摘 要

江海直达多用途货船是为了减少船舶运输过程中的费用而诞生的，我国资源产量不均，有些资源需要由沿海运输至内陆，为了节约中转费用、节约时间和提高资金周转效率，采用江海直达船舶运输变得十分必要，故本次设计的题目是《8000t江海直达多用途船方案设计》。本设计在优秀母型船的资料的基础上，严格按照我国海船的建造规范和法规等文件，结合大学四年学习到的专业知识，在指导教师的帮助下，独立完成一艘船的方案设计。本次设计主要包括以下内容：船舶主尺度确定、船舶型线改造、总布置设计、推进设计、完整稳性计算、干舷计算、吨位丈量、舵的设计和能效设计等。在设计过程中，以海船的规范要求设计船舶，同时在优先考虑运载散货的同时，还要注意保证船舶装载集装箱时仍具备优良的性能。

关键词：江海直达多用途货船；主尺度；型线；总布置；舵；螺旋桨

Abstract

Sea-river-through multi-purpose cargo ship is designed to reduce the cost in Ship transportation. Resource area and resource yield are uneven, some resources need to be transported from coastal areas to inland areas, In order to save transit costs, save time and improve the efficiency of capital turnover, sea-river-through multi-purpose cargo ship transportation becomes necessary. So the topic of this design is the 8000t Sea-River-through Multi-Purpose Cargo Ship Design. This design is based on the information of excellent mother ship, our ships built in strict accordance with the rules and regulations and other documents, the design includes the knowledge that is get in college for four years, I study the excellent design from seniors, finally, under the guidance of teacher, I completed this design independently. This design mainly includes the following contents: the ship main factors determin, ship lines design, general arrangement design, the propeller design, tank capacity and floating adjustment, the intact stability, freeboard calculation tonnage, the main factors of the rudder determine and ship energy efficiency design etc. In the design process, the ship is designed reference on ship specifications, the ship is priority of carrying bulk cargo, at the same time, the ship still has good performance when the ship is loaded with containers.

Key Words: Sea-River-through Multi-Purpose cargo ship, Principal dimensions, Lines, General arrangement, Rudder, propeller

目 录

绪论 1

第1章 全船说明书 3

1.1 总体性能 3

1.1.1 船型 3

1.1.2 航区及用途 3

1.1.3 船级、规范、规则 3

1.1.4 主尺度及要素 4

1.1.5 载重量及吨位 5

1.1.6 航速、螺旋桨及续航力 6

1.1.7 干舷及稳性 6

1.1.8 主机与齿轮箱 6

1.1.9 舱容 6

1.1.10 备品和属具 7

1.1.11 总布置概况 7

1.2 甲板舾装部分 9

1.2.1 锚设备 9

1.2.2 舵 9

1.2.3 救生设备 10

1.2.4 消防设备 10

1.2.5 走道及栏杆 11

1.3 其他 11

1.3.1 防腐蚀装置 11

1.3.2 油漆 11

1.3.1 防腐蚀装置 11

第2章 船舶主尺度确定 12

2.2 确定载货量系数 12

2.2 排水量的估算 14

2.3 船长 14

2.4 船宽 14

2.5 吃水 15

2.6 型深及双层底 15

2.7 主尺度比 16

2.8 舱长 16

2.9 分舱 17

2.10 方形系数 18

2.11 重量校核 18

2.11.1 钢料重量 18

2.11.2 舾装重量 19

2.11.3 机电设备重量 19

2.11.4 空船重量 19

2.11.5 载重量估算 19

2.12 快速性校核 20

2.13 舱容校核 22

2.14 稳性校核 22

2.14.1 载散货时 22

2.14.2 载集装箱时 22

2.15 横摇校核 23

2.16 主尺度设计小结 23

第3章 型线设计 24

3.1 横剖面面积曲线改造 24

3.1.1 设计船舶菱形系数的选择 24

3.1.2 设计船舶浮心纵向位置的选择 24

3.1.3 绘制母型船横剖面面积曲线 25

3.1.4 横剖面面积曲线第一次改造 26

3.1.5 横剖面面积曲线第二次改造 26

3.2 型线改造 27

3.2.1半宽水线图的绘制 27

3.2.2 横剖线图的绘制 27

3.2.3 纵剖线图 28

3.2.4 静水力计算 29

第4章 总布置设计 32

4.1 区划船舶主体和设置上层建筑 32

4.1.1 肋距划分 32

4.1.2 水密舱壁 32

4.1.3 机舱的布置 32

4.1.4 双层底 33

4.1.5 首尖舱及首压载水舱布置 33

4.1.6 货舱的布置 34

4.1.7 上层建筑的布置 34

4.2 主要舾装设备布置 36

4.2.1 计算方法 36

4.2.2 计算数据 36

4.2.3 锚泊与系泊设备 37

4.2.4 消防设备 37

4.2.5 救生设备 38

4.2.6 航行设备 39

4.2.7 信号设备 39

4.3舱室布置 40

4.3.1 船员居住室布置 40

4.3.2 餐厅 40

4.3.3 卫生设备 40

4.3.3 医务处所 40

4.3.4 驾驶室、海图室及报务室 41

4.4 走道及栏杆 41

第5章 阻力计算和螺旋桨设计 42

5.1 艾亚法计算有效功率 42

5.1.1 标准船型参数估算 42

5.1.2 对实船进行修正 42

5.2 螺旋桨设计 44

5.2.1 初步设计 44

5.2.2 终结设计 47

5.2.3空泡校核 49

第6章 舱容和浮态调整 51

6.1 淡水舱舱容要素 51

6.2 浮态调整 52

第7章 完整稳性 53

7.1 各载况下重量与重心计算 53

7.1.1 载散货满载出港 54

7.1.2 载散货满载到港 55

7.1.3 压载出港 56

7.1.4 压载到港 57

7.1.5 载集装箱满载出港 58

7.1.6 载集装箱满载到港 59

7.2 自由液面修正 59

7.3 横摇周期、横倾角计算 61

7.4 初稳性计算 63

7.5 横截曲线和进水角曲线 64

7.6 动、静稳性臂计算 65

7.6.1 自由液面对静稳性臂的修正 65

7.6.2 载散货满载出港 68

7.6.3 载散货满载到港 68

7.6.4压载出港 69

7.6.5压载到港 69

7.6.6载集装箱满载出港 70

7.6.7 载集装箱满载到港 70

7.7 风压力臂计算 71

7.7.1 受风面积及形心计算 71

7.7.2 风压侧倾力臂计算 72

7.8 最小倾覆力臂计算 74

7.9 完整稳性总结 77

第8章 干舷校核 80

8.1 基本干舷计算 80

8.2 干舷修正 80

8.2.1 方形系数对干舷的修正 80

8.2.2 上层建筑和凸形甲板对干舷的修正 80

8.2.3 非标准舷弧对干舷的修正 81

8.2.4 最小船首高对干舷的修正 82

8.3 夏季干舷 82

第9章 吨位计算 83

9.1 总吨位 83

9.2 净吨位 84

第10章 舵的确定 85

10.1 舵面积 85

10.2 舵高 85

10.3 舵宽 85

10.4 展弦比 85

10.5 平衡比 85

第11章 EEDI评定计算 86

11.1 Required EEDI计算 86

11.2 Attained EED计算 86

11.3 能效等级评估 86

结论 87

致谢 88

参考文献 89

绪论

课题研究背景: