畢業(yè)設(shè)計--3500t油船性能設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　題目：3500T油船性能設(shè)計</p><p>　　學(xué) 生 姓 名： </p><p>　　學(xué) 部 （系）： 機(jī)械與電氣工程學(xué)部 </p><p>　　專 業(yè) 年 級：

2、船舶與海洋工程2010級1班 </p><p>　　2014年05月23日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要III</b></p><p>　　AbstractIV</p><p>　　1 油船設(shè)計任務(wù)書及分析1&l

3、t;/p><p>　　1.1 油船設(shè)計任務(wù)書1</p><p>　　1.2 設(shè)計任務(wù)書的分析1</p><p>　　1.3 船型選擇與設(shè)計技術(shù)措施2</p><p>　　2 主尺度認(rèn)證及性能校核3</p><p>　　2.1主尺度選取注意事項3</p><p>　　2.2排水量估算與主尺度

4、初選4</p><p><b>　　3型線設(shè)計7</b></p><p><b>　　3.1概述7</b></p><p>　　3.2確定母型船浮心縱向位置8</p><p>　　3.3（l-Cp）法求各站移動距離9</p><p>　　3.4繪制橫剖面面積曲線1

5、1</p><p>　　3.5繪制型線圖11</p><p><b>　　4總布置設(shè)計15</b></p><p><b>　　4.1概述15</b></p><p>　　4.2總體布局區(qū)劃16</p><p>　　4.3總布置圖繪制19</p>&l

6、t;p>　　5船舶性能計算20</p><p>　　5.1靜水力性能計算20</p><p>　　5.2船舶浮態(tài)與穩(wěn)性計算24</p><p>　　5.3螺旋槳設(shè)計36</p><p>　　5.4舵的初步設(shè)計與操縱性預(yù)估40</p><p>　　6設(shè)計結(jié)果分析41</p><p&g

7、t;　　6.1設(shè)計評價41</p><p>　　6.2心得體會41</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)43</b></p><p><b>　　致 謝44</b></p><p><b>　　附錄：45</b></p><p><b&g

8、t;　　摘 要</b></p><p>　　本論文是闡述了3500T油船的設(shè)計。</p><p>　　油船作為船舶的重要類型，在載貨船中占有舉足輕重的地位，其中本次設(shè)計的3500油船屬于小型油船，對航道、運(yùn)河及港口具有較強(qiáng)的適應(yīng)性.營運(yùn)方使靈活，在近海海域.低凈空橋梁和港口吃水限制等方面受限較少，既能靠泊海洋鉆井平臺，又能適應(yīng)近遠(yuǎn)洋航運(yùn)，具有很髙的經(jīng)濟(jì)性和很強(qiáng)的實用性。在當(dāng)今世

9、界船舶保有量和訂造船舶中，油船占有近40%的份額，無疑為第一大船舶種類，研究油船設(shè)計的人才因而大有必要。本文分析了國內(nèi)外相關(guān)參考文獻(xiàn).重點(diǎn)關(guān)注丁油船的發(fā)展歷程.設(shè)計理念，船型分析以及其他技術(shù)特點(diǎn)和趨勢.明確了油船設(shè)計的重要性.為后續(xù)工作打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　設(shè)計階段首先是對設(shè)計方案進(jìn)行論證,方案論證的依據(jù)主要是設(shè)計任務(wù)書、母型船的資料和相關(guān)的規(guī)范。</p><p>　　確定了新

10、船的主尺度之后，接著是進(jìn)行總布置設(shè)計，型線設(shè)計，并對其性能作出分析論證。</p><p>　　本文從主尺度設(shè)計、總布置設(shè)計和型線設(shè)計三個方面論述了設(shè)計船體的設(shè)計。主尺度論證中確定船舶的長、寬、型深及吃水等；之后進(jìn)行總布置設(shè)計，包括甲板、艙室、樓道及舾裝等方面的布置；最后，按照總布置的要求，設(shè)計船舶的橫剖面面積曲線、半寬水線圖、橫剖面圖，并由型線圖進(jìn)行靜水力計算，繪制出邦戎曲線，穩(wěn)性橫截曲線，靜穩(wěn)性曲線，動穩(wěn)性曲線

11、，進(jìn)水角計算圖和進(jìn)水角曲線。</p><p>　　關(guān)鍵詞：油船；主尺度；快速性；設(shè)計</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This paper expounds 3500T oil ship design。</p><p>　　Oil ship notably the complet

12、ion of maritime law enforcement, marine survey and environmental monitoring tasks such as working platforms, but also to perform maintenance of maritime rights, management of sea areas and marine environmental protection

13、 functions of the indispensable tools. In order to better adapt to the new situation, to perform maintenance of maritime rights and interests, marine surveillance and marine law enforcement investigative functions of the

