船舶與海洋工程畢業(yè)設(shè)計(jì)運(yùn)沙船性能設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p><b>　　運(yùn)沙船性能設(shè)計(jì)</b></p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)

2、 船舶與海洋工程 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　目 錄&l

3、t;/b></p><p><b>　　摘 要3</b></p><p><b>　　前 言5</b></p><p><b>　　1. 總體設(shè)計(jì)6</b></p><p>　　1.1分析任務(wù)書與現(xiàn)有資料6</p><p>　　1.2

4、設(shè)計(jì)船排水量及主尺度初步確定7</p><p>　　1.3型線圖設(shè)計(jì)8</p><p>　　1.4重量重心計(jì)算12</p><p>　　1.5總布置設(shè)計(jì)16</p><p>　　1.6總布置圖17</p><p>　　2． 性能設(shè)計(jì)18</p><p>　　2.1靜水力計(jì)算與靜水力曲

5、線圖18</p><p>　　2.2初穩(wěn)性與浮態(tài)校核38</p><p>　　2.3船體阻力與有效功率估算42</p><p>　　3． 設(shè)計(jì)總結(jié)46</p><p><b>　　[參考文獻(xiàn)]47</b></p><p>　　外 文 文 獻(xiàn)錯(cuò)誤!未定義書簽。</p>

6、<p>　　文 獻(xiàn) 翻 譯錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　致謝詞錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著如今建筑行業(yè)的快速發(fā)展，運(yùn)沙船作為一種經(jīng)濟(jì)有效的建筑材料運(yùn)輸工具，其需求量也在不斷的增加。運(yùn)沙船以其獨(dú)特的船型特征在如今的船市也是日益火爆，同樣對(duì)運(yùn)沙船的性能要求

7、也是越來越高。此次設(shè)計(jì)主要是對(duì)一條船寬為10m的運(yùn)沙船的以下內(nèi)容的計(jì)算：主尺度與排水量的初步確定，根據(jù)《船體制圖》繪制型線圖，根據(jù)《船舶設(shè)計(jì)原理》繪制總布置圖，根據(jù)總布置圖進(jìn)行重量重心計(jì)算，參考《船舶靜力學(xué)》進(jìn)行靜水力計(jì)算并繪制靜水力曲線圖，根據(jù)靜水力曲線計(jì)算設(shè)計(jì)船的穩(wěn)性與浮態(tài)，最后計(jì)算設(shè)計(jì)船在不同航速下的阻力與有效功率。通過這些設(shè)計(jì)工作,可以得出設(shè)計(jì)船的主尺度:船長L=47.1m,型寬B=10m,型深D=3.1m,吃水d=2.35m，

8、航速V=10.5kn,排水量△=864.87t.設(shè)計(jì)船在典型裝載狀態(tài)下的穩(wěn)性和浮態(tài)也滿足要求。</p><p>　　[關(guān)鍵詞] 運(yùn)沙船；主尺度；靜水力；穩(wěn)性</p><p>　　The Performance Design of The sand carrier</p><p>　　[Abstract] Now with the development of the

9、 construction,the sand carrier as an effective and economic means of transport,the requirement of the sand carrier is continued growth. Also the requirement of the performance of the sand carrier is imporve.This article

10、introduces the design of a sand carrier with the wide of the carrier is 10 meters. This design has mainly carried on the following works: the preliminary confirmation of displacement and the principal dimensions by《Hull

11、drawings》, general</p><p>　　[Key Words] sand carrier；principal dimensions；chart of hydrostatic；stability</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　運(yùn)沙船是一種由來已久的船型，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速的今天，運(yùn)沙船的船型特征

12、也是有了很大的改進(jìn)，近年來隨著中國房地產(chǎn)建設(shè)的不斷發(fā)展，對(duì)建材的要求也是與日俱增。其中建筑用的沙子更是供不應(yīng)求。而大部分的黃沙都是產(chǎn)自江河的中下游，而運(yùn)砂船由于其裝載量大，運(yùn)輸方便，運(yùn)輸成本低等特點(diǎn)成為黃沙運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)輸工具。而運(yùn)沙船的數(shù)量和載重噸位都在不斷的提高。</p><p>　　但近年來，運(yùn)沙船的事故頻頻發(fā)生，運(yùn)沙船的性能也受到了越來越大的關(guān)注。沙土石料的需求導(dǎo)致投入營運(yùn)的運(yùn)沙船的數(shù)量也是大大增加。但船舶

