曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)

1、 | HYPERLINK / 百度首頁 HYPERLINK /v2/?login 登錄 HYPERLINK /cashier/browse/vipcashier?dqStatCode=topnav_joinvip&cashier_code=topnav_joinvip VIP意見反饋 HYPERLINK /apps?fr=1011 下載客戶端4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫 HYPERLINK /?fr=nav 首頁 HYPERLINK javascript:void(0); 分類 HYPERLINK javascript:void(0); 精品內(nèi)容

2、HYPERLINK /wenkuverify?from=1 申請(qǐng)認(rèn)證 HYPERLINK javascript:void(0); 機(jī)構(gòu)合作 HYPERLINK javascript:void(0); 頻道專區(qū) HYPERLINK /xtopic/wkback 百度智慧課堂 HYPERLINK /user/browse/vip/ 百度教育VIP HYPERLINK /?fr=crumbs 百度文庫 HYPERLINK /?fr=crumbs HYPERLINK /pro/index 專業(yè)資料 HYPERLINK /pro/index HYPERLINK /list/230 工程科技 HYPERL

3、INK /list/230 HYPERLINK /list/91 電力/水利高等教育自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)曾 敏-1-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html1/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫目錄摘要. 4Abstract. 51 緒論. 61.1 研究意義 . 61.2 國內(nèi)外多用途工作船的發(fā)展 . 61.3 課程設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書 . 71.4 課程設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容和基本要求 . 81.5 方案構(gòu)思 . 81.6 母型船資料 . 92 船舶主尺度及排水量的初步估算 . 11

4、2.1 確定主尺度應(yīng)考慮的因素 . 112.2 主尺度選擇的一般步驟 . 122.3.1 根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料和近似計(jì)算公式來確定船長(zhǎng)范圍 . 122.3.2 船寬的初步估算 . 132.3.3 型深 D 和吃水 d 的確定 . 132.3.4 方形系數(shù)的估算 . 132.3.5 其它船型系數(shù)的確定 . 132.3.6 船舶重量估算及載重量的估算 . 142.3.7 船舶重量估算 . 143 緒論.13.1 艙容及重力與浮力平衡校核 .13.1.1 艙容校核 .13.1.2 重力與浮力平衡校核 . 163.2 初穩(wěn)性校核 . 173.2.1 初穩(wěn)性高度及橫搖周期估算 . 173.3 自由航速校核 .

5、183.3.1 計(jì)算有效馬力曲線 . 183.3.2 總推進(jìn)系數(shù)計(jì)算 . 203.4 干舷校核 . 213.5 本章小結(jié) . 22-2-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html2/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫4. 23結(jié)論 . 24致謝. 24參考文獻(xiàn). 24-3-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html3/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫摘要隨著集裝箱船舶的發(fā)展，船舶國際公約的修訂和船級(jí)社規(guī)范的更新，船舶動(dòng)力裝置中的船舶管系的設(shè)計(jì)面臨

6、更高的要求。深入研究和分析船舶管系，對(duì)提高船舶管系的設(shè)計(jì)和優(yōu)化具有實(shí)際指導(dǎo)意義。船舶的設(shè)計(jì)分為三個(gè)階段：初步設(shè)計(jì)階段、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段和生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段。本文所探討的內(nèi)容屬于詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，對(duì) 3300TEU 集裝箱船船舶管系的整體設(shè)計(jì)起著承上啟下的關(guān)鍵作用，既要完全體現(xiàn)基本設(shè)計(jì)階段所確定的基本內(nèi)容，又要很好的為生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段做好鋪墊。對(duì) 3300TEU 集裝箱船船舶管系的研究和分析，在詳細(xì)設(shè)計(jì)層面為此類船舶的管系設(shè)計(jì)提供了參考模版，具有一定的指導(dǎo)意義。船舶管系是為全船服務(wù)的管路系統(tǒng)，全船所有管路組成的系統(tǒng)，用于流通液體，燃油，淡水，冷卻水，或者一些氣體。要包括壓載水系統(tǒng)、艙底水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、透氣測(cè)深系

