大型船舶毕业设计论文

内容提要
本设计为双机双桨多功能守护船的动装设计。

全部设计由下面几个主要部分组成：
一、毕业设计任务书。

这部分给出了船舶的主尺度和基本要素。

毕业设计的工作量，以及整个设计的要求。

二、主机的选型。

这部分通过对主机的功率的估算初选主机，最终选定主机为8N280-EV。

三、主要机械设备估算书。

这部分主要通过计算选择船舶动力系统和船舶系统的主要舱柜、泵组等主要机械设备。

四、轮机说明书。

这部分主要说明主机、动力管系以及船舶管系的构成、运行和操作。

五、主要设备明细表。

这部分主要通过机械设备估算书列出设备明细表。

六、专题论文。

论文主要讲述ECDIS与船舶航行安全。

七、外文翻译。

八、文献综述。

在整个设计中，得到了指导老师的悉心指导和同学们的大力帮助，在此表示感谢！
Summary
The following content is the marine power plant design of double engines and double propellers
of multi-functions ship .It consists of eight parts:
Ⅰ.The design task paper. It gives the main sizes and elements of the ship, the task and requirement of the design.
Ⅱ.Choosing of the main engine style. On the base of the power calculation, the style
“8N280-EV”.
Ⅲ.The calculation of machinery equipment .The main machinery of the dynamic system
and the ship system, including tanks and pumps, is chosen on the base of calculation.
Ⅳ. Marine machinery instruction. It explains the structure, running and operation of the
main engine, dynamic pipe system and ship pipe system.
Ⅴ.The definite and detailed table of the machinery equipment. This part provides list of the
main function parameters of the machinery equipment.
Ⅵ.The monograph.
Ⅶ.The translation of the one literature.
VIII. The digest of Chinese and English. There are fifteen abstractions, including thirteen
Chinese and two English abstractions.
I feel so thankful to my teachers and the classmates for their kind help during the design.
目录
1. 主机选型论证 (4)
1.1 爱尔法估算主机功率 (4)
1.2 螺旋桨初步设计 (7)
1.3主机选型 (8)
2.主要机械设备的设备估算 (9)
2.1 燃油系统估算 (9)
2.2 滑油管路设备估算 (12)
2.3 冷却管路设备计算 (16)
2.4 压缩空气管路设备计算 (17)
2.5 舱底水系统 (18)
2.6 压载水系统 (19)
2.7 消防系统 (19)
2.8 供水系统 (20)
2.9 机舱通风系统 (23)
2.10 冷却器的选型 (24)
2.11 防污染系统 (25)
3. 轮机说明书 (26)
3.1 总则 (26)
3.2 机械设备性能参数 (29)
3.3 动力系统 (37)
3.4 船舶系统 (40)
4.设备明细表 (45)
5.专题论文.................................................................................................... 错误！未定义书签。

参考文献....................................................................................................... 错误！未定义书签。

毕业设计(论文)指导教师意见书 ................................................................ 错误！未定义书签。

毕业设计(论文)指导教师意见书 ................................................................ 错误！未定义书签。

毕业设计(论文)答辩记录 ............................................................................ 错误！未定义书签。

附录............................................................................................................... 错误！未定义书签。

文献综述............................................................................................... 错误！未定义书签。

开题报告............................................................................................... 错误！未定义书签。

英文翻译............................................................................................... 错误！未定义书签。