13、自身的一些不足以及對(duì)利益的追求導(dǎo)致的問題也凸顯了出來，運(yùn)沙船自身的一些不足例如目前運(yùn)沙船普遍的超載，船況較差，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度差，機(jī)械設(shè)備老化，技術(shù)含量低等問題，為了解決運(yùn)沙船出現(xiàn)的種種問題，現(xiàn)在許多先進(jìn)的技術(shù)也用于計(jì)算運(yùn)沙船的性能，以了解運(yùn)沙船在浮性，穩(wěn)性，操縱性以及在快速性方面的各項(xiàng)性能，</p><p>　　對(duì)運(yùn)沙船性能的主要研究還是主要集中在浮性，穩(wěn)性和快速性等方面。首先從運(yùn)沙船的浮性角度來考慮運(yùn)沙船本身就是扁平

14、的船型，在滿載后船舶的儲(chǔ)備浮力就是一個(gè)問題，在實(shí)際的運(yùn)輸中往往看到運(yùn)沙船的主甲板就是在水線附近的，而且如果在錢塘江等有涌潮的河段運(yùn)輸航行時(shí)，如果船舶的儲(chǔ)備浮力不夠時(shí)在面對(duì)涌潮時(shí)船舶就可能因儲(chǔ)備浮力不夠進(jìn)水而導(dǎo)致沉船事故，我作為一個(gè)生活在錢塘江邊的孩子來做，這樣的事故我已經(jīng)不是一次兩次看到了。而且由于運(yùn)沙船為了裝卸方便往往是大開口但是沒有艙口蓋的設(shè)計(jì)，在運(yùn)輸?shù)倪^程中就要考慮到雨雪天氣導(dǎo)致的船舶進(jìn)水而造成的船舶浮力不夠。其次針對(duì)運(yùn)砂船自身干

15、舷比較小的特點(diǎn)，就要考慮到船舶在風(fēng)浪中的穩(wěn)性了。為了避免船舶進(jìn)水，減小船舶的縱搖，增加運(yùn)沙船的穩(wěn)性就顯得更加重要了，在舟山上學(xué)這段時(shí)間久嘗嘗能聽到，運(yùn)沙船在大波浪中因?yàn)榉€(wěn)性問題和沉沒的事故發(fā)生，增加船舶的穩(wěn)性也能保證船舶的運(yùn)輸和航行安全。在快速性方面運(yùn)沙船作為一種載重型商船為了能更多的裝載貨物，運(yùn)砂船的方形系數(shù)通常都是很大的，考慮到船舶的效益，所以對(duì)運(yùn)沙船的快速行也有必要進(jìn)行研究和計(jì)算。減少船舶的阻力，能降低主機(jī)的功率，提高運(yùn)輸?shù)男蕪?/p>

16、而增加更多的</p><p>　　面對(duì)運(yùn)沙船存在的種種問題，本次研究是通過計(jì)算和研究運(yùn)沙船在主尺度，總布置，靜水力性能，以及運(yùn)沙船的浮性和穩(wěn)性和有效功率與阻力各方面的性能，通過了解運(yùn)沙船在各個(gè)方面的性能，來減少和避免運(yùn)沙船事故的發(fā)生，提高運(yùn)輸效率，保障人生和財(cái)產(chǎn)安全。</p><p><b>　　1. 總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　總體

17、部分是本次設(shè)計(jì)的第一階段，也是后面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)部分，總體設(shè)計(jì)的好壞將直接決定本船性能的好壞，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)工作來說也是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。這一階段的主要工作是參照母船資料和新船任務(wù)書確定新船主尺度并繪制新船總布置圖。</p><p>　　1.1分析任務(wù)書與現(xiàn)有資料</p><p>　　船舶的設(shè)計(jì)任務(wù)書是對(duì)該船使用任務(wù)和技術(shù)要求的體現(xiàn)，是設(shè)計(jì)的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)。本船應(yīng)設(shè)計(jì)為雙機(jī)雙槳雙舵柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)尾機(jī)型運(yùn)