7、統(tǒng)和生活用水系統(tǒng)等。船舶管系設(shè)計(jì)有其特殊的方面，即管系的設(shè)計(jì)必須符合國際公約的要求，必須滿足船級(jí)社規(guī)范的要求。管路系統(tǒng) 管系設(shè)計(jì) 壓載水系統(tǒng)-4-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html4/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫AbstractWiththedevelopmentofthecontainership,theupdatedrevisionoftheshipofinternationalconventionsandclassificationsocietiesnorms,theshipintheshippowe

8、rplantpipingdesignfacinghigherrequirements.In-depthresearchandanalysisofthepipingsystem,shippipingdesignandoptimizationofpracticalguidingsignificance.Theshipdesignisdividedintothreestages:thestageofpreliminarydesign,detaileddesignstageandproductiondesignstage.Thispaperdiscussesthecontentsbelongtothe

9、detaileddesignstage,3300TEUtheoveralldesignofthecontainershipofthepipingsystemplaysakeyrolenexus,itisnecessarytofullyreflectthebasicdesignstagetodeterminethebasiccontent,butalsogoodfortheproductiondesignstagegoodbedding.The3300TEUresearchandanalysisofcontainershipsshippiping,thepipingdesignofsuchves

10、selsinthedetaileddesignleveltoprovideareferencetemplate,withsomeguidingsignificance.Thepipingsystemisapipingsystemofservicesforthewholeship,thewholeshippipingsystemfortheflowofliquidfuel,freshwater,coolingwater,orsomegas.Toincludeasystemofballastwater,bilgewatersystems,firesystems,ventilationsoundin

11、gsystemanddomesticwatersystems,etc.Hasitsspecialaspectsofthepipingsystemdesign,pipingdesignmustmeettherequirementsofinternationalconventions,mustmeetthespecificationrequirementsofclassificationsocieties.Keywords:pipingsystems,pipingdesign,ballastwatersystem-5-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html5/31

12、4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)1 緒論本課程設(shè)計(jì)是船舶與海洋工程專業(yè)主干課程船舶設(shè)計(jì)原理課程配套的實(shí)踐性課程。它的任務(wù)是通過課程設(shè)計(jì)來加深對(duì)船舶設(shè)計(jì)原理理論知識(shí)的理解，重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題、解決問題的能力和實(shí)踐動(dòng)手能力。本課程設(shè)計(jì)要求按照技術(shù)任務(wù)書，在船舶設(shè)計(jì)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合一學(xué)期所學(xué)內(nèi)容，綜合分析計(jì)算出所要求的船只,完成一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)。主尺度計(jì)算主要是通過母型船的公式，估算和校核基本依照書本所給的公式。通過最后調(diào)試和校核，最后得到是滿足所給主機(jī)功率的各項(xiàng)數(shù)值。1.1 研究意義隨著

13、海上石油和天然氣開發(fā)工程的迅速發(fā)展， 為海上工程提供各種服務(wù)的特種工作船舶，已成為海上石油和天然氣勘探和開采工程不可缺少的一個(gè)組成部分。其主要用途是：a 作為鉆井、采油、修井作業(yè)等各類平臺(tái)或海上其他大型漂浮物遠(yuǎn)距離拖航的主拖船，執(zhí)行拖帶等作業(yè)任務(wù)；b 執(zhí)行鉆井、采油、修井等各類平臺(tái)或海上其他大型構(gòu)筑物的安全守護(hù)、搶險(xiǎn)救助任務(wù)；c 執(zhí)行鉆井、采油、修井等各類平臺(tái)供應(yīng)燃油、淡水、鉆井水、鉆采器具、液態(tài)泥漿、水泥等物資；d 為鉆井、采油、修井等各類平臺(tái)、浮吊進(jìn)行起拋錨、移位、就位等生產(chǎn)施工作業(yè)。簡(jiǎn)單的說，就是物資載運(yùn)、拖帶、供油、供水、供水泥、消防等。這要求船舶有較好的操縱性，能夠適合在各種風(fēng)浪、流

