摘 要

本文在最初综合了各方面的数据选择了较为合理的船舶方案，并介绍了适用于三峡航运新通道的多用途船舶及其设计特点，对9000吨级多用途船进行了方案设计，具体包括了型线设计、总布置设计、船舶性能及舱容计算，静水力曲线及邦金曲线图的绘制、纵倾的调整、功率及螺旋桨计算书的完成、规定状态稳性及浮态计算校核、 风压计算及稳性衡准等设计内容。该设计船舶属于载重型船舶，本设计工作以总体布置、型线设计以及稳性计算为重点，确保设计船舶的安全性及合理性。

全文以详实的内容辅以数据和图表对以上内容进行说明，对9000吨级多用途船的方案设计做了全面的阐述。该船整体的设计，总体上满足《钢质内河船舶建造规范（2016）》的相关要求。

关键词：三峡新通道；多用途船； 总布置设计； 型线设计； 稳性校核

abstract

In this paper, a more reasonable ship scheme is selected in the first comprehensive data, and the multi - purpose vessel suitable for the new channel of the Three Gorges shipping system and its design characteristics are introduced. The design of the 9000 - ton multi - purpose vessel is carried out. Including the design of the profile, the total layout design, the ship performance

The full text of the full content supplemented by data and charts on the above description, the 9000-ton multi-purpose ship program design to do a comprehensive description. The overall design of the ship, in general, to meet the "steel inland river construction specifications (2016)" the relevant requirements.

Key words: Three Gorges new channel; multi-purpose ship; total layout design; profile design; stability check

目录

摘 要 6

abstract 0

第1章绪论及船体说明书 1

1.1 任务书分析 1

1.1.1市场分析 1

1.1.2主要内容 1

1.1.3 船型特点及主要矛盾 1

1.1.4 采取的相关的技术措施： 2

1.2船体说明书 2

1.2.1用途 2

1.2.2船型 2

1.2.3航区 2

1.2.4规范规则 3

1.2.5总体性能 3

2.5.4性能 4

1.2.6 总体布置 4

1.2.7 舾装 6

第2章主尺度要素 7

2.1 确定船舶主要要素的思想 7

2.2 初步确定主尺度 8

2.2.1船长 8

2.2.2船宽及吃水 9

2.2.3型深 9

2.2.4其他参数 9

2.2.5小结 10

2.3海军系数及主机选择 10

2.3.1计算海军系数 10

2.3.2主机选择 11

2.4重力、浮力校核 12

2.4.1空船重量估算 12

2.4.2人员及行李等重量的计算 13

2.4.3添加人员行李一系列重量后计算新的主尺度 14

2.5货舱容积校核 15

2.6快速性校核 16

2.6.1阻力计算 16

2.6.2选择新的主机 16

2.6.3更换主机后的主尺度 17

2.7稳性计算 17

2.7.1空船稳性校核 18

2.7.2满载稳性校核 18

2.8横摇、干舷计算 18

2.8.1横摇周期 18

2.8.2干舷 18

2.9经济性校核 18

2.9.1建造成本 18

2.9.2营运成本 19

2.9.3营运成本计算 20

2.9.4最小运费率RFR计算 20

2.10小结 21

2.11 编程优化主尺度 21

第3章型线设计 28

3.1 型线设计思想 28

3.2 型线设计的方法步骤 28

3.3选择棱形系数 29

3.4选择浮心位置 30

3.5选择水线面系数 30

3.6横剖面积曲线图 30

3.7主尺度改造 32

3.8静水力计算 36

第4章总布置设计 43

4.1 综述 43

4.1.1 主要工作 43

4.1.2 应遵循的基本原则 43

4.1.3 总体规划 43

4.2 总体布局区划 44

4.2.1 基本要素确定 44

4.2.2 主船体舱内的划分 45

4.2.3液舱 46

4.2.4上层建筑的舱室和通道布置 47

4.3 锚泊和系泊设备 52

4.3.1舾装数计算 52

4.3.2 锚泊及系泊设备配置 54

4.4 救生设备 57

4.5 消防设备 57

4.6 信号设备 57

4.7 舵设备 58

第5章螺旋桨设计 60

5.1概述 60

5.1.1 螺旋桨的数目 60

5.1.2 螺旋桨的叶数 61

5.1.3 设计图谱的选择 61

5.1.4已知条件 61

5.2 爱尔法计算有效功率曲线 62

5.3 MAU图谱设计 65

5.3.1 初步设计 65

5.3.2 终结设计 69

5.4 空泡校核 73

第6章稳性计算书 76

6.1 概述 76

6.2舱容要素曲线 76

6.2.1 规则液体舱的计算 76

6.2.2 不规则液体舱的计算 78

6.3 浮态调整 79

6.3.1满载出港 79

6.3.2 满载到港 80

6.3.3 空载出港 81

6.3.4空载到港 82

6.4初稳性计算 82

6.4.1 静水力曲线 82

6.4.2各载况初稳性计算 83

6.4.3 自由液面对初稳性的修正 84

6.5大倾角稳性 85

6.5.1 稳性插值曲线 85

6.5.2 横摇角计算 86

6.5.3 进水角和极限静倾角 87

6.6静稳性计算 89

6.6.1 自由液面横倾力矩 89

6.6.2静稳性臂计算 90

6.7动稳性计算 94

6.8急流段J级航段稳性校核 96

6.9稳性曲线 97

6.10最小倾覆力臂 99

6.11风压倾侧力臂 99

6.12全速回航倾侧力臂 100

6.13稳性校核 101

第7章吨位丈量估算书 104

7.1 概述 104

7.2主要参数 104

7.3 总吨位 104

7.4 净吨位 106

第8章干舷计算书 108

8.1概述 108

8.2 主要参数 108

8.3 干舷计算 108

8.3.1基本干舷 108

8.3.2型深对干舷的修正 108

8.3.3舷弧对干舷的修正 108

8.3.4舱口围板高度和舱室门槛高度对干舷的修正 109

8.3.5法规要求最小干舷 110

8.3.6干舷衡准 111

第9章舾装数计算书 112

结束语 112

参考文献 114

致谢 115

第1章绪论及船体说明书

本文以详实的内容辅以数据和图表对以对 9000t三峡航运新通道通航多用途船方案设计做了全面的阐述。该船整体的设计，总体上参考《钢质内河船舶建造规范（2016）》的内容并满足要求。此次设计的船舶类型是多用途船，所以绪论将会介绍多用途船船型特点以及任务书的分析等内容。

1.1 任务书分析

1.1.1市场分析

本设计需要完成的是主要航行于长江干线重庆以下航线，并适合于规划中的三峡航运新通道的多用途船型，经过分析，以散货船作为母型船，因为在整个三峡新通道的规划设计中，需要运输的散货的重量远远超出了集装箱的重量，有着很大的优势，这样，船舶有更多的需求用来运送货物，能产生更大的经济效益。考虑到未来长江航道的变化，将来前往重庆的船舶载重9000t没有太大的问题，并且随着航道的改造，载重量巨大的船舶将更受市场青睐，所以，载重量达到9000t的多用途船的设计是非常有意义的。应要求本船的续航力不小于3000km,而重庆——南京航段的距离大约为2000km，并且这两个城市是长江流域中非常重要的两个城市，无论是货物的需求、物资的补给还是货物产出都非常巨大，对本船的经济效益的体现都非常明显，故选择的航段为重庆——南京，由此可以确定本船的续航力为3000km，这样便可以满足整个航行的需求。

1.1.2主要内容