18、沙船，主要是用于內(nèi)河和近海區(qū)域的正常的砂石運(yùn)輸。航區(qū)為無限航區(qū)。其主尺度與母型船的主尺度相似，且主要參數(shù)與母型船變化不大，因此在此次設(shè)計(jì)過程中，以母型船作為參照，按相應(yīng)法規(guī)和規(guī)范進(jìn)行一系列的設(shè)計(jì)工作。</p><p><b>　　1.1.1任務(wù)書</b></p><p>　　船 名： 運(yùn)沙船</p><p>　　航 區(qū)： II 類（近海

19、航區(qū)）</p><p>　　船型特征：本船為鋼質(zhì)、單甲板、雙機(jī)、雙槳、雙舵，柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的尾機(jī)型運(yùn)沙，全船設(shè)有一貨艙。本船設(shè)有尾樓，尾樓甲板上設(shè)兩層甲板室。</p><p>　　用 途： 本船用于裝運(yùn)沙石類散裝貨物。</p><p><b>　　母型主尺度：</b></p><p><b>　　表1-1主尺度

20、數(shù)據(jù)</b></p><p>　　船級(jí)與船籍： 非國際</p><p>　　船員定額： 11人</p><p>　　航 速： 10.5節(jié)</p><p>　　續(xù)航力/自持力：30天</p><p>　　船體結(jié)構(gòu)（材料、結(jié)構(gòu)形式等）：本船為單甲板、單殼、雙機(jī)、尾機(jī)型，具有艉樓的鋼質(zhì)焊接結(jié)構(gòu)貨船。全船采用

21、縱骨架形式。</p><p>　　總布置要求：本船主船體內(nèi)設(shè)置淡水艙、機(jī)艙、壓載水艙、貨艙、燃油艙、主機(jī)艙等；尾甲板上設(shè)置有廚房、船員室、餐廳、輔機(jī)室、衛(wèi)生間、駕駛室等。</p><p>　　設(shè)備要求：按法規(guī)和規(guī)范要求配備。 </p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　　1）確定設(shè)計(jì)船的排水量與主

22、尺度；</p><p><b>　　2）型線設(shè)計(jì)；</b></p><p><b>　　3）總布置分析；</b></p><p>　　4）靜水力性能計(jì)算；</p><p>　　5）浮態(tài)和初穩(wěn)性計(jì)算；</p><p>　　6）阻力及有效功率計(jì)算；</p><

23、p>　　1.1.2現(xiàn)有資料：</p><p>　　1）資料：母型船總布置圖、母型船線型圖</p><p>　　2）法規(guī)與規(guī)范：《鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范》(2001)、《鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范修改通報(bào)》(2003)； </p><p>　　3）參考書與設(shè)計(jì)資料：《船舶設(shè)計(jì)原理》、《船舶靜力學(xué)》、《船舶快速性》、《船舶結(jié)構(gòu)理學(xué)》、《船體制圖》</p>

24、<p>　　1.2 設(shè)計(jì)船排水量及主尺度初步確定</p><p>　　船舶主尺度是描述船舶幾何特征的基本參數(shù)。主尺度對(duì)船舶的運(yùn)載能力，航海性能，操作使用和船舶的經(jīng)濟(jì)性等多方面有重要的影響。合理的選擇和確定船舶的主尺度是船舶總體設(shè)計(jì)中最基本和最重要的工作之一，也是開展各項(xiàng)具體設(shè)計(jì)工總的基礎(chǔ)。因此，在新船設(shè)計(jì)初始階段的總體設(shè)計(jì)方案構(gòu)思中，主尺度的選擇是首先要考慮的問題。</p><p&

25、gt;<b>　　設(shè)計(jì)船要求：</b></p><p>　　總 長LOA ～48 m</p><p>　　垂線間長LPP 自定 m</p><p>　　型 寬B

26、 10 m</p><p>　　型 深D 自定 m</p><p>　　設(shè)計(jì)吃水d ～2.2 m</p><p>　　排水量△ 自定 </p>

27、<p>　　1.2.1 主尺度確定</p><p>　　設(shè)計(jì)船的船寬是由設(shè)計(jì)任務(wù)書給出的10m,對(duì)于載重型船舶，船寬B可以用排水量來換算。</p><p>　　B=B0（△/△0）1/3 船舶設(shè)計(jì)原理公式（5.3.8）</p><p>　　給定設(shè)計(jì)船的船寬B為10m，而且已知母型船的船寬為10.5m，可以初