14、條件下靠離平臺(tái)，適合在復(fù)雜海況下拖帶平臺(tái)就位。該類船上除了具備通用的拖輪設(shè)備外，安裝的專用設(shè)備主要有：導(dǎo)管式或噴水式推進(jìn)器、全回轉(zhuǎn)螺旋漿、首側(cè)推裝置、大功率的消防炮、泡沫消防系統(tǒng)等。通過以上分析可以看到，多用途工作船具有很多的功能，并要求具有處理海上突發(fā)性事故的能力。1.2 國內(nèi)外多用途工作船的發(fā)展趨勢(shì)多用途工作船的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)由不成熟到逐漸成熟的發(fā)展過程。以勝利石油管理局的多用途工作船為例，船總長(zhǎng) 46.23 米，型寬 9.80 米，型深 3.20 米，總噸 496 噸，凈噸 149 噸，吃水 1.40 米，主機(jī)功率 370KW2，僅具有一定的物資供應(yīng)能力和小型拖帶-6-/view/001

15、7847c8e9951e79b89276b.html6/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫能力，不具備拖帶現(xiàn)有平臺(tái)的能力。對(duì)鉆井平臺(tái)一口井位的物資供應(yīng)需要多個(gè)航次，且拉運(yùn)水泥需要裝載水泥的專用車輛，不具備對(duì)外消防能力；而 10000HP 多用途工作船是勝利油田有限公司“十五”期間海洋石油生產(chǎn)的重要工程之一，它的建造是為提高油田應(yīng)對(duì)海域及周邊海區(qū)突發(fā)性事件的緊急救助能力，減少因惡劣天氣和海況對(duì)財(cái)產(chǎn)和生命安全造成的損失。該船具有拖力大、功能強(qiáng)、用途多、設(shè)備先進(jìn)的特點(diǎn)，是目前我國自行設(shè)計(jì)建造的大馬力、具有動(dòng)力定位功能和強(qiáng)大消防功能的多用途工作船。隨著能源

16、產(chǎn)業(yè)和海洋工程事業(yè)的迅速發(fā)展，多用途工作船也根據(jù)海上作業(yè)需要不斷發(fā)展，船舶性能逐漸改善，船舶功能逐步完善，能夠滿足多種海上作業(yè)需求，成為真正意義上的多用途工作船。1.3 課程設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書1）船型及用途本船為雙機(jī)、雙槳海洋多用途拖輪，主要用于拖帶、消防、港口作業(yè)等多種用途，航行于近海海域。2）船級(jí)及規(guī)范本船入中國船級(jí)社，設(shè)計(jì)建造應(yīng)滿足中國船級(jí)社現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)則及有關(guān)公約的要求。3）穩(wěn)性與干舷本船穩(wěn)性與干舷應(yīng)滿足中國海事局 2004 年頒布的船舶與海上設(shè)施法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則中對(duì)近海航區(qū)拖輪的要求。4）船體結(jié)構(gòu)本船為全焊接鋼質(zhì)拖輪，骨架形式按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求選用橫骨架式，結(jié)構(gòu)構(gòu)

17、件的尺寸按中國船級(jí)社鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范 （2006）進(jìn)行設(shè)計(jì)。5）船員本船定員為 14 人。6）航速、拖力航速：在風(fēng)力不超過蒲氏風(fēng)標(biāo) 3 級(jí)、主機(jī)以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，拖輪在滿載狀態(tài)靜水中航行時(shí)的自由航速大于 13.0 節(jié)，拖帶航速 6 節(jié)。系柱拖力：400kN。7）主機(jī)、齒輪箱主機(jī)：型號(hào) 6320ZCd-6 型柴油機(jī)（或自選）額定功率 1470kW2額定轉(zhuǎn)速 525 轉(zhuǎn)/分齒 輪 箱：型 號(hào) GWC4549轉(zhuǎn)速范圍：400900 轉(zhuǎn)/分減 速 比：2.4671：1-7-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html7/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船

18、型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫8）續(xù)航力本船續(xù)航力為 3000 浬，能攜帶燃料油500 噸，輕柴油35 噸，滑油9 噸，淡水320噸。9）自持力本船自持力為 30 天。1.4 課程設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容和基本要求1.4.1 課程設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容1）總體設(shè)計(jì)方案構(gòu)思；2）船舶主尺度及排水量確定；3）編寫課程設(shè)計(jì)說明書。1.4.2 課程設(shè)計(jì)的基本要求1）在對(duì)設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書進(jìn)行全面分析的基礎(chǔ)上，對(duì)新船的設(shè)計(jì)方案必須有一個(gè)方案構(gòu)思，提出設(shè)想和對(duì)各種可能存在的問題進(jìn)行分析和思考。2）對(duì)選用的母型船資料和各種估算方法應(yīng)分析其合理性和適用性。3）在選擇新船主要要素過程中，除了考慮技術(shù)因素以外，必須考慮到新船的

