摘 要

本设计的研究对象为40m钢质渔运船，属于载重型船舶。所以本设计的基本内容是在资料收集、调研的基础上，根据母型船的特点初步确定一组主尺度参数，然后通过重量的估算与校核、舱容的估算与校核、快速性校核、稳性校核等性能校核，对主尺度进行反复调整，确定最终的主尺度参数。然后，绘制布置草图，根据布置草图对船舶型线进行设计、修改，进行总布置设计，完成总布置图的绘制.随后对各工况下的稳性进行计算，并完成螺旋桨的设计，确定舵的尺度要素，计算最小干舷，最后完成船舶舾装部分的设计。

关键词：渔运船 母型改造设计法 船舶主尺度

Abstract

The research object of this design is 40-meter steel catch refrigerated carrier, which belongs to loading ship. On the basis of data collection, investigation and research, we get a set of principal scale parameters of the ship at the beginning of the design referring to the mother ship. After that, we estimate and check the weight, check rapidity, check stability, etc. By checking the performance of the ship mentioned above, we can gradually get the final figure of principal scale parameters. Then, we should draw a rough general layout of the ship. On the basis of it, we can draw lines plan, fair lines, and get the final general layout. Then we check the stability in different working conditions, design propeller and rudder, and calculate minimum freeboard. At the end of the design, we will finish the design of the outfitting.

Key Words: catch refrigerated carrier, the mother ship reform design method, ship principal dimensions