28、步估算設(shè)計(jì)船的排水量△為954.34t。</p><p>　　對(duì)于載重型船舶，吃對(duì)d可以用排水量來換算</p><p>　　d=d0（△/△0）1/3 船舶設(shè)計(jì)原理公式（5.3.9）</p><p>　　已知母型船的吃水為2.5m，通過計(jì)算設(shè)計(jì)船的吃水d為2.35m.</p><p>　　在設(shè)計(jì)船船長

29、的估算中，當(dāng)新船與母型船的航速和排水量相近時(shí)，可以用母型換算公式來估算設(shè)計(jì)船的船長</p><p>　　L=L0.（△/△0）1/3 船舶設(shè)計(jì)原理公式（5.3.1）</p><p>　　已知母型船的船長為50m,通過計(jì)算設(shè)計(jì)船的船長L為47.1m符合設(shè)計(jì)要求的48m左右。</p><p>　　設(shè)計(jì)船的型深D可以用下式

30、進(jìn)行換算</p><p>　　D=D0（d/ d0） 船舶設(shè)計(jì)原理公式（5.3.24）</p><p>　　已知母型船的型深為3.3,通過計(jì)算可初步確定設(shè)計(jì)船的型深D為3.1m。</p><p>　　設(shè)計(jì)船為B型船，設(shè)計(jì)干舷為0.75m</p><p>　　船長為50米的B型船的基本干舷為0.4

31、43m, 查船舶設(shè)計(jì)原理表（2.2.4）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)干舷滿足要求。</b></p><p><b>　　1.3型線圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　船體外型一般都是個(gè)流線型體，表示其形狀最基本的圖形是型線圖。它是船舶設(shè)計(jì)、計(jì)算和建造的重要依據(jù)，因而是關(guān)系到船舶全局的一張圖紙。&

32、lt;/p><p>　　在型線設(shè)計(jì)中，考慮到設(shè)計(jì)船與母型船的船長船寬等尺度接近，母型船的方形系數(shù)CB0為0.655設(shè)計(jì)船的方形系數(shù)CB為0.628方形系數(shù)也相近。所以在型線設(shè)計(jì)中可以用線性變換的方法,得到主尺度的縮放比例。</p><p>　　設(shè)計(jì)船的船長 X=X0(L/L0)船舶設(shè)計(jì)原理公式（6.4.1）</p><p>　　設(shè)計(jì)船的船寬 Y=Y0(B/B0)船舶設(shè)計(jì)

33、原理公式（6.4.2）</p><p>　　設(shè)計(jì)船的吃水 Z=Z0(d/d0)船舶設(shè)計(jì)原理公式（6.4.3）</p><p>　　從設(shè)計(jì)船的型線圖中讀取各型值，型值表參見表1-1、1-2</p><p>　　型線圖見圖ZHC419-100-01</p><p><b>　　表1-2 型值表</b></p>

34、<p><b>　　表1-3 型值表</b></p><p><b>　　1.4重量重心計(jì)算</b></p><p>　　1.4.1空船重量計(jì)算</p><p>　　A 船體鋼料的估算： </p><p>　　查表(3.2.3)船舶設(shè)計(jì)原理，取船體鋼料與空船質(zhì)量之比為：0.52<

35、/p><p>　　母型船空船重量為：355.725 t</p><p>　　則母型船船體鋼料的重量為</p><p>　　WHO=0.52×355.725=184.977t根據(jù)公式3.2.4（船舶設(shè)計(jì)原理） </p><p>　　系數(shù)CH1= WHO/××=184.977/50×10.2×3.3=

36、0.11</p><p>　　WH= CH1×××=0.11×47.1×10×3.102=160.71t</p><p>　　B 舾裝重量的估算：</p><p>　　查表(3.2.3)船舶設(shè)計(jì)原理，取舾裝重量與空船質(zhì)量之比為：0.28</p><p>　　則母型船舾裝重量的重量為

37、：WOO=0.28×355.725=99.603t</p><p>　　根據(jù)公式(3.2.4)船舶設(shè)計(jì)原理 </p><p>　　系數(shù)CO1= WOO/××=99.603/50×10.2×3.3=0.059</p><p>　　WO= CO1×××=0.059×47.1

38、5;10×3.102=86.201t</p><p>　　C 機(jī)電設(shè)備的重量：</p><p>　　取與母型船大體相同的機(jī)電設(shè)備，所以取新船的機(jī)電設(shè)備重量為：</p><p>　　WM=355.725×(1—0.52—0.28)=71.145 t</p><p>　　空船重量為：LW= WH+ WO+ WM=160.71+