14、 urgent need for monitoring, mar</p><p>　　Key words：oil ship; main scale；speediness; design</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　油船作為船舶的重要類型，在載貨船中占有舉足輕重的地位；其中本次設(shè)計的3500油船屬于小型油船，對航

15、道、運(yùn)河及港口具有較強(qiáng)的適應(yīng)性.營運(yùn)方使靈活，在近海海域.低凈空橋梁和港口吃水限制等方面受限較少，既能靠泊海洋鉆井平臺.又能適應(yīng)近遠(yuǎn)洋航運(yùn)，具有很髙的經(jīng)濟(jì)性和很強(qiáng)的實用性。本文分析了國內(nèi)外相關(guān)參考文獻(xiàn).重點(diǎn)關(guān)注丁油船的發(fā)展歷程.設(shè)計理念，船型分析以及其他技術(shù)特點(diǎn)和趨勢.明確了油船設(shè)計的重要性.為后續(xù)工作打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　在當(dāng)今世界船舶保有量和訂造船舶中，油船占有近40%的份額，無疑為第一大船舶種類

16、，研究油船設(shè)計的人才因而大有必要。</p><p>　　3500t油船屬于小型靈便型油船，由于對航道、運(yùn)河及港口有較強(qiáng)的適應(yīng)性，營運(yùn)方便靈活，因而被稱為“靈便型”。靈便型油船大小港口都能進(jìn)出，在近海海域、低近空橋梁和港口吃水限制等方面受限較少，既能靠泊海洋鉆井平臺，又能適應(yīng)近遠(yuǎn)洋航運(yùn)，具有很高的經(jīng)濟(jì)型和很強(qiáng)的實用性，被大量應(yīng)用于二工程原油中轉(zhuǎn)、進(jìn)口原油轉(zhuǎn)載、內(nèi)河沿線港口碼頭原油運(yùn)輸，近海鉆井平臺油運(yùn)等等。<

17、/p><p>　　在油船尺度及船型論證方面，上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所與上海交迎大學(xué)合作開發(fā)了“標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)濟(jì)船論證與主尺度分析程序”。馬坤、常會育等人介紹了沿海成品油油運(yùn)市場對油船的要求情況以及沿海港口對成品油船設(shè)計的限制條件，探討規(guī)范的變化對成品油船結(jié)構(gòu)的影響并對現(xiàn)有成品油船技術(shù)狀況及存在的問題進(jìn)行分析.總結(jié)了現(xiàn)有油船船型的特點(diǎn)。大連理工大學(xué)研究生張付喜通過對貨源、港口、航璲等自然條件的分析得出結(jié)論：0.5萬-5萬噸的成品

18、油船適合于我國沿海成品油運(yùn)輸，并利用大量數(shù)據(jù)作為設(shè)計和分析的基礎(chǔ)，應(yīng)用巧Visual Basic 語言來編寫沿海成品油船技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證程序.完成沿海成品油船技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證的任務(wù)。</p><p>　　在油船總體設(shè)計方面，宋德華對閃點(diǎn)小于60C的成品油船總體設(shè)計中所需要的知識、設(shè)計要點(diǎn)、技巧.方法.資料等問題進(jìn)行了詳細(xì)說明：在靈便型油船型線設(shè)計方面."分段原理"是TK在1960年前后針對低速肥大船型

19、所提出的一種有效的新設(shè)計方法.在這種方法中船型可以分為：三段.各自獨(dú)立地設(shè)計：進(jìn)流段的設(shè)計要使得興波阻力最小去流段的設(shè)計要保證有最好的推進(jìn)效率，而平行中體的長度則根據(jù)排水量的要求來調(diào)整。</p><p>　　在優(yōu)化方法方面，無約束優(yōu)化問題的梯度很難求得，這種情況在物理、化學(xué)、經(jīng)濟(jì)、工程中會經(jīng)常遇到，此時不用求梯度的算法是最佳選擇。步長加速法是Hookes和Jeeves在上世紀(jì)六十年代提出的、解決非線性無約束問題的

20、一種免梯度方法。在該方法提出的早期，由于傳統(tǒng)的步長加速法收斂逨度慢，且收斂性沒得到證明，而被人們所忽視。1991年. Torczon首次證明了這種算法的收斂性，這種算法再次引起了人們的注意。在改善收斂速度，減少計算量方面.除了把步長法應(yīng)用于并行機(jī)，國內(nèi)學(xué)者彭葉輝提出每次不成功迭代后，充分利用已有迭代點(diǎn)的信息，構(gòu)造近似下降方向，產(chǎn)生新的迭代點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，他又提出和構(gòu)造了模矢搜索和遺傳算法的混合優(yōu)化算法。在模矢搜索方法的搜索步上，用一個類

