摘 要

本文初步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8000吨多用途船进行了方案设计，介绍了其型线设计、总布置设计、船舶性能及舱容计算，静水力曲线及邦戎曲线图的绘制、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8000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

This paper introduces the multi - purpose vessel and its design characteristics which are suitable for the Sanxia new channel. The design of the 8,000 - ton multi - purpose vessel is introduced. The design of the profile, the overall layout, ship performance and tank capacity calculation are introduced. Statics curve and the drawing of the Bangrong curve, the adjustment of the trim, the completion of the calculation of the power and propeller calculations, the provisions of the state stability and floating calculation check, wind pressure calculation and stability balance design content. The design of the ship is a heavy-duty ship, the design work to the overall layout, the design of the profile and stability calculation as the focus, to ensure the design of the ship's safety and rationality.

The full text of the contents of the full complement to the data and charts on the above description, the 8000-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：Sanxia new channel; multi - purpose vessel; the overall layout; the design of the profile; performance check

目录

第一章 绪论 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 1

第二章 船体说明书 1

2.1 用途 1

2.2 船型 1

2.3 航区 1

2.4 规范规则 1

2.5 总体性能 1

2.5.1 主尺度 1

2.5.2 各层甲板间层高 2

2.5.3 定员 2

2.5.4 性能 2

2.6 总体布置 3

2.6.1 概述 3

2.6.2 舱室划分 3

2.7 舾装 4

2.7.1 螺旋桨 4

2.7.2 舵设备 4

2.7.3 锚泊系泊设备 4

2.7.4 救生消防设备 4

2.7.5 油漆 5

2.8 其它 5

第三章 船舶主要要素 6

3.1 确定船舶主要要素的思想 6

3.2 母型船资料 7

3.3初估排水量 7

3.4 主尺度确定 8

3.4.1 船长的确定 8

3.4.2 船舶基本要素确定 8

3.4.3初步确定主尺度及排水量 8

3.5 重力、浮力校核 9

3.6 货舱容积校核 11

3.7 快速性校核 11

3.8 修正后的主尺度 12

3.9稳性计算 12

3.10 横摇、干舷计算 13

3.10.1横摇周期 13

3.10.2干舷 13

3.11经济性校核 13

3.11.1建造成本 13

3.11.2营运成本 13

3.11.3最小运费率RFR计算 14

第四章 型线设计 16

4.1 型线设计思想 16

4.2 型线设计的方法步骤 16

4.3 主要型线要素的选择 17

4.3.1棱形系数 17

4.3.2浮心纵向位置 17

4.4型线绘制 18

4.4.1母型船改造 18

4.5 CAD绘图 23

4.5.1 绘制格子线 23

4.5.2绘制半宽水线图 23

4.5.3绘制纵剖线 24

4.5.4 型线光顺 25

4.5.5 型线检验 25

4.6 静水力计算 25

第五章 总布置设计 26

5.1 综述 26

5.1.1 主要工作 26

5.1.2 应遵循的基本原则 26

5.1.3 总体规划 26

5.2 总体布局区划 26

5.2.1 基本要素确定 27

5.2.2 主船体舱内的划分 28

5.2.3 液舱 28

5.2.4 上层建筑的舱室和通道布置 29

5.3 锚泊和系泊设备 34

5.3.1 舾装数计算 34

5.3.2 锚泊及系泊设备配置 35

5.4 救生设备 37

5.5 消防设备 37

5.6 信号设备 37

5.7 舵设备 38

第六章 螺旋桨设计 40

6.1 概述 40

6.2 螺旋桨设计 40

6.2.1 螺旋桨的数目 40

6.2.2 螺旋桨的叶数 40

6.2.3 设计图谱的选择 41

6.2.4 已知条件 41

6.3 爱尔法计算有效功率曲线 42

6.4 MAU图谱设计 43

6.4.1 初步设计 43

6.5.2 终结设计 47

6.6 空泡校核 50

第七章 舱容计算 52

7.1 概述 52

7.2 舱容要素曲线 52

7.2.1 规则液体舱的计算 52

7.2.2 不规则液体舱的计算 53

7.3 浮态调整 54

7.3.1 满载出港 54

7.3.2 满载到港 54

7.3.3 空载出港 55

7.3.4 空载到港 55

第八章 稳性计算 57

8.1静水力曲线 57

8.2 各载况初稳性计算 57

8.2.1各载况初稳性初步计算 57

8.2.2自由液面对初稳性的修正 58

8.3大倾角稳性 59

8.3.1 稳性插值曲线 59

8.3.2 横摇角计算 59

8.3.3 进水角和极限静倾角 60

8.4 静稳性计算 62

8.4.1 自由液面横倾力矩 62

8.4.2 静稳性臂计算 62

8.5 动稳性计算 65

8.6 稳性曲线 66

8.7最小倾覆力臂 68

8.8 风压倾侧力臂 68

8.9全速回航倾侧力臂 69

8.10 稳性校核 69

第九章 吨位丈量 71

9.1 主要参数 71

9.2 总吨位 71

9.2.1 主甲板以下所有围蔽处所的型容积V1 71

9.2.2 主甲板以上所有围蔽处所的型容积 V2 72

9.2.3 主甲板以上应计入的固定载客的开敞处所的容积V₃ 72

9.2.4 主甲板以上应计入的固定载货的开敞处所容积V₄ 72

9.2.5 总吨位计算 73

9.3 净吨位 73

第十章 干舷计算 74

10.1 主要参数 74

10.2 干舷计算 74

10.2.1 基本干舷 74

10.2.2 型深对干舷的修正 74

10.2.3 舷弧对干舷的修正 74

10.2.4 舱口围板高度和舱室门槛高度对干舷的修正 76

10.2.5 干舷甲板局部下沉或凹槽对干舷的修正 76

10.2.6 法规要求最小干舷 77

10.2.6 干舷衡准 77

结束语 78

参考文献 80

致谢 81

第一章 绪论

本文以详实的内容辅以数据和图表对以对 8000t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）》、《特定航线江海通航船舶建造规范（2016）》的内容并满足要求。此次毕业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

本次设计的是航行于长江干线重庆以下航域，并适合于规划中的三峡新通道的多用途船型，其航区主要是重庆至长江口航段。设计以散货船作为母型船设计以散货为主、兼装集装箱的多用途船，因为在三峡新通道，运输散货的需求量超过了集装箱，运输散货可以获得更大的经济利益。考虑到三峡新通道的发展以及未来船舶大型化的趋势，在现有载货量基础上提升至8000t。根据任务书要求本船的续航力不小于3000km,而重庆至长江口航段的距离大约为2500km，并且途径重庆、武汉、南京及上海等城市，人口稠密，资源丰富，社会经济发达，客货运量巨大，有良好的的经济效益，故选择的航段为重庆至长江口。

1.1.2 主要内容