39、86.201+71.145=318.056 t</p><p>　　則新船的空船重量=318.056t</p><p>　　1.4.2載重量估算</p><p>　　A 人員、行李、食品、及淡水重量的估算：</p><p><b>　　1）人員及行李：</b></p><p>　　設(shè)定船員的數(shù)量為

40、9 P</p><p>　　在我國船舶設(shè)計(jì)中，人員重量通常按照每人平均65kg計(jì)算。 船舶設(shè)計(jì)原理第三章</p><p>　　船員重量：65×9=585kg</p><p>　　船員行李35～65kg 船舶設(shè)計(jì)原理第三章</p><p>

41、;　　在本次設(shè)計(jì)中船員行李重量取45kg</p><p>　　船員行李重量：40×9=360kg</p><p>　　船員及行李總重量：585+360=945kg=0.945t</p><p>　　2) 食品及淡水： </p><p>　　根據(jù)公式(3.3.1)船舶設(shè)計(jì)原理</p><p>　　總儲(chǔ)備量=自持

42、力（d）×人員數(shù)×（食品定量+淡水定量）</p><p>　　=25天×9人×（3.5kg+150kg）</p><p>　　=34500kg=34.5t</p><p>　　食品定量每人每天2.5～4.5kg， 本次設(shè)計(jì)中取為3.5kg。</p><

43、p>　　淡水每人每天定量為100～200kg， 本次設(shè)計(jì)中取為150kg。</p><p>　　B 燃油、滑油重量：</p><p>　　設(shè)計(jì)船的主機(jī)耗油率為120g/kW·h</p><p>　　對(duì)于一般貨船粗估其中</p><p>　　為一切燃油裝置耗油率;</p&

44、gt;<p>　　WF=1.18×0.12×220×25×24×1.1×10-3</p><p><b>　　=20.56t</b></p><p>　　滑油攜帶量為：WL=εWF=0.03×20.56=0.6168t</p><p>　　ε取值范圍為0.02～

45、0.05 本次設(shè)計(jì)中取0.03。</p><p><b>　　C 載貨量</b></p><p>　　根據(jù)母型船的貨物載重量以及母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比例關(guān)系，可以估算出設(shè)計(jì)船的貨物載重量；</p><p>　　貨物重量：Wc= 535×(47.1/50) &#

46、215;(10/10.2) ×(3.102/3.3)=464.44t</p><p>　　D 備品、供應(yīng)品重量</p><p>　　備品是指船上備用的零部件、設(shè)備與裝置等。供應(yīng)品是指生活用品、辦公用品和醫(yī)療材料等。國外有時(shí)將這部分放在空船重量內(nèi)，我國一般將其放在載重量內(nèi)，通常?。?.5%～1%）LW

47、 本次設(shè)計(jì)中取0.8%。</p><p>　　備品重量=0.8%×318.056=2.54t.</p><p>　　故設(shè)計(jì)船的排水量△=318.056+0.945+34.5+21.1768×2+2.54+464.44=864.87t</p><p>　　到此可以得到設(shè)計(jì)船的主尺度和排水量為：</p><

48、p>　　總 長LOA 47.1 m</p><p>　　垂線間長LPP 43.7 m</p><p>　　設(shè)計(jì)水線長LWL 44.4 m</p><p>　　型 寬B

49、 10 m</p><p>　　型 深D 3.1 m</p><p>　　設(shè)計(jì)吃水d 2.35 m</p><p>　　設(shè)計(jì)干舷f 0

50、.75 m</p><p>　　排水量△ 864.87t</p><p>　　主機(jī) 6160×2 220KW×2</p><p>　　耗油率 120g/kW·h</p><p>　　設(shè)計(jì)航速 10.5

51、Kn</p><p>　　設(shè)計(jì)載員 9人</p><p>　　續(xù)航力 25天</p><p><b>　　1.4.3重心估算</b></p><p>　　設(shè)計(jì)船重心高度Zg可以求出各分項(xiàng)的重量和重心按以下公式計(jì)算可得。</p><p>　　Zg=Σwi zi / ΣW