21、似于遺傳算法的方法產(chǎn)生一個有限點(diǎn)集。2006 年.吳緒權(quán)提出在模矢搜索的第二階段嘗試一雄搜索以達(dá)到加快收斂速度的目的，并提出了構(gòu)造多個初始點(diǎn)的方法。</p><p>　　在提高船舶使用的經(jīng)濟(jì)性方面，船舶設(shè)計水平的提高，設(shè)計軟件(如強(qiáng)度有限元分析、疲勞分析)的普及，使得油船的結(jié)構(gòu)及節(jié)點(diǎn)更合理、重量更輕、壽命更長，在大型油船的設(shè)計上更是如此。另外，環(huán)保對于油船越來越重要，防污染要求和技術(shù)也越來越髙。</p>

22、;<p>　　油船是船舶行業(yè)中的頂梁柱，對其的設(shè)計內(nèi)容涵蓋了主尺度要素確定、型線設(shè)計、螺旋槳設(shè)計、船體總縱強(qiáng)度校核等部分，綜合考察了我們對船舶的分析和設(shè)計能力，是對大學(xué)四年知識的綜合運(yùn)用。關(guān)于油船設(shè)計的參考文獻(xiàn)眾多，通過這一段時間的學(xué)習(xí)，我不僅接觸了更加專業(yè)的設(shè)計實踐，同吋鍛煉了英文能力，學(xué)習(xí)了更多的專業(yè)英語詞匯，為此后的設(shè)計打好了基礎(chǔ)，做足了準(zhǔn)備。</p><p>　　1 油船設(shè)計任務(wù)書及分析&l

23、t;/p><p>　　1.1 油船設(shè)計任務(wù)書</p><p>　　1.1.1航區(qū)及用途</p><p>　　本船航行于我國沿海各主要港口，以裝載石油?？裳b運(yùn)各種液態(tài)物質(zhì)，流體物應(yīng)在整個艙室處所范圍內(nèi)均勻裝載，并盡可能形成水平，以盡量減小貨物移動的危害性。</p><p><b>　　1.1.2船級</b></p>

24、;<p>　　本船的船體、輪機(jī)、電氣設(shè)備等設(shè)計和建造應(yīng)符合中國船級社(CCS)的“鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范(2012)”的要求，其它性能滿足中華人民共和國海事局“國際航行海船法定檢驗技術(shù)規(guī)則（2008）”要求。</p><p>　　1.1.3主尺度限制</p><p>　　設(shè)計吃水T≦7.0米。</p><p>　　1.1.4裝載量要求</p>

25、;<p>　　設(shè)計吃水(T)時的載重量DW≧3500t</p><p>　　貨艙艙容Vc≧4000m3</p><p><b>　　1.1.5航速</b></p><p>　　本船滿載試航速度Vt≧11Kn，</p><p>　　主機(jī)參數(shù)： 6BSD-18A 2×368kw/900 rpm&

26、lt;/p><p>　　旋向：右旋 減速比：i=5:1</p><p>　　1.1.6續(xù)航力與自持力</p><p>　　續(xù)航力R=3000n mile，自持力為30d。</p><p>　　1.1.7船員定額24人</p><p>　　艙室布置要求：設(shè)單人間20人，其余為雙人間。</p><p

27、>　　1.2 設(shè)計任務(wù)書的分析</p><p>　　本船為我國沿海油輪，要全年通航近海，因此吃水不受到太大限制，根據(jù)任務(wù)書要求，取5.7m為本船吃水。考慮到空載時全船的重心較高，應(yīng)注意到對橫搖周期的影響，適當(dāng)調(diào)整壓載水的位置，并留出自由液面，利用它對橫搖周期好的影響。根據(jù)主機(jī)布置原則，尾機(jī)型在推進(jìn)和貨艙布置上占有優(yōu)勢，但空船時有尾傾，滿載時可能有首傾，因此必須考慮到首尾或雙層底內(nèi)有足夠壓載水來調(diào)整。<

28、/p><p>　　本船要求滿載試航時航速不小于11節(jié)，從母型船資料來看，這個航速不難達(dá)到，同時采用單槳單舵以改善阻力性能，推進(jìn)性能，操縱性能。以使主機(jī)功率得以充分發(fā)揮。</p><p>　　方型系數(shù)的選擇要以從艙容和阻力性能兩方面來考慮，在保證艙容的前提下，還要兼顧快速性。從造價和對方形系數(shù)影響程度來增大型寬和型深的辦法比較合適，在這種情況下方形系數(shù)可略減小。另外大的型深可保證艙容和最小干舷的

29、要求，大的型寬有利于改善水線面系數(shù)，對總布置也是有利的，取滿足要求的最小進(jìn)流段和去流段之后，盡可能加大平行中體長度，一方面對艙容有保證，同時簡化了設(shè)計型線。</p><p>　　本船為了降低阻力，減小能耗，首尾部型線采用球鼻形。為制造上的方便，球首、球尾采用折角線型。折角線在縱向按流體的流線形成，船體上下部分用折線相連而不是用光順的曲線連接，以減少船體加工，簡化裝配工作。同時船舶尾端采用方艉，一方面為了制造上的方