1. 主机选型论证
主机是一艘船的“心脏”，主机选型是动力装置设计的主要核心内容。

主机的性能直接影响到船舶的各项参数，如船舶的操纵性、运营经济性、可靠性、振动及噪声、以及机舱布置、船舶的可靠性等。

表征主机主要性能的参数包括：供油量、平均有效压力、燃油、滑油消耗率、输出扭矩等。

本船是一艘多功能守护船，根据本船的特点，对主机选型提出以下几点要求：
1. 重量和尺寸：要求主机重量轻，尺寸尽量小，以增加船舶载重量，缩小机舱溶剂，增大载重量。

2. 功率和转速：大功率，中等转速，以提高船的推进效率。

3. 燃油和滑油：应对燃油和滑油的要求较低，耗油率低，以减少成本，提高运营经济性。

4. 主机造价、寿命和维修：要求主机造价低，使用寿命长，维修保养方便。

5. 振动和噪声小，稳定性好。

1.1 爱尔法估算主机功率
1.1.1 已知条件：
设计水线长 L wl =64.958 m ； 方型系数： C b =0.701； 型 宽 B=14.0m ； 设计吃水 T=4.50m ；
K
T B L C ⨯⨯⨯∇
=
b
《船舶原理》（陈祖庆编）P3式1-5
式中：C b ―方型系数；
▽―排水体积； L ―船长； B ―型宽； T ―设计吃水；
K ―系数，一般为1.004～1.01，取1.007
3
3b m 10889.2007.150.40.14958.64701.0⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=∇K
T B L C 查《船舶原理》（陈祖庆编）P96表5-2，得在32℃时，海水密度ρ=1021.7kg/m 3
排水量Δ=2.889×103×1021.7=2.95×103t 航速 V=14.5kn=14.5×1.853×1/3.6=7.463m/s
1.1.2 相关数据的计算
1.1.
2.1 轴系传递效率ηs 由《船舶原理》（陈祖庆编）P131对于有减速齿轮箱的轴系，ηs =0.92～0.94，取ηs =0.94 1.1.2.2 相对回转效率ηr 由《船舶原理》（陈祖庆编）P153对于双桨船相对回转效率ηr =0.97～1.0，取ηr =1.0 1.1.2.3 船身效率ηh
ηh =
)
1()
1(ω--t 《船舶原理》（陈祖庆编）P155
式中：t ―推力减额系数；
ω―伴流分数；
a. ω的计算
对于双桨船， ω=0.55 C b -0.20
《船舶原理》（陈祖庆编）P153式6-31
式中：C b ―方型系数；
ω=0.55 C b -0.20 =0.55×0.701-0.20 =0.186
b. t 的计算
由商赫公式，对于双桨船 t =a ω+b
《船舶原理》（陈祖庆编）P154式6-38
对采用轴包架者，a=0.7,b=0.06
t= a ω+b
=0.7×0.186+0.06 =0.1902
ηh =
)
1()1(ω--t =186.011902
.01--=0.995 4 确定螺旋桨的直径
由《民用船舶动力装置》（商圣义主编 人民交通出版社）P35 图2-4-2及表2-4-1，
e+D+d=T
0.25D+D+0.04D=4.50
D=2.9 m
式中：e ―螺旋桨浸入水中的深度，对双桨船e=(0.04~0.05)D ，取e=0.5D;
D ―螺旋桨直径
d ―螺旋桨边缘与龙骨间隙，取0.04D ；
1.1.3 爱尔法估算主机功率
弗劳德数
F n =
wl
gL V =958
.648.9463.7⨯ =0.296
1 C bo =1.09-1.68F n （对双桨船）
《船舶原理》（陈祖庆编）P108式5-43
=1.09-1.68×0.296=0.593 因为C b >C bo
所以△C 1= -3C b C 1K b 《船舶原理》（陈祖庆编）P108式5-44
wl
L V =958
.645.14 =1.80
3
/1∆
wl L =
3
/12730
958.64 = 4.65
则由《船舶原理》（陈祖庆编）P109图5-19查得C 1 =260
b
b
bo C C C -± =
701
.0701
.0593.0- =0.154
由《船舶原理》（陈祖庆编）P109图5-20，查得K b =0.1125
△C 1= -3C b C 1K b =-3×0.701×260×0.1125=-61.51
经方型系数修正后得C 2=C 1+△C 1=260-61.51=198.49 1.1.3.2 B/T 的修正
△ C 2= -C 2（B/T-2）×0.075
《船舶原理》（陈祖庆编）P109式5-45
=-198.49×（14/4.5-2）×0.075 =-16.54
C 3=C 2+△C 2
《船舶原理》（陈祖庆编）P109式5-46
=198.49-16.54 =181.95
1.1.3.3 浮心纵向坐标X b 的修正
wl
L V =1.80，
查《船舶原理》（陈祖庆编）P108图5-18
得Xbo =-0.02 （自1/2 L wl 向船尾） 则X bo =Xbo ·L wl =-0.02×64.958=1.299
005.0958
.64299
.163.1-=+-=-wl bo b L X X 查《船舶原理》（陈祖庆编）P109图5-21，
得△C 3/C 3=0
C 4=C 3（1+△C 3/C 3）=181.95×(1+0) =181.95
1.1.3.4 水线长的修正
标准水线长 L o =1.025L pp
《船舶原理》（陈祖庆编）P108
=1.025×60=61.5m
因为L wl ≠L o 所以予以修正 由《船舶原理》（陈祖庆编）P110
△C 4=C 4（L wl -L o ）/L o =181.95×(64.958-61.5)/61.5=10.23
经上述四项修正后，最后得到的C 值为：
C=C 4+△C 4
《船舶原理》（陈祖庆编）P110式5-48
= 181.95+10.23=192.18。