19、經(jīng)濟(jì)性，例如造價(jià)、營(yíng)運(yùn)成本等因素。本課程設(shè)計(jì)中，不要求對(duì)新船的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算和論證，但是在新船的主尺度選擇中必須考慮經(jīng)濟(jì)性因素，并對(duì)此進(jìn)行必要的分析和討論。4）應(yīng)勾畫總布置草圖，區(qū)劃主船體艙室等，以便能較為準(zhǔn)確地校核布置地位和艙容。5）空船重量和主要性能的估算或計(jì)算要求可靠和準(zhǔn)確；初穩(wěn)性計(jì)算至少應(yīng)包括兩種裝載情況。6）課程設(shè)計(jì)說明書應(yīng)能反映設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)工作的全過程，每一部分都應(yīng)有必要的說明和小結(jié)，應(yīng)條理清楚，文字通順，排版工整，要求用計(jì)算機(jī)打字成文。1.5 方案構(gòu)思按設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，本船為海洋多用途拖輪，應(yīng)具備以下特點(diǎn)：a 較高的自由航速；b 保證優(yōu)良的操縱性；c 具備較大的系柱拖

20、力；d 足夠的穩(wěn)性和適航性；-8-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html8/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫e 海洋多用途拖輪應(yīng)有的其他性能和設(shè)備。根據(jù)以上的特點(diǎn)，本船設(shè)計(jì)應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：a 本船采用雙機(jī)雙槳，以獲得較高的自由航速，快速到達(dá)作業(yè)海域。b 為保證本船優(yōu)良的操縱性，應(yīng)力求減小船長(zhǎng)。c 為提高本船的推進(jìn)效率，增加拖力，應(yīng)加大尾吃水，以增大螺旋槳的直徑。d 在保證足夠穩(wěn)性和適航性的情況下，型深不應(yīng)過大，以免引起重心升高和受風(fēng)面積的增大。e 本船應(yīng)需配備以下主要設(shè)備：大功率的自動(dòng)拖纜機(jī)，相應(yīng)能力的起吊設(shè)備和對(duì)

21、外消防設(shè)備等。1.6 母型船資料一、概述本船是航行于沿海航區(qū)的 2940KW的海洋多用途拖輪。鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，單連續(xù)甲板，長(zhǎng)首樓，雙機(jī)，雙槳，雙舵船舶，主要任務(wù)是營(yíng)救遇難船舶，拖帶擱淺、觸礁以及失去機(jī)動(dòng)能力的船舶返回安全地區(qū)。二、主尺度及主要要素船長(zhǎng) LOA57.62m49.40m12.00m5.00m4.20m1852.1t0.723垂線間長(zhǎng) LPP型型寬 B深 D設(shè)計(jì)吃水 d滿載排水量方形系數(shù)CB棱形系數(shù)CP舯剖面系數(shù)CM水線面系數(shù)CW浮心縱向位置XB自由航速V0.7940.9110.900-2.122m12kn三、主機(jī)型號(hào)6320ZCd-6 型柴油機(jī)1470kW2525轉(zhuǎn)/分額定功率額定轉(zhuǎn)速齒

22、輪箱減速比2.4671：1-9-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html9/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫四、螺旋槳采用四葉外旋定螺距螺旋槳 2個(gè)，材料為鎳鋁青銅。-10-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html10/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫2 船舶主尺度及排水量的初步估算2.1 確定主尺度應(yīng)考慮的因素一、船長(zhǎng)對(duì)于各類不同用途的拖輪，其船長(zhǎng)的選擇是不同的，如對(duì)于內(nèi)河淺水拖輪，由于吃水過小，為了得到一定的排水量不得不加大船長(zhǎng)，對(duì)于港