30、便 ，另一方面方艉的尾部縱剖線坡度緩和趨近直線，這樣可以使水流大致沿縱剖線放向流動，減少高速水流的扭轉(zhuǎn)和彎曲程度，從而減小能量損失，改善阻力性能。</p><p>　　1.3 船型選擇與設(shè)計技術(shù)措施</p><p><b>　　1.3.1船型選擇</b></p><p>　　本船為飛濺艏、方尾、單甲板、雙底設(shè)頂邊艙、雙機(jī)雙漿、柴油機(jī)驅(qū)動、具有多

31、艙的艉機(jī)型油船。</p><p>　　1.3.2設(shè)計技術(shù)措施</p><p>　?。?）參照母型船和保證貨艙布置以及推進(jìn)方面的原因，采用尾機(jī)型。</p><p>　　（2）根據(jù)主機(jī)，減速器的選擇，確定機(jī)艙的長度。</p><p>　　（3）貨艙長度由母型船在滿足艙容前提下確定。</p><p>　　（4）螺旋槳直徑盡可

32、能取大一些，可保證深度和提高推進(jìn)效率以及減小激力。</p><p>　　（5）首部采用飛劍艏以減小興波阻力，尾部采用雙方尾以改善推進(jìn)性能。</p><p>　?。?）保證壓載水艙，燃油艙，淡水艙的艙容。</p><p>　?。?）充分參考設(shè)計優(yōu)良的母型船，來替代相應(yīng)規(guī)范缺乏。</p><p>　　1.3.3設(shè)計流程圖</p>&

33、lt;p>　　結(jié)合母型船，按如下流程進(jìn)行設(shè)計（見圖1-1）：</p><p>　　圖1-1 船舶主尺度論證流程</p><p>　　2 主尺度認(rèn)證及性能校核</p><p>　　2.1主尺度選取注意事項</p><p>　　船舶的排水量、主要尺度（船長、船寬、型深、吃水）以及船型系數(shù)（方形系數(shù)、棱形系數(shù)、水線面系數(shù)、中剖面系數(shù)）統(tǒng)稱為船

34、舶主要要素。他們是描述船舶幾何形狀的一些最基本的特征數(shù)據(jù)。這些要素對船舶技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能（如：快速性、穩(wěn)性、耐波性、重量、容量、強(qiáng)度、總布置、經(jīng)濟(jì)性等）都有重大的影響，對船舶設(shè)計質(zhì)量也起著決定性的作用。因此合理地確定船舶主要要素是船舶設(shè)計中最基本最重要的工作之一。</p><p>　　船舶設(shè)計的理論和實踐表明，船舶主要要素的確定必須滿足如下的基本要求：</p><p>　　（1） 滿足浮力要求

35、，即新船設(shè)計吃水時的浮力應(yīng)等于設(shè)計排水量（LW+DW）；</p><p>　　（2） 滿足容量要求，即滿足新船所需的艙容和甲板面積；</p><p>　?。?） 滿足新船的各項技術(shù)性能，包括快速性、穩(wěn)性、操縱性、耐波性和強(qiáng)度等；</p><p>　　（4） 滿足用船部門（船東）對新船的使用要求；</p><p>　　（5） 滿足客觀條件（航區(qū)

36、航線、港口、建造廠等）對新船主要要素的限制；</p><p>　?。?） 努力提高新船的經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　確定船舶主要要素有三個顯著特點(diǎn)：問題的綜合性、求解的靈活性與多解性、求解過程的逐步近似。</p><p>　　由于主要要素的確定要處理錯綜復(fù)雜的矛盾且結(jié)果具有多解性，因此確定主要要素的過程往往是逐步近似的。開始時著眼于主要要求，初選主要要素，繼而進(jìn)行

37、各項性能估算，修正主要要素，最后，通過必要的繪圖和較準(zhǔn)確的校驗調(diào)整并確定主要要素。</p><p>　　2.2排水量估算與主尺度初選</p><p>　　2.2.1母型船資料</p><p><b>　　表2-1母型船資料</b></p><p>　　2.2.2排水量估算</p><p>　　按載

38、重量系數(shù)法初步估算排水量Δ，參考母型船2850/4091.17=0.69 ，則</p><p>　　2.2.3確定主尺度及船型系數(shù)</p><p>　　(1)Lbp = Lo×η=78.5×1.0743=84.3325m 取84.3m</p><p>　　(2)B= Bo×η=14.2×1.0743=15.255m

39、 取15.3m</p><p>　　(3)T= To×η=5.3×1.0743=5.694m 取5.7m</p><p>　　(4)D= Do×T/T。=6.8×5.7/5.3=7.313m 取7.3</p><p>　　型深需要考慮兩方面的要求：</p><p&g

