船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)PPT(大連海洋大學(xué))

320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)Thedesignof320tonsrefrigeratedcarrier指導(dǎo)教師：***副教授答辯人：***班級(jí)：船舶10-4班2014年6月2014.062關(guān)于冷藏運(yùn)輸船

漁獲冷藏運(yùn)輸船(在水產(chǎn)系統(tǒng)中通常簡(jiǎn)稱為:冷藏運(yùn)輸船)是主要的生產(chǎn)性漁業(yè)輔助船舶之一，其主要任務(wù)是把漁獲從漁場(chǎng)保鮮地運(yùn)回基地和市場(chǎng)，同時(shí)還要運(yùn)輸一定數(shù)量的油和水等給養(yǎng)以及漁需物資給在漁場(chǎng)作業(yè)的船只，它在漁船隊(duì)中起著重要作用。

漁獲冷藏運(yùn)輸船通?？砂礈囟确譃楦邷乩洳剡\(yùn)輸船和低溫冷藏運(yùn)輸船。高溫冷藏運(yùn)輸船艙溫在0℃左右，采用冰、冷海水、微凍等保鮮方式,這類船尺度一般較小，自持力較短，通常在20天以內(nèi)，適合于做近海收鮮船；低溫冷藏運(yùn)輸船的艙溫在-18℃以下，用于運(yùn)輸凍結(jié)后的魚品，這類船自持力大，適合于遠(yuǎn)洋作業(yè)。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.063設(shè)計(jì)過(guò)程主要要素確定型線設(shè)計(jì)總布置設(shè)計(jì)性能計(jì)算螺旋槳設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.064主要要素確定設(shè)計(jì)任務(wù)書要求：本船為鋼質(zhì)冷藏運(yùn)輸船，運(yùn)輸冷凍魚類、肉類。載貨量320噸。單甲板、雙層底，機(jī)艙位于船尾，首部有首樓。航行海域?yàn)闁|黃渤海近海海域。自持力12天；船員人數(shù)24人；續(xù)航力不少于2400海里；航速不低于11.8節(jié)。主機(jī)一臺(tái)，輔機(jī)兩臺(tái)，參數(shù)已給出。本船采用霍爾錨、電動(dòng)錨機(jī)、流線型平衡舵、電動(dòng)液壓舵機(jī)、四根9.8KN吊桿、四臺(tái)電動(dòng)起貨機(jī)。其他救生、信號(hào)、通訊、航行、消防、防污染等設(shè)備應(yīng)滿足法定檢驗(yàn)規(guī)則要求。船體結(jié)構(gòu)按《鋼質(zhì)海洋漁船建造規(guī)范（1998）》設(shè)計(jì)母型船：350噸冷藏運(yùn)輸船鋼質(zhì)、單甲板、雙層底，尾機(jī)型。保鮮方式：冷藏（-18℃），作業(yè)航區(qū)為我國(guó)近海地區(qū)。Loa=54.17mLpp=48mB=8.2mD=4.1mT=3.15mF=0.95m△=777t▽=757.5m3Cb=0.611Cp=0.626Cm=0.976

Cw=0.769Zb=-0.802m自持力8天；船員定額27人；航速V=12Kn。載魚量：350t燃油：42.14t淡水：20.14t液體壓載：99.8t魚艙容積：Vf=424.6m3空船重量：LW=414t其中：船體鋼料：Wh=198.5t、木作舾裝：Wf=135t、機(jī)電設(shè)備：Wm=69.5t、固定壓載：Pb=11t）320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.065載重量計(jì)算燃油估算W1：W0=0.001g0PsR/Vk滑油估算W0：Wl=εW0人員及行李、食品、淡水重量估算W2：根據(jù)規(guī)范要求備品及供應(yīng)品重量估算W3：母型船備品及供應(yīng)品重量取為空船重量的0.5%，設(shè)計(jì)船與母型船相同。載貨量320t載重量DW為上述之和——DW=383.83t排水量估算

利用載重量系數(shù)法DW0=△0-LW0=386tηdw=DW0/△=0.497設(shè)計(jì)船的載重量△l△=DW/ηdw=772.3t320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.066航速估算:采用海軍系數(shù)法——Vs=12.02kn主尺度估算：

由型船資料估算對(duì)于載重型船舶L、B、d可用排水量或載重量來(lái)?yè)Q算。L=L0*(△1/△0)1/3=47.9m實(shí)取L=48mB=B0*(△1/△0)1/4=8.18m實(shí)取B=8.2md=d0*(△1/△0)1/5=3.144m實(shí)取d=3.15m型深D：母型船干舷F0=4.1-3.15=0.95m，設(shè)計(jì)船D=3.15+0.95=4.1m重量估算:采用平方模數(shù)法