52、 i （3.5.2）船舶設(shè)計(jì)原理</p><p>　　表1-4滿載出港狀態(tài)</p><p>　　表1-5 滿載到港狀態(tài)</p><p>　　表1-6空載出港狀態(tài) </p><p>　　表1-7空載到港狀態(tài)</p><p>　　以上表格所用的計(jì)算公式參考[

53、船舶設(shè)計(jì)原理]第三章</p><p><b>　　1.5總布置設(shè)計(jì)</b></p><p>　　總布置的劃分，包括主船體的船艙劃分與上層建筑的劃分。</p><p>　　1.5.1主船體的劃分</p><p>　　本船主甲板以下設(shè)七道水密艙壁，自尾至首分隔成淡水艙和舵機(jī)艙、燃油艙、機(jī)艙1號(hào)邊浮力艙、2號(hào)邊浮力艙、3號(hào)邊浮

54、力艙、傳送帶動(dòng)力房和空艙、首尖艙和壓載水艙，本船設(shè)有貨艙一個(gè)，布置在1號(hào)邊浮力艙到3號(hào)邊浮力艙之間。</p><p>　　1.5.2主甲板的布置</p><p>　　在尾部的起居甲板上主要是船員生活的生活區(qū)域，主要設(shè)有船員單人間3個(gè)，船員雙人間1個(gè)以及電瓶間一個(gè)。起居甲板上設(shè)有廚房和餐廳以及共用的廁所和浴室。各個(gè)通道口配有相對(duì)應(yīng)的樓梯，方便在各層甲板間通行。在艏樓甲板上布置了傳送帶和傳送裝

55、置。</p><p>　　1.5.3上層建筑的布置</p><p>　　上層建筑各層艙室的劃分與布置，根據(jù)個(gè)別艙室的使用要求和特點(diǎn)來考慮。在整個(gè)設(shè)計(jì)中滿足規(guī)范，法規(guī)和任務(wù)要求的基礎(chǔ)上，注重人，物及空間的相互關(guān)系，在有限的空間內(nèi)作出合理和最佳的布局。駕駛甲板上布置駕駛室，在駕駛室后方左舷布置報(bào)務(wù)室駕駛室后方右舷海圖室，并在駕駛室后右舷布置船長室，左舷布置輪機(jī)長室。羅經(jīng)甲板上布置標(biāo)準(zhǔn)羅經(jīng)，搜索

56、燈及信號(hào)燈。</p><p><b>　　1.5.4 機(jī)型</b></p><p>　　該設(shè)計(jì)船采用尾機(jī)型，這種機(jī)艙布置有利于提高效率，減低造價(jià)，且不需設(shè)軸隧而損失艙容，而且有利于貨物的裝卸和清艙。尾機(jī)型可以縮短軸系的長度，提高了軸系效率，降低了造價(jià)并有利于結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和工藝性。</p><p><b>　　1.5.5 肋距</

57、b></p><p>　　我國海船規(guī)范規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)肋骨間距：</p><p>　　Sb=0.0016Ls+0.5 (m)</p><p>　　所以標(biāo)準(zhǔn)肋距應(yīng)為Sb=0.0016×43.698+0.5=0.569m。</p><p>　　船舶設(shè)計(jì)實(shí)取的肋骨間距為0.55m是在上述規(guī)定的基礎(chǔ)上，考慮布置和方便施工等因素來確定的。符

58、合規(guī)定要求。</p><p>　　1.5.6 船體結(jié)構(gòu)</p><p>　　本船為鋼質(zhì)焊接、單層底橫骨架結(jié)構(gòu)形式。</p><p><b>　　1.6總布置圖</b></p><p>　　總布置圖見ZHC419-100-02</p><p><b>　　2． 性能設(shè)計(jì)</b>

59、</p><p>　　2.1靜水力計(jì)算與靜水力曲線圖</p><p>　　2.1.1靜水力計(jì)算</p><p>　　靜水力計(jì)算是依據(jù)船舶型線圖和型值表對(duì)船舶橫剖面和水線面的面積和面積中心，靜矩，慣性矩等進(jìn)行計(jì)算。它是對(duì)船舶浮性，穩(wěn)性和強(qiáng)度計(jì)算的基礎(chǔ)。本次計(jì)算采用梯形法并對(duì)首尾型線變化劇烈處型線的型值進(jìn)行了修正。</p><p>　　表2-1