23、作拖輪則應(yīng)盡量減小船長(zhǎng)以得到港內(nèi)自身回轉(zhuǎn)的靈活性，而對(duì)于長(zhǎng)途航行的拖輪及海洋拖輪，要考慮到減小阻力以及對(duì)風(fēng)浪的抵抗能力，則應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾哟L(zhǎng)。本船的基本考慮因素有以下幾點(diǎn)：(1)滿足布置要求。主甲板以下要布置機(jī)艙、淡水艙、重油艙及首尾尖艙等，這些艙室應(yīng)分布合理，使拖輪在滿載和空載情況下尾部吃水變化較小，以保持車葉和舵的良好性能，必要時(shí)需考慮設(shè)置壓載艙，船長(zhǎng)應(yīng)能滿足以上布置的要求。(2)航道限制。內(nèi)河拖輪，特別是運(yùn)河和淺水急流航道的拖輪要考慮航道的最小曲率半徑對(duì)船長(zhǎng)的限制。(3)考慮阻力。拖輪在自航時(shí)，對(duì)應(yīng)的速長(zhǎng)比 約為 1.11.4，所以增加船長(zhǎng)可以降低速長(zhǎng)比，即減少了拖輪的剩余阻力。求某些要求

24、自由航速較高的拖輪，可考慮選取較大的船長(zhǎng)，但要注意避“峰”求“谷” ，即避開阻力的峰值，請(qǐng)結(jié)合任務(wù)書的要求來考慮。(4)造價(jià)考慮。拖輪船長(zhǎng)愈大則重量愈大，造價(jià)愈高。二、船寬拖輪船寬主要決定于穩(wěn)性以及必要的甲板面積，需要考慮的因素有：(1)穩(wěn)性要求；(2)航道限制；(3)布置要求。三、型深型深對(duì)縱向強(qiáng)度、剩余穩(wěn)性均有很大的影響。由于型深設(shè)計(jì)吃水+最小干舷，故吃水為一定時(shí)， 根據(jù)最小干舷就可以決定最小型深。四、干舷干舷直接關(guān)系到船舶的剩余阻力和大傾角穩(wěn)性。拖輪的干舷較一般的船舶高， 一般多在 0.61.2m 之間，視船舶大小及航區(qū)而定。-11-/view/0017847c8e9951e79b892

25、76b.html11/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫2.2 主尺度選擇的一般步驟船舶主尺度的選取主要涉及到以下幾個(gè)方面： 滿足承受重量所需要的浮力，即空船重量加載重量應(yīng)等于船在設(shè)計(jì)吃水時(shí)的浮力； 滿足新船所需要的布置地位(艙容及甲板面積)； 滿足對(duì)新船的各項(xiàng)技術(shù)性能(快速性、穩(wěn)性、操縱性、耐波性和強(qiáng)度等)的要求； 考慮航線環(huán)境、建造與修理廠設(shè)備條件對(duì)新船主尺度的限制； 滿足用船部門對(duì)新船的有關(guān)使用要求。 經(jīng)濟(jì)性好。具體步驟和方法如下：1）確定主尺度的選擇范圍首先根據(jù)新船的船型、布置地位、航速等和主尺度的限制條件，參考母型船資料，初步確定一個(gè)主尺

26、度的選擇范圍。具體方法是：采用一些主尺度估算公式，對(duì)主尺度進(jìn)行估算，大致確定新船的主尺度范圍。2）主尺度的第一次近似計(jì)算主尺度的初始值可以采用以下方法估算：采用母型船換算法：采用適當(dāng)?shù)膿Q算方法粗估新船的主尺度初始值。應(yīng)用統(tǒng)計(jì)公式或經(jīng)驗(yàn)公式：對(duì)常規(guī)船型，在選用統(tǒng)計(jì)公式或經(jīng)驗(yàn)公式粗估主尺度時(shí)，特別要注意公式的適用范圍，如果對(duì)這些公式的適用范圍不清楚，可以用母型船資料來試算，從而了解這些公式的適用范圍。3）重力與浮力的平衡、艙容和布置地位的初步校核對(duì)于布置地位型船：首先校核布置地位與艙容，然后校核浮力與重力的平衡。當(dāng)吃水允許改變時(shí)，用調(diào)整吃水的辦法來平衡重力與浮力是比較容易的，也可以采用調(diào)整方形系數(shù)