空船重量計(jì)算Wh=ChL（B+D）Wh=187tWf=CfL（B+D）Wf=127tWm=Wm0=66tLW1=Wh+Wf+Wm=380t考慮到設(shè)計(jì)船與母型船的尺度相同，另外設(shè)計(jì)船采用氟利昂作為冷媒，而非氨，制冷壓縮機(jī)可與機(jī)艙同艙，不必單獨(dú)設(shè)置冷凍機(jī)艙，去掉一個(gè)艙壁，故空船重量估算未加入儲(chǔ)備系數(shù)。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.067重力與浮力平衡校核：設(shè)計(jì)船重量=LW+DW+Pb=774.83t設(shè)計(jì)船浮力=△=772.3t，(LW+DW+Pb-△)/(LW+DW+Pb)=0.0033——合格，不需要修正。船型系數(shù)確定：

Cb值根據(jù)亞歷山大公式取值得：0.601Cm=Cm0=0.976Cp=Cb/Cm=0.621Cw根據(jù)型線變換決定貨艙長(zhǎng)度確定：母型船載因素μ=1.213?，F(xiàn)按與母型船相同的積載因素計(jì)，則需要魚艙的長(zhǎng)度l：lF=lf0B0D0VF/(BDVF0)=24.708m若肋骨間距與母型船相同S=0.575m，則：N=24.708/0.575=42.97，取N=43個(gè)肋位，lF=24.725m

如果將冷凍機(jī)艙取消，將冷凍機(jī)放置在機(jī)艙中，且冷凍機(jī)改為兩臺(tái)，其魚艙壁向后移4個(gè)肋位，即增加2.3m，其魚艙容積將增大17.76*2.3=41m3，可以使積載因素較為改善。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)積載因素太低，350噸凍魚即使μ=1.5也是很緊張的。2014.068穩(wěn)性校核：用GM=a1d+a2B2/d-a3D對(duì)設(shè)計(jì)船的穩(wěn)性進(jìn)行校核式中a1,a2,a3均按母型船資料換算計(jì)算得：設(shè)計(jì)船初穩(wěn)性高GM=0.632m，滿足要求。主要性能校核：

艾亞法——計(jì)算表格見計(jì)算書

320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)主機(jī)持續(xù)功率為441KW, 推進(jìn)系數(shù)0.536，加上10%的功率儲(chǔ)備，有效功率為250.34kw。繪出曲線，得到設(shè)計(jì)航速為11.88kn，大于11.8kn說(shuō)明本船航速達(dá)到要求。2014.069主要要素確定總結(jié)320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)

垂線間長(zhǎng)LPP

48m型寬B8.2m型深D4.1m設(shè)計(jì)吃水d3.15m干舷F0.95m方形系數(shù)Cb0.601棱形系數(shù)Cp0.621中橫剖面系數(shù)Cm0.976排水量Δ772.3t排水體積▽753.46m3載重量DW383.83t載重量系數(shù)ηDW0.509長(zhǎng)寬比L/B5.854寬度吃水比B/d2.6032014.0610型線設(shè)計(jì)型線設(shè)計(jì)主要采用1-Cp法，具體計(jì)算過(guò)程見計(jì)算書

說(shuō)明：母型船與設(shè)計(jì)船的垂線間長(zhǎng)、設(shè)計(jì)吃水、型深、型寬均相同，故1-CP”法對(duì)母型船移動(dòng)后所對(duì)應(yīng)的水線半寬，以及高度即為設(shè)計(jì)船正式型線圖對(duì)應(yīng)的值，省去繪制輔助半寬水線圖和輔助橫剖線圖的過(guò)程。母型船資料均為紙制手繪圖紙，且無(wú)型值表，故采用手工量取的方法，在量取過(guò)程中盡力減小誤差，最大程度滿足精度要求。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0611繪制型線圖：進(jìn)行三線光順，編制型值表。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0612320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)型線設(shè)計(jì)總結(jié)總長(zhǎng)L54.2m設(shè)計(jì)水線長(zhǎng)Lwl50m垂線間長(zhǎng)Lpp48m型寬B8.2m型深D4.1m設(shè)計(jì)吃水d3.15m方形系數(shù)Cb0.601棱形系數(shù)Cp0.621水線面系數(shù)0.736中橫剖面系數(shù)Cm0.976浮心縱向坐標(biāo)Xb-0.800m浮心縱向坐標(biāo)位置1.7%Lpp（船中后）站距l(xiāng)4.8m長(zhǎng)寬比L/B6.61寬度吃水比B/d2.60型深吃水比D/d1.302014.0613總布置設(shè)計(jì)參考母型船進(jìn)行劃分船體內(nèi)部艙室劃分尾尖艙區(qū)船尾～#6設(shè)有舵機(jī)艙（中）；尾軸冷卻水艙（中）。