60、 Aw, xF, IT,IL, Cwp 計(jì)算表</p><p>　　表2-2 Aw, xF, IT,IL, Cwp 計(jì)算表</p><p>　　表2-3 Aw, xF, IT,IL, Cwp </p><p>　　表2-4 Aw, xF, IT,IL, Cwp </p><p>　　表2-5 Aw, xF, IT,I

61、L, Cwp </p><p>　　表2-6 Aw, xF, IT,IL, Cwp </p><p>　　表2-7 Aw, xF, IT,IL, Cwp </p><p>　　表2-8 ▽, ⊿, CB, TPC </p><p><b>　　表2-9 xB</b></p><p&g

62、t;<b>　　表2-10 </b></p><p>　　表2-11 BM, BML, MK(ZM), KML(ZML) </p><p>　　表2-12 MTC</p><p>　　表2-13 CM,Cp</p><p>　　表2-14 靜水力總表1</p><p>　　表2-1

63、5 靜水力總表2</p><p>　　2.1.2靜水力曲線圖</p><p>　　根據(jù)上述各表的計(jì)算結(jié)果繪制靜水力曲線圖，見附圖2-1。靜水力曲線圖全面表達(dá)了船舶在靜止正浮狀態(tài)下浮性和穩(wěn)性要素隨吃水而變化的規(guī)律。</p><p><b>　　圖中包括下列曲線：</b></p><p>　?。?）型排水體積▽曲線；<

64、;/p><p>　?。?）總排水量△曲線；</p><p>　?。?）浮心縱向坐標(biāo)xb曲線；</p><p>　?。?）浮心垂向坐標(biāo)zb曲線；</p><p>　　（5）水線面面積Aw曲線；</p><p>　　（6）漂心縱向坐標(biāo)Xf曲線；</p><p>　?。?）每厘米吃水噸數(shù)TPC曲線；<

65、;/p><p>　　（8）橫穩(wěn)性半徑BM曲線；</p><p>　?。?）縱穩(wěn)性半徑BML曲線；</p><p>　?。?0）每厘米縱傾力矩MTC曲線；</p><p>　　（11）方型系數(shù)CB；</p><p>　?。?2）棱型系數(shù)CP；</p><p>　?。?3）水線面系數(shù)CWP；</p

66、><p>　?。?4）中橫剖面系數(shù)CM</p><p>　　圖2-1 靜水力曲線圖</p><p>　　2.2初穩(wěn)性與浮態(tài)校核</p><p>　　表2-21滿載出港時(shí)的浮態(tài)及初穩(wěn)性計(jì)算</p><p>　　表2-22滿載到港時(shí)的浮態(tài)及初穩(wěn)性計(jì)算</p><p>　　表2-23空載出港時(shí)的浮態(tài)及初穩(wěn)

67、性計(jì)算</p><p>　　表2-24空載到港時(shí)的浮態(tài)及初穩(wěn)性計(jì)算</p><p>　　2.3船體阻力與有效功率估算</p><p>　　設(shè)計(jì)船的船體助力與有效功率計(jì)算是用艾亞法來進(jìn)行計(jì)算的，艾亞曾分析大量船模和實(shí)船實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并繪制了用于助力估算的曲線圖表。其使用范圍較廣，一般對(duì)中低速的商船比較適用。</p><p>　　表2-25艾亞法有效

68、功率估算表</p><p>　　根據(jù)艾亞法計(jì)算得出設(shè)計(jì)船在不同航速下的有效功率并繪制有效功率曲線圖2-2</p><p>　　圖2-2 有效功率曲線 </p><p>　　設(shè)計(jì)船的阻力Rts=1000Pe/v計(jì)算得出設(shè)計(jì)船在不同航速下的阻力并繪制阻力曲線2-3</p><p>　　圖2-3 阻力曲線 </p><p>

69、;　　根據(jù)計(jì)算可以得出設(shè)計(jì)船在設(shè)計(jì)航速下的有效功率滿足主機(jī)要求，計(jì)算得出設(shè)計(jì)船的儲(chǔ)備功率為7%。</p><p><b>　　3． 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　在這次為期三個(gè)月左右的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我真的是學(xué)到了很多的知識(shí)。也對(duì)以前在課本中學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行了復(fù)習(xí)和鞏固，在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中我也是遇到了很多的問題，非常感謝各位老師對(duì)我的指導(dǎo)特別是我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老

