船体钢材重量采用混合模数法
Wh=Ch*(L*B*D+L* (B+D)) 取Ch=0.090
舣装设备重量采用平方模数法
Wf=Cf*L*(B+D) 取 Cf=0.029
机电设备重量
Wm=Cm*BHP 取Cm=0.129
其中 BHP 为主机额定功率,本船主机采用2×260KW 柴油机. (注:在空船重量计算中采用的系数都是根据母型船资料确定)
2.3重力浮力平衡及主尺度的确定
采用诺曼系数法进行重力浮力平衡(其具体方法参阅<<船舶设计原理>> 大连理工大学出版社)
诺曼系数
N =
)]
(32[11
∆
+∆⨯+∆-Wm Wf Wh
当|DW-DW ’|<1t 时,认为满足重力浮力平衡
当|DW-DW ’|>1t 时,不满足,保持Cb ,D ,d 不变,改变Lpp 和B ,其改变量按下式计算:
002∆⨯∆
=∆=∆δB B L L 其中, DW 为任务书规定的载重量
DW ’为设计方案的载重量
根据空船重量,诺曼系数法过程编制程序(见附录一) 选择七个不同的主尺度的初始方案,得到的结果如表2.2
:
设计一条新船,要保证浮性,稳性,快速性,容量,布置等技术要求,要满足船坞,船台,航道等限制条件,还要得到最佳的经济效益.本船的设计主要考虑的是船舶的经济性,即在一定的主机功率(2×260KW)下达到较高的航速.在估算设计船的航速的时候采用海军部系数法,在7个不同的方案中,取航速较高,且各尺度比合理的作为最终方案
海军部系数法中, 采用内河船设计手册546页长江B 级航区油船为参考母型船
c=0
3
032
0BHP v ∆=27022.16822332
⨯⨯==690.87 v=3
3
2∆
⨯BHP c
分析海军部系数法,我们不难看出,对于同一条母型船,在相同的主
机功率下, ∆越小,,则速度越大,而∆越小同时可以在相同载重量下空船重量也越小,从而降低船舶的造价,出于以上考虑,故选择方案4为本船主尺度的最终方案,具体数据如下:
两柱间长 pp L = 49.880 m 水线间长 wl L = 1.03pp L = 51.38 m
型 宽 B = 9.67 m
型 深 D = 3.00m 吃 水 d = 2.20m 排水量 ∆ = 740 t 载重量系数 DW η = 0.676
方形系数 Cb =
d
B Lpp k
**/γ∆ = 0.670
其中 γ=1.00是水的密度
中横剖面系数 Cm=0.965
根据<<船舶阻力>>P117由Cb 选取
棱形系数 Cp = Cm Cb
= 0.694
3 性能校核
3.1 航速校核
本船采用海军部系数法进行航速校核,取内河船设计手册546页长江B 级航区油船为参考母型船
c=0
3
032
0BHP v ∆=27022.16822332
⨯⨯=690.87 v=3
3
2∆
⨯BHP c =3
3
2740
260
287.690⨯⨯=16.38km/h
满足航速要求
3.2 容积校核
本船的容积校核采用与<<船舶设计原理>>P138相近的方法进行计算 本船采用双底结构,按2002版《钢质内河船舶入级与建造规范》,双层底的高度h 取800mm ,, 双层壳厚度取800mm.若使本船容积满足要求则有:
tk V >cn V 及 (D V -tk V )>bn V 式中, tk V 为货油舱能提供的容积, 3m
D V 为货油区能提供的总容积, 3m cn V 为货油所需的容积, 3m bn V 为压载所需容积, 3m
本船能够提供的总容积D V 按下式统计式计算:
D V =v K ×c L ×B×D×md C
v K =0.6596+0.6747×b C -0.3022×c K
md C =1-d/D(1-m C )