機(jī)艙區(qū)設(shè)有雙層底，雙層底內(nèi)#19～#23設(shè)有滑油柜,#23～#27設(shè)有燃油艙,#6～#10的淡水艙（左、右）。貨艙區(qū)設(shè)有雙層底，共有4個(gè)貨艙，具體劃分為：#27～#40設(shè)有第一貨艙，#27～#45的雙層底內(nèi)設(shè)燃油艙（左、右）；#40～#52設(shè)有第二貨艙，#45～#46的雙層底內(nèi)設(shè)間隔空艙（左、右）；#52～#63設(shè)有第三貨艙，#46～#74的雙層底內(nèi)設(shè)壓載水艙（左、右）；#63～#74設(shè)有第四貨艙；#74～#76設(shè)有淡水艙（左、右）首尖艙區(qū)#76～#78設(shè)有錨鏈艙；#76～船首為首尖艙兼首壓載水艙。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0614甲板布置：參見設(shè)計(jì)圖紙考慮到漁獲冷藏運(yùn)輸船較為艱苦的工作環(huán)境，在進(jìn)行總布置設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)船員的艙室的劃分和布置進(jìn)行了一定優(yōu)化，使其海上生活條件得到一定改善。320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0615320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0616320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0617320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0618性能計(jì)算320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)靜水力曲線的繪制靜水力計(jì)算采用梯形法，根據(jù)計(jì)算公式，編輯Excel表格，計(jì)算過(guò)程見計(jì)算書附錄。邦榮曲線計(jì)算表達(dá)船舶某一站位的橫剖面面積及橫剖面對(duì)基平面的靜距。采取編輯Excel表格計(jì)算，計(jì)算過(guò)程見計(jì)算書附錄。乞氏橫剖面圖選定乞氏站，乞氏站在的相對(duì)位置在型線圖上讀取相應(yīng)型值繪制出乞氏橫剖面圖穩(wěn)性橫截曲線及浮態(tài)與穩(wěn)性計(jì)算、動(dòng)靜穩(wěn)性曲線由張光發(fā)老師提供的freeship性能計(jì)算軟件計(jì)算，具體計(jì)算數(shù)據(jù)見計(jì)算書性能計(jì)算部分。2014.0619靜水力曲線圖320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0620結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)船體主要構(gòu)件遵照中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部漁船檢驗(yàn)局頒布的《鋼質(zhì)海洋漁船建造規(guī)范（1998）》對(duì)鋼質(zhì)海洋漁船的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。本船采用橫骨架形式。本船內(nèi)設(shè)置雙層底，高度為1000mm，貨艙區(qū)域設(shè)置雙層底，自#23肋位開始，至#74肋位結(jié)束，高度為1000mm。本船每隔4個(gè)肋位設(shè)置1道強(qiáng)框架。本船肋骨間距：全船為575mm。外板、甲板、雙層底、舷側(cè)骨架、甲板骨架、支柱、水密艙壁、深艙、首柱、無(wú)舵柱的尾柱、船端加強(qiáng)、機(jī)座及軸隧、艙口、舷墻及欄桿、甲板室及機(jī)艙棚、上層建筑及升高甲板等結(jié)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體鋼料形式的選取參見計(jì)算書。2014.0621螺旋槳設(shè)計(jì)320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)螺旋槳采用圖譜法進(jìn)行設(shè)計(jì)，選取漁業(yè)船舶常用的B型系列槳進(jìn)行設(shè)計(jì)。計(jì)算過(guò)程大致如下：有效功率計(jì)算——艾亞法推進(jìn)因子確定——漢克謝爾公式最佳要素計(jì)算——B型4葉漿圖譜空泡校核——參見計(jì)算書強(qiáng)度校核——參見計(jì)算書螺距修正——不需修正重量及慣性矩計(jì)算——船舶及海洋工程研究院經(jīng)驗(yàn)公式敞水性征曲線確定——B-40、55敞水性征曲線差值系柱特性計(jì)算——參見計(jì)算書不平衡重量計(jì)算——參考文獻(xiàn)“周洪喆.船用螺旋槳的靜平衡.武漢造船，1980年第04期：82~85”航行特性計(jì)算——參見計(jì)算書2014.0622320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)圖7-1B4葉槳圖譜設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果圖圖7-2空泡校核計(jì)算結(jié)果圖

圖7-4設(shè)計(jì)槳的敞水性征曲線2014.0623320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)2014.0624320噸冷藏運(yùn)輸船設(shè)計(jì)型線設(shè)計(jì)總結(jié)螺旋槳直徑D1.56m螺距比P/D0.763型式B葉數(shù)Z4葉盤面比Ad/A00.528縱傾角ε15°螺旋槳效率η00.539設(shè)計(jì)航速Vmax12.15kn轂徑比d/D0.192旋向右旋材料鋁鎳合金重量458.09kgf慣性矩312