70、師張曉君老師對(duì)我的關(guān)心指導(dǎo)和幫助，幫我解決了在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到了許多問題。而且通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我想會(huì)對(duì)我以后的工作也會(huì)有很大的幫助。這整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中我也閱讀了許多關(guān)于運(yùn)沙船相關(guān)的資料，由于近年來建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，運(yùn)沙船在船市也是非常火爆，供求關(guān)系導(dǎo)致了運(yùn)沙船的性能可能有所下降，導(dǎo)致了近年來運(yùn)沙船的事故頻頻發(fā)生。</p><p>　　我在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中基于母型船的資料，對(duì)設(shè)計(jì)船的主尺度和排水量等個(gè)方面的數(shù)

71、據(jù)進(jìn)行了確定，然后通過確定后的數(shù)據(jù)，再對(duì)設(shè)計(jì)船的靜水力性能，各種狀態(tài)下的浮態(tài)和穩(wěn)態(tài)進(jìn)行計(jì)算和研究，以及對(duì)設(shè)計(jì)船在不同航速下的阻力和有效功率進(jìn)行計(jì)算和研究確保設(shè)計(jì)船的合理性。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的過程中，本船采用的是雙主機(jī)雙槳雙舵的驅(qū)動(dòng)方式而且是尾機(jī)型可以減少軸系的長度，減少在功率在軸系上的消耗，提高推進(jìn)的效率，而且由于本船的航行區(qū)域?yàn)閮?nèi)河和沿海區(qū)域，對(duì)于船舶操縱性的要求比較高，用雙槳雙舵的推進(jìn)方式也可以提

72、高船舶的操縱性。本船為載重型船舶，主機(jī)和一些重型的機(jī)電設(shè)備基本上都是布置在船的尾部，在船舶空載的時(shí)候就需要考慮到船舶的尾傾，所以在船首就要布置壓載水艙，可以減小船舶的尾傾，但由于本設(shè)計(jì)船的型深不是很大，而且為了裝卸方便設(shè)計(jì)船沒有設(shè)計(jì)艙口蓋，所以在航行時(shí)保持一定的尾傾可以減少船首上浪，而且為了保證船舶的浮性和破艙穩(wěn)性，在貨倉的兩側(cè)布置了密封艙，這樣不僅可以適當(dāng)?shù)慕鉀Q船舶因?yàn)楦上闲《鴮?dǎo)致的儲(chǔ)備浮力不足的問題，而且還可以提高設(shè)計(jì)船的破艙穩(wěn)性。

73、在內(nèi)部艙室的布置方面，由于本船的限載人數(shù)不多，尾部甲板空間不是很多，所以在設(shè)計(jì)時(shí)沒有配備獨(dú)立的洗手間和浴室。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)過程中多次用到了CAD和EXCLE等軟件，在各種軟件的使用方面我也覺得有所提高，通過這次畢業(yè)實(shí)習(xí)我是真正用自己在大學(xué)里學(xué)到的知識(shí)解決了一個(gè)實(shí)際的問題，是對(duì)我大學(xué)期間學(xué)到的知識(shí)的一種串聯(lián)和結(jié)合，對(duì)我現(xiàn)在在可調(diào)槳研究所的工作也有很大的幫組，但是由于我自己的能力有限，在設(shè)計(jì)過程中可能

74、也會(huì)有出現(xiàn)瑕疵和不足，希望老師和同學(xué)可以提出，我會(huì)改正為了以后更好的發(fā)展。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足，在設(shè)計(jì)過程中也有許多的煩惱。但是當(dāng)我做完這個(gè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，心中卻有一種莫名的感動(dòng)，我不后悔自己當(dāng)初選擇了這個(gè)專業(yè)，我喜歡船舶，我為我自己是一個(gè)造船人而感到驕傲，在以后的工作中我也會(huì)好好的做好自己的工作，保持一顆火熱的心。</p><p>　　在最后我要衷

75、心的感謝我的指導(dǎo)老師，張曉君主任，是您無私的教導(dǎo)我才能做好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，同時(shí)我也要感謝各位老師和同學(xué)對(duì)我的指導(dǎo)和幫助，謝謝你們！</p><p><b>　　[參考文獻(xiàn)]</b></p><p>　　[1]《鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范》[S].中國船級(jí)社，2006：2-348～2-352</p><p>　　[2] 顧敏童.船舶設(shè)計(jì)原理[M].第二

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