40、t;　?、僖獫M足艙容要求VC≮3800m3： 參考母型船取為0.92。</p><p>　?、诟鶕?jù)海船規(guī)范，要滿足L/B＞5, B/D≤2.5的要求：</p><p>　　當(dāng)D取7.3m時， B/D=2.1≤2.5。此數(shù)合理。</p><p><b>　　(5)</b></p><p><b>　　(6)<

41、;/b></p><p>　　綜合上述，初步選取Lbp =84.3m B=15.3m T=5.7m D=7.3m Lbp =0.673 </p><p>　　Lbp =0.6837</p><p><b>　　2.2.4重量校核</b></p><p><b>　　（1）空船重量估算</b&

42、gt;</p><p><b>　　采用立方模數(shù)法：</b></p><p><b>　　（2）載重量估算</b></p><p>　　人員及行李（65+50）×24/1000=2.76t</p><p>　　食品及淡水15×24×（4+150）/1000=55.44t

43、</p><p><b>　　燃油60t</b></p><p>　　滑油60×0.045=2.7t</p><p>　　備品及供應(yīng)品0.7%×Lw。=8.6t</p><p>　　載重量Dw=2.76+55.44+60+2.7+8.6+3500=3629.5t</p><p>

44、;　　（3）重力與浮力的平衡</p><p><b>　　Δ=5072.5t</b></p><p>　　Dw+Lw=3629.5+1524.2=5153.7t</p><p>　?。↙w+Dw-Δ）/（Lw+Dw）=0.015<0.03</p><p>　　滿足設(shè)計任務(wù)書的要求。</p><p

45、><b>　　2.2.5航速校核</b></p><p><b>　　海軍系數(shù)法：</b></p><p><b>　　海軍系數(shù)</b></p><p><b>　　有效功率</b></p><p>　　2.2.6初穩(wěn)性的估算</p>

46、<p>　　初穩(wěn)性方程,其中按母型船資料換算</p><p><b>　　初穩(wěn)性高</b></p><p><b>　　故滿初穩(wěn)性足要求。</b></p><p>　　2.2.7橫搖周期的估算</p><p><b>　　合格</b></p><p

47、>　　2.2.8主尺度論證小結(jié)</p><p>　　初步確定主尺度及船型系數(shù)為：</p><p><b>　　Lbp=84.3m</b></p><p><b>　　D=7.3m</b></p><p><b>　　B=15.3m</b></p><p

48、><b>　　T=5.7m</b></p><p><b>　　Cb=0.673</b></p><p><b>　　Cp=0.7838</b></p><p>　　本章是先確定了載重量，然后再去用載重系數(shù)法確定排水量，接著根據(jù)母型船來確定主尺度和船型系數(shù)，然后估算空船重量再進(jìn)行重量校核，最后進(jìn)

49、行了航速校核，穩(wěn)性計算，和橫搖周期的估算。所做工作從理論方面做了闡述和計算分析，為后續(xù)過程的設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　3型線設(shè)計</b></p><p><b>　　3.1概述</b></p><p>　　型線設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計并繪制出型線圖。型線圖是后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、性能計算、模型試驗、艙室布置和放

50、樣建造的依據(jù)。型線設(shè)計實際上是與總布置設(shè)計平行或交叉進(jìn)行的，且要與總布置的要求互相協(xié)調(diào)。船體型線設(shè)計是船舶總體設(shè)計的重要內(nèi)容之一，船體型線的好壞對船舶的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性有重大的影響。</p><p>　　船舶主要要素只表示船舶的主要特征，而確定船舶形狀的則是船舶的型線。因此，型線設(shè)計時必須注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　?。?）保證新船具有良好的快速性</p><p&

51、gt;　　型線對船的快速性和耐波性影響很大，對穩(wěn)性、抗沉性及操縱性等都有一定的影響。型線設(shè)計時，除對耐波性有特別要求的船外，一般都把快速性放在首位來考慮。</p><p>　　（2）滿足總布置要求</p><p>　　與總布置有關(guān)的甲板地位、船艙尺度、機(jī)艙和設(shè)備的布置、浮態(tài)調(diào)整等的要求都應(yīng)在型線設(shè)計中加以考慮。當(dāng)總布置與性能對型線的要求發(fā)生矛盾時，往往以適當(dāng)?shù)亟档蛯δ承┬阅艿囊?，來滿足總

52、布置的需要。</p><p>　?。?）考慮船體結(jié)構(gòu)的合理性和施工、維修的方便</p><p>　　復(fù)雜多變的船體形狀，不僅增加建造工時，多耗材料，而且不易保證施工質(zhì)量，影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；過長過淺的尾懸體影響尾部的強(qiáng)度和剛度；外漂過渡、底部平坦的船首增加波浪的沖擊和船底的抨擊；上翹過大的首尾龍骨影響進(jìn)塢擱墩和強(qiáng)度等。</p><p>　　繪制型線圖的方法歸納起來有：改造