27、的方法。2.3 主尺度的確定方法2.3.1根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料和近似計(jì)算公式來確定船長(zhǎng)范圍可參考船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)，根據(jù)所給統(tǒng)計(jì)資料，進(jìn)行選擇，我選擇的是 4）由船長(zhǎng)和主機(jī)功率的統(tǒng)計(jì)公式來粗略估算：其中：P =14702KW m =1.4,結(jié)合母型船資料船長(zhǎng) LPP 為 50m 到 60m 之間。B結(jié)合后面的各種校核可知 LPP 為 58m。船長(zhǎng)對(duì)船造價(jià)是影響最大的，所以在可能的前提下盡可能的去減小船長(zhǎng)。由于要達(dá)到相應(yīng)的馬力，所以在無耐之下增加船長(zhǎng)從而使其達(dá)-12-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html12/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)

28、- 百度文庫到相應(yīng)的要求。2.3.2 船寬的初步估算對(duì)于船寬，由于拖輪在工作過程中往往受到被拖船舶的急牽，其穩(wěn)性要求較高，所以船寬通常按穩(wěn)性要求結(jié)合布置的情況來確定。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料和母型船來確定船寬范圍由母型船換算得到型寬算的船寬為14m2.3.3 型深 D 和吃水 d 的確定拖船吃水一般由螺旋槳所需的浸沉深度、港口航道條件及對(duì)穩(wěn)性影響較大的B/d 值來選定。本船一般在深水港區(qū)和近海海域，因此其吃水不受限制，故吃水的選擇主要應(yīng)從提高推進(jìn)效率及要求一定的尾吃水和穩(wěn)性角度來考慮。在一定吃水條件下，型深的大小對(duì)穩(wěn)性、儲(chǔ)備浮力等均有影響，因此型深的確定要考慮干舷的要求和型深吃水比的影響以及設(shè)計(jì)建造的方便

29、。均采用母型船換算公式B根據(jù)母型船資料， = 2.86中部吃水取 d 為 4.9md根據(jù)母型船資料，L/D=9.88型深D 可以取為 5.9m2.3.4 方形系數(shù)的估算沿海船舶方形系數(shù)推薦用下式計(jì)算：根據(jù) C =1.08 -V / 2 L ，但當(dāng)V / L =1.0 時(shí)，C 應(yīng)減0.01BB其中：V 為自由航速，為14kn； L 為垂線間長(zhǎng)（英尺）初步算的為0.5632.3.5 其它船型系數(shù)的確定1. 棱形系數(shù)CP沿海船舶的棱形系數(shù)和速長(zhǎng)比關(guān)系采用蔣慰昌公式：C =1.10 -V / 2 L =0.593P上式適用于V / L =1.10 以下。2. 中剖面系數(shù)CMC = C / C =0.9

30、49PMB3. 水線面系數(shù)CW沿海船舶的水線面系數(shù)C 和方形系數(shù)的關(guān)系可以用以下表示：W-13-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html13/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫C = 0.73C + 0.30 =0.711WB4. 浮心縱向坐標(biāo)XBX = 5.5 - 6.5V / L =-1.097B拖輪的浮心位置一般在船舯之后，可取在 2%-3%LPP 處。這些均為初步估算，具體校核下面會(huì)提及。2.3.6 船舶重量估算及載重量的估算根據(jù)同類型船的情況，分別找出各部分的重量系數(shù)。1、船體鋼料重量W = C LBD ，系

31、數(shù)C 取自母型船0.1288；為617.1tHHH2、舾裝重量W = C (LBD)2/3 ，系數(shù)C 取自母型船1.16；為329.7tO003、機(jī)電設(shè)備重量W = C (P / 0.7355)0.5 ，系數(shù)C 取自母型船5.9；為360tMMDM4、排水量裕度取空船重量LW 的5%，綜上所述，空船重量 LW=105%(W +Wo+W )=1372tHM1、人員及行李：每人平均重65kg，船員行李50kg。2、食品及淡水：食品每人每天4kg，淡水每人每天200kg。可算出食品重量，另外，任務(wù)書給出攜帶淡水320t。3、燃料油+輕柴油：共1.61t共353t任務(wù)書給出攜帶燃油535 t。4 滑油