目 录

第1章 绪论 1

1.1. 背景 1

1.2. 渔运船的特点 2

1.3. 设计任务书分析 2

第2章 船体说明书 4

2.1 概述 4

2.1.1. 船型 4

2.1.2. 设计依据 4

2.2. 总体性能 4

2.2.1. 主要量度 4

2.2.2. 主机型号 4

2.2.3. 主要性能 5

2.3. 总布置 5

2.3.1. 全船布置说明（详见总布置图） 5

第3章 船体主要要素确定 7

3.1. 概述 7

3.2. 主要要素确定 7

3.2.1. 绘制布置草图 8

3.2.2. 确定尺度参数 8

3.3. 排水量估算 11

3.4. 重量估算 11

3.4.1. 初选主机 12

3.4.2. 空船重量LW估算 12

3.4.3. 载重量DW估算 13

3.5. 重力浮力平衡校核 15

3.6. 性能校核 15

3.6.1 快速性校核 15

3.6.2. 初稳性校核 16

3.6.3. 横摇周期估算 17

第4章 型线设计 18

4.1. 概述 18

4.2. 型线设计的方法和主要要素 18

4.3. 母型改造法设计型线 19

4.3.1. 横剖面面积曲线 19

4.4.2 根据横剖面面积曲线绘制型线 22

4.4.3 确定侧面轮廓线和甲板线 24

第5章 静水力计算 27

5.1. 概述 27

5.2. COMPASS静水力计算说明 27

5.3. COMPASS静水力计算过程简述 27

5.4. 静水力计算结果 32

第6章 总布置设计 34

6.1. 概述 34

6.2. 渔运船的布置特点 34

6.3. 总布置图构成和表达方法 35

6.4. 总体布置区划 35

6.4.1. 肋距 35

6.4.2. 水密舱壁 36

6.4.3. 机舱部位及其长度 36

6.4.4. 冷藏鱼舱及液舱布置 37

6.4.5. 上层建筑布置与内部划分 37

6.5.锚泊、系泊设备选型与布置 38

6.5.1. 舾装数计算 38

6.5.2. 锚泊、系泊设备选型 39

6.6. 消防、救生设备选配与布置 40

6.6.1. 消防设备选配 40

6.6.2. 救生设备选配 41

6.6.3. 消防救生设备布置 41

6.7.信号设备选配与布置 41

6.7.1. 信号设备的选配 41

6.7.2. 信号设备布置 42

第7章 稳性横截曲线计算 43

7.1. 概述 43

7.2. COMPASS横截曲线计算说明 43

7.3. 船舶进水点位置的确定 43

7.4. COMPASS稳性横截曲线计算结果 43

第8章 舱容计算 46

8.1. 概述 46

8.2. COMPASS舱室建模说明 46

8.3. COMPASS舱容计算结果 50

第9章 COMPASS装载计算 52

9.1. 概述 52

9.2. 受风面积计算 52

9.3. COMPASS装载计算过程 54

9.3.1. 空船重量 54

9.3.2. 定义部分装载 54

9.3.3. 定义装载工况 55

9.4. COMPASS装载计算结果 56

第10章 干舷计算 58

10.1. 计算说明 58

10.2. 主要数据 58

10.3. 干舷计算过程 58

10.3.1. 最小夏季干舷 58

10.3.2. 基本干舷 59

10.3.3. 方形系数对干舷的修正 59

10.3.4. 有效的上层建筑和围蔽结构对干舷的修正 59

10.3.5. 非标准弦弧对干舷的修正 59

10.3.6. 最小船艏高度 60

10.3.7. 夏季干舷 61

10.3.8. 结论 61

10.3.9. 热带干舷 61

10.3.10. 淡水干舷 61

第11章 吨位计算 62

11.1. 计算说明 62

11.2. 计算 62

11.2.1. 主要尺度 62

11.2.2. 总吨位计算（GT） 62

11.2.3. 净吨位（NT）计算 63

第12章 螺旋桨设计 64

12.1. 概述 64

12.2. 螺旋桨设计 64

12.2.1螺旋桨参数的选定 64

12.2.2螺旋桨推进因子 65

12.2.3有效马力曲线 65

12.2.4 螺旋桨的初步设计 66

12.2.5主机和减速箱参数 67

12.2.6可达到最大航速的计算 68

12.2.7空泡校核 70

12.2.8 强度校核 72

12.2.9螺距修正 74

12.2.10重量及惯性矩计算 74

12.2.11 敞水特征曲线的确定 76

12.2.12系柱特性计算 76

12.2.13螺旋桨计算总结 77

第13章 舵设计 78

13.1. 概述 78

13.2. 舵的设计方法 78

13.3. 舵类型及数目的选择 78

13.4. 舵面积 78

13.5. 舵高、舵宽、展舷比、平衡比 78

13.6. 设计舵的参数 79

13.7. 舵的布置 80

第14章 结束语 81

参考文献 82

附录 83

致谢 84

第1章 绪论

1.1. 背景

当前，渔业是中国国民经济中一个重要的组成部分，中国是世界上最大的渔业生产国，改革开放以来，渔业产量迅速增长，除中国以外的世界渔业产量在1980年代以后就趋于稳定并逐渐下降的趋势，而中国则在改革开放以后迎来了渔业的大发展。2003年中国渔业总产量为4704.6万吨，比上一年增加3%。总产出中捕捞产量为1649.2万吨，约占总产量的35%。渔业对于我国农村发展和提高农民收入有着至关重要的作用，它对我国的粮食安全具有重要的影响，渔业也是我国出口创汇的一个重要渠道，此外，合理发展的渔业还对生物多样性有着重要意义^[1]。

渔船，作为历代渔业中最主要的作业工具之一，它是人类开发水域水生生物资源的重要装备保障，起着鱼类捕捞、加工、运输等重要作用。我国现有渔船106万艘，约是民用运输船舶数量的7倍，总吨位达到 940万t。其中海洋机动渔船29.7万艘，主要集中在广东、福建、山东、浙江4省^[2]。还有1546艘远洋渔船在公海水域或他国专属经济区开展捕捞生产。目前，我国的经济社会发展正处在对应国际经济、政治与可持续发展要求、压力及竞争的关键时期。推进渔船升级改造，发展现代化渔船，有利于开发远海海域资源、维护国家领海主权、保护渔业生产资源环境与节能减排、促进船舶制造及相关行业的健康发展。