53、母型法、自行繪制法、系列型線、數(shù)學(xué)型線等等。</p><p>　　本船采用改造母型法。</p><p>　　3.2確定母型船浮心縱向位置</p><p>　　3.2.1繪制母型船水線以下橫剖面面積</p><p>　　圖3-1母型船水線以下橫剖面面積曲線</p><p>　　3.2.2計算母型船水線以下各站橫剖面面積&

54、lt;/p><p>　　利用CAD的面域功能計算各站橫剖面面積，</p><p>　　圖3-2水線以下各站橫剖面面積</p><p>　　表3-1母型船水下以下各站橫剖面面積值</p><p>　　3.2.3繪制母型船橫剖面面積曲線</p><p>　　圖3-3母型船橫剖面面積曲線</p><p>

55、　　3.3（l-Cp）法求各站移動距離</p><p>　　表3-2母型船各站移動距離</p><p>　　3.4繪制橫剖面面積曲線</p><p>　　圖3-4由母型船橫剖面面積曲線得設(shè)計船橫剖面面積曲線</p><p><b>　　3.5繪制型線圖</b></p><p>　　3.5.1選定繪

56、圖比例，繪制設(shè)計船的格子線。</p><p>　　3.5.2繪制輔助水線半寬圖</p><p>　　（1）在水線圖上繪制輔助站位置；</p><p>　?。?）在輔助站上量取半寬Yi=B，其中Yi和B為設(shè)計船某輔助水線在各站的型值半寬和型寬。Yio和Bo分別是母型船各水線的型值半寬和型寬，由此得到各輔助水線。</p><p>　　圖3-5輔助

57、半寬水線</p><p>　　3.5.3繪制橫剖面圖以及半寬水線圖</p><p>　　（1）在輔助水線上讀出各理論站上輔助水線的半寬值</p><p>　?。?）畫出輔助橫剖面圖</p><p>　　圖3-6輔助橫剖面圖</p><p>　?。?）在橫剖面圖上畫出輔助水線，Ti=Tio/To，其中T和To分別為設(shè)計船

58、和母型船的設(shè)計吃水，已知T=5.7，To=5.3.</p><p>　　表3-3理論水線與輔助水線數(shù)值比較</p><p>　?。?）在輔助水線上量取每一站的半寬值就值實際半寬值</p><p>　　（5）在實際半寬水線上量取半寬值就是實際半寬值</p><p>　　表3-4設(shè)計船實際半寬值</p><p>　?。?）

59、利用表3-4中的實際水線半寬值，從而得到水線以下部分的橫剖面圖。</p><p>　　圖3-7水線以下部分的橫剖面圖</p><p>　　3.5.4繪制縱剖面圖</p><p>　　把橫剖面圖以及半寬水線圖中的縱剖線圖個點(diǎn)投影到側(cè)面圖中，繪制各條縱剖面，并進(jìn)行三面光順。</p><p><b>　　圖3-8縱剖面圖</b>

60、;</p><p>　　3.5.5繪制首尾輪廓并進(jìn)行三項光順</p><p>　　把縱剖面圖上首尾輪廓的點(diǎn)在半寬水線圖上和橫剖面圖上進(jìn)行光順</p><p>　　圖3-9有首尾輪廓線的縱剖面圖</p><p>　　3.5.6繪制型值表</p><p><b>　　圖3-10型值表</b></

61、p><p>　　3.5.7最終型線圖</p><p>　　按比例縮小圖見附圖0</p><p><b>　　圖3-11型線圖</b></p><p><b>　　4總布置設(shè)計</b></p><p><b>　　4.1概述</b></p>&l

62、t;p>　　以滿足船東提出的使用要求和航行性能為前提，合理經(jīng)濟(jì)地確定新船整體布置的工作，就是所謂總布置設(shè)計?？v布置設(shè)計的任務(wù)是要完成新船總布置圖的設(shè)計與繪制。船舶總布置圖，一般包括側(cè)面圖、各層甲板、艙底平面圖及平臺平面圖，有的還要繪出橫剖面圖和陰影圖。</p><p>　　總布置設(shè)計是船舶設(shè)計中極為重要的一環(huán)?？偛贾迷O(shè)計的好壞對船舶的使用效能與經(jīng)濟(jì)性、航行性能與安全性以及結(jié)構(gòu)工藝性都有直接的影響，總布置設(shè)計

63、與型線設(shè)計一樣，會影響全局，是后續(xù)設(shè)計繪圖與計算工作的只要依據(jù)。</p><p>　　總布置設(shè)計的特點(diǎn)是涉及面廣、考慮因素多、實踐性強(qiáng)。雖然是設(shè)繪一張總布置圖，但涉及到船、機(jī)、電三個專業(yè)，其中，船體又包括總體性能、船體結(jié)構(gòu)及舾裝等三個方面；考慮的因素包括船舶使用要求、航行性能與經(jīng)濟(jì)性；同時，總布置又因船舶類型、用途、航區(qū)條件等的不同可有很大差異。因此，進(jìn)行總布置設(shè)計時必須注重調(diào)查研究。通過調(diào)查，通徹了解使用者的意