32、：共535t共9t任務(wù)書給出攜帶滑油9t5、備品及供應(yīng)品：該部分通常取為(0.5%1%)LW。綜合以上，可求出載重量DW 。LW+DW=2280.6t共11tDW=908.6t2.3.7 船舶重量估算根據(jù)浮性方程式D = kLBdC ,由初步選取的主尺度參數(shù)計(jì)算新船的排水量；B=2308.06t-14-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html14/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫3 性能平衡及校核3.1 艙容及重力與浮力平衡校核3.1.1 艙容校核一、新船所能提供的艙容的估算主船體總?cè)莘e的估算，據(jù)主尺度（包括方形系數(shù)

33、），可粗估垂線間長(zhǎng)范圍內(nèi)的主船體的型容積V = C L BD =2908.4m3HBD PP1C 為計(jì)算到型深的方形系數(shù)，CBD = C +（1- C ）（D-d）/(Cd），其中C 取4。D 為計(jì)BDBB111入舷弧和梁拱的相當(dāng)型深，D = D + S + 0.7C =6.047。1M二、分項(xiàng)艙容的校核1、機(jī)艙容積VM機(jī)艙所需容積實(shí)際上由機(jī)電設(shè)備布置地位所需的機(jī)艙長(zhǎng)度 L 和機(jī)艙位置所決定。拖M輪機(jī)艙位置布置在船長(zhǎng)中部。已知機(jī)艙所需長(zhǎng)度 L 和位置時(shí)可按下式估算機(jī)艙容積：MV =K L B(D-h )MMMDM式中：K 為機(jī)艙體積豐滿度系數(shù)，取 K =1；MMh DM 為機(jī)艙雙層底高度，取

34、h DM=1.2m。機(jī)艙長(zhǎng)度：LM=lm+C式中：lm =4.934m，系數(shù)C=5.066m。3求得：V =658m 。M2、壓載水艙容積VB壓載平均吃水d =1.55+0.023LB已知要求的壓載航行平均吃水d 后，可按下式計(jì)算壓載排水量 B，BCCWd d =（D D）（2-6-4）求得： B=1181.5t2.5；GM 為未計(jì)及自由液面修正的初穩(wěn)性高。0可求得：T =9.29s9s故，船舶滿載時(shí)能滿足規(guī)范對(duì)初穩(wěn)性和橫搖性能要求2、壓載到港D 1789t,C = C (d / d)Cw /CB -1 = 0.53 ；CW = C d d( / ) /CB -1 0.67C=wBBW1 C

35、C (0.17C + 0.13)2a = 2 . 5-B=0.571 ；a =WW=0.076213CWCB符合法規(guī)對(duì)我國沿海船只的初穩(wěn)性高的要求對(duì)于a ,參考相近的船型得出a = 0.78 ，故33此時(shí)初穩(wěn)性高有22B144GM = a d + a2- a D = 0.571 4.04 + 0.076- 0.785.9 =1.37m13d 符合法規(guī)對(duì)我國沿海船只的初穩(wěn)性高的要求f=1.025 則橫搖周期有：2421424 4.042B + KG+ T = 0.58 f= 0.581= 8.81sGM1.37O滿載和壓載都大于8s，符合我國法規(guī)3.3 自由航速校核3.3.1 計(jì)算有效馬力曲線艾

36、亞(Ayre)法有效功率估算表Lpp5814BT4.92280.9882.8571430.555967-2.624864.406093140.9934B/TCbxcL/ (1/3) 0.64-18-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html18/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫速度131415Vs/gL0.28049 0.302066 0.323642C0265220195Cbc0.6090.5740.559Cb(%)0.087082 0.031416 0.005426Cb 修正1.483.2560.220.429Cb

37、 修正數(shù) 1已修正 Cb 之 C1223.256195.429B/T 修正（%）=-10Cb（B/T-2）%B/T 修正數(shù)量， 2-4.76543 -4.76543 -4.76543-13.3469 -10.6391 -9.31303已修正 B/T 之 C2266.7316 212.6169186.116-2.41-2.62486 -2.62486 -2.62486-0.57486 -0.34486 -0.214860.20.20.2-0.53346 -0.42523 -0.37223266.1981 212.1917 185.74376.503106 6.503106 6.50310617.