64、見，了解同航線上同類船舶的艙室布置、設(shè)備配置及布置要求，把握設(shè)計船布置上的特殊性；通過分析研究，統(tǒng)籌處理好設(shè)計船的各種矛盾，抓住主要矛盾，擬訂設(shè)計措施，發(fā)揮創(chuàng)造性，形成設(shè)計特色。</p><p>　　4.1.1在總布置設(shè)計中，除了注意各類船舶布置上的特殊要求外，一般都應(yīng)遵循的原則</p><p>　　(1)最大限度地提高船舶的使用效能。客船應(yīng)合理分區(qū)，客艙布置應(yīng)經(jīng)濟(jì)實用，保證旅客的舒適安全

65、，交通方便。</p><p>　　(2)保證船舶的航行性能。合理地進(jìn)行船上各項重量分布，以保證船舶在各種裝載情況下有良好的浮態(tài)；降低重心，減小受風(fēng)面積及合理設(shè)計干舷甲板上的開口位置以改善大傾角穩(wěn)性；合理地布置水密艙壁以改善船舶抗沉性與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；采用舷弧或升高甲板保證首部干舷以減少甲板上浪；良好的駕駛視線和航行信號設(shè)備布置以減少航行事故；此外，還要注意當(dāng)事故發(fā)生時便于船員對船舶及乘客進(jìn)行施救與逃生等。</p&

66、gt;<p>　　(3) 滿足各有關(guān)規(guī)范、規(guī)則及公約的要求。</p><p>　　(4)便于建造、檢查、維修及設(shè)備的更換，船上各處所應(yīng)用良好的可達(dá)性。</p><p>　　(5) 艙室布置時，要努力改善船員與旅客的工作和生活條件。</p><p>　　(6)在經(jīng)濟(jì)適用的前提下，注意外部造型與內(nèi)部裝璜，給人以“美”感。</p><p&

67、gt;　　4.1.2總布置設(shè)計的步驟一般為</p><p>　　（1）在調(diào)查研究和分析母型船資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)新船的使用特點(diǎn)和技術(shù)任務(wù)的要求，確定船舶主尺度并進(jìn)行總布置草圖設(shè)計。這時，對于主體部分，只作總體區(qū)劃，畫出各種不同用途船艙的位置；對于上層建筑，則根據(jù)艙室面積、駕駛視野、梯道和設(shè)備等的布置要求，只確定其外形尺寸，然后，在根據(jù)總布置草圖對船的某些典型載況的浮態(tài)與穩(wěn)性，大船的靜水彎矩等性能進(jìn)行校核，并根據(jù)核算

68、結(jié)果對布置作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，直至符合設(shè)計要求為止。</p><p>　　（2）根據(jù)方案審查的意見，修改總布置并進(jìn)行草圖的深化細(xì)化工作。具體設(shè)繪全船梯口、通道與機(jī)（爐）艙棚，參照有關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行各種設(shè)備與舾裝的選型，最后，根據(jù)型線圖繪制船的側(cè)輪廓和各層甲板輪廓線，并在各甲板平面內(nèi)布置各類艙室和設(shè)備，繪出正式的總布置設(shè)計圖。</p><p><b>　　4.2總體布局區(qū)劃</b&

69、gt;</p><p><b>　　4.2.1縱向區(qū)劃</b></p><p>　　（1）確定肋骨間距、排肋位</p><p>　　我國《鋼質(zhì)海船建造規(guī)范》規(guī)定：標(biāo)準(zhǔn)肋骨間距</p><p>　　Sb=0.0016L+0.5</p><p>　　式中，L――垂線間長（m）；Sb――標(biāo)準(zhǔn)肋距（m）&

70、lt;/p><p>　　本船L=84.3m，可算得Sb＝0.63488 m，按照規(guī)范要求首尾尖艙范圍內(nèi)的Sb≯0.6 m。考慮到設(shè)計船的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和施工方便性，取全船肋距為0.6 m。</p><p>　?。?）繪制船舶側(cè)面圖</p><p><b>　　（3）主體船</b></p><p>　　首型：與型線圖一致。</

71、p><p>　　尾型：與型線圖一致，由舵槳布置最后確定。</p><p>　　主船體內(nèi)部水密艙的劃分，水密艙壁將主船體劃分為首尖艙若干貨艙，機(jī)艙及尾尖艙等，水密艙壁的最少個數(shù)《鋼制海船入級規(guī)范2006》中規(guī)定：</p><p>　　（4）機(jī)艙位置及長度</p><p>　　該設(shè)計船舶為尾機(jī)型船舶。</p><p>　　機(jī)艙