38、31114 13.79905 12.07911283.5092 225.9907 197.8228長(zhǎng)度修正（%）=（Lwl-1.025Lpp）/Lwl長(zhǎng)度修正數(shù)量， 4已修正長(zhǎng)度 C4Vs3219727443375Pe803.0616 1258.287 1768.004可知道，當(dāng) =14.46kn的時(shí)候，其有效馬力為1501kwV-19-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html19/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫3.3.2總推進(jìn)系數(shù)計(jì)算推進(jìn)系數(shù)為：P.C =H0RS以上各項(xiàng)效率分別為：船身效率 ；敞水效率 ；相對(duì)旋

39、轉(zhuǎn)效率 ；軸系傳送效率H0RS1)螺旋槳敞水效率:2-23-40= (75.88 - 0.845BP+ 0.827BP10 - 0.325BP10 ) /100525(2940 / 0.7457)1/2N(P / 0.7457)1/22.4671B =P= 24.34Va2.5(14.46 (1 0.145)2.5 -P螺旋槳收到功率N螺旋槳V =V（1-w）a即敞水效率: = 0.5702)船身效率= (1-t)H(1- w)由?？诵莨接衱 = 0.7C - 0.3 = 0.70.576 - 0.3 = 0.153pt = 0.50C -0.18 = 0.500.576 -0.18 = 0

40、.108P(1-t) 1- 0.108=1.05H(1- w) 1- 0.1533) 相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率R 取0.984)軸系傳送效率 ：取0.9312，有減速箱。S故估算推進(jìn)系數(shù): P.C =1.050.5970.980.9312 = 0.570 R SH而由有效功率曲線知：Pe=1516.1kwPe 1501則:P.C = 0.511P2940兩者相近，符合要求-20-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html20/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫3.4 干舷校核按國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則.2004進(jìn)行計(jì)算校核1、

41、基本干舷 f 按下式計(jì)算：0查B型船舶的基本干舷得 f =544mm02.L100m的B型船舶干舷修正值 f1取封閉上層建筑有效長(zhǎng)度（E）為0.4L所以 f =013. 方形系數(shù)對(duì)干舷的修正 f2當(dāng)實(shí)船的方形系數(shù)CBL/15時(shí)f = (D - L /15)R （mm） R=L/0.4831可以求得 f =263.5mm35.有效上層建筑和凸形甲板對(duì)干舷的修正值 f4f =K f4K=0.235可求得 f =-80.68mm445. 舷弧對(duì)干舷的修正值 f5S + SFlAf5= -2+ S 0.75 - 2L （mm） S=22.27mm-21-/view/0017847c8e9951e79b

42、89276b.html21/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫SF,SA的求值如下表位置實(shí)際舷弧高 標(biāo)準(zhǔn)舷弧高差數(shù)C=A-B乘數(shù)D乘積BE=C*D-233.333-226.8-246.4030001SA=-88.3167舯00000距首垂線 L/3-492.8-753.6-666.667-239.133SF= S + Sl 2Lf = -5FA+ S 0.75 -=77.8mm2綜上所述知最小干弦：F = F0+ f1+ f2+ f = 544+ 0+ 0+ 263.5-80.68+77.8 = 804.6mm3而本船干弦: f = D - B =

43、 5900 - 4900 =1000mm大于最小干弦，是符合規(guī)定的。3.5 本章小結(jié)經(jīng)過重力與浮力調(diào)整，艙容校核與調(diào)整后，新船的有關(guān)參數(shù)如下：3排水量D =2281m ，空船重量LW=1372t,載重量DW=908.7t333機(jī)艙容積V =653m ,油水艙容積V =984m ,其他艙室容積V =86.2mMOWAC =0.56 C =0.576 C =0.965 C =0.706 D =6.047mBPMW1-22-/view/0017847c8e9951e79b89276b.html22/31 4/14/2019曾敏-一艘多用途工作船的船型方案主尺度的設(shè)計(jì)- 百度文庫4本船的主要要素：L = 58mPPB =14m D = 5.9m d = 4.9mC = 0.556 C = 0.576 C = 0.706BPwC = 0.965MX