72、長度的確定：根據(jù)設(shè)計要求，設(shè)計船所用主機(jī)，機(jī)艙長度為12.0m，8#—29#肋位。</p><p>　　（5）首尾尖艙長度的確定</p><p><b>　?。?）首尖艙長度：</b></p><p>　　《船舶與海上設(shè)施法定檢驗規(guī)則》中規(guī)定：貨船的防撞艙壁距艏垂線的距離即首尖艙長Lf不小于0.05L（對于L>200m的船，Lf不小于10

73、m），同時Lf不大于0.08L。實取距艏垂線5.10m，艙壁在132#肋位處。</p><p><b>　　（7）尾尖艙長度</b></p><p>　　單槳的船la一般取為0.035Lpp—0.045Lpp，由尾軸管長度，尾軸管安裝和密封所需的位置決定，雙槳也大體如此。一般的首尾尖艙長度之和約占垂線間長的9%-12%左右。實取艉尖艙長度為4.80m，艙壁在3#肋位處

74、。</p><p>　?。?）油船貨油艙的劃分：</p><p>　　考慮規(guī)范對貨油艙的許用長度，連續(xù)縱艙壁等要求：《鋼制海船入級與建造規(guī)范》中規(guī)定，每一貨油艙的長度不超過10m或按照貨油艙許用長度表來確定值，取兩者中較大者。本船設(shè)計中將劃分6個貨油艙，從35#肋位到125#肋位：</p><p>　　一號貨油艙從35#—50#肋位

75、 艙長9.0m</p><p>　　二號貨油艙從50#—65#肋位 艙長9.0m</p><p>　　三號貨油艙從65#—80#肋位 艙長9.0m</p><p>　　四號貨油艙從80#—95#肋位 艙長9.0m</p><

76、;p>　　五號貨油艙從95#—110#肋位 艙長9.0m</p><p>　　六號貨油艙從110#—125#肋位 艙長9.0m</p><p>　　（9）壓載水艙的布置</p><p>　　專用壓載水艙的容積應(yīng)滿足防污染公約的船舶吃水和首位吃水差的要求：船中吃水應(yīng)不小于 3.686m，在

77、首、尾垂線處的吃水差值不得大于0.015L=1.2645m，在尾垂線的吃水，必須保證螺旋槳全部沒水。</p><p>　?。?0）油艙還要考慮泵艙，污油水艙，浮力艙的布置。</p><p>　　肋骨間距：按設(shè)計任務(wù)書要求，肋骨間距為600mm。</p><p><b>　　4.2.2豎向劃分</b></p><p>　　

78、（1）雙層底的設(shè)置于高度</p><p>　　《鋼制海船入級與建造規(guī)范》中規(guī)定，小于5000噸的油船應(yīng)設(shè)置雙層底，雙層底的高度在任何情況下不得小于700mm，且不得小于按下式計算所得的值：hd=25B+42T+300=921.9</p><p>　　式中：B為船寬，d為吃水。實取雙層底的高度為1000mm。</p><p>　　（2）油、水艙的布置</p>

79、;<p>　?、偃加团摚喝加蛢Υ媾摱嗖贾迷陔p層底和機(jī)艙前的深油艙內(nèi)：日用燃油柜、燃油沉淀柜布置在機(jī)艙：軸機(jī)和主機(jī)進(jìn)出港及啟動用輕柴油布置在機(jī)艙的雙層底。</p><p>　　②滑油艙：滑油儲存柜、滑油沉淀柜、氣缸滑油柜布置在機(jī)艙雙層底內(nèi)：滑油儲存柜在主機(jī)下雙層底內(nèi)。</p><p>　　③淡水艙：布置在艏、尾尖艙，雙層底及邊艙內(nèi)。</p><p>　　

80、④壓載水艙：壓載水艙布置在首、尾尖艙、雙層底、舷邊艙及頂邊艙內(nèi)。其容積要滿足壓載航行時首、尾吃水的要求。</p><p><b>　　（3）上層建筑</b></p><p><b>　?、偈讟?lt;/b></p><p>　　首樓設(shè)置要考慮甲板上浪，還要考慮規(guī)范對首部最小干舷高度要求及錨泊設(shè)備的布置。首樓內(nèi)河布置油漆間、燈具間

81、、帆攬間等。</p><p>　　②尾樓上層建筑尺度和層數(shù)</p><p>　　考慮艙室面積需要、露天甲板的布置要求、救生設(shè)備布置、駕駛視線、重心重量要求、受風(fēng)面積要求等因素。確定設(shè)置包括首尾樓在內(nèi)4層上層建筑，高度依次為2.4m，2.4m,2.4m,2.4m。</p><p>　　4.2.3繪制船舶側(cè)面圖</p><p>　　(1) 主甲板

82、平面圖</p><p>　?、馘^泊設(shè)備布置：錨泊設(shè)備包括起錨機(jī)，錨、錨鏈、錨鏈艙、錨鏈筒、擎鏈器等。以上設(shè)備的布置都按照《鋼制海船入級與建造規(guī)范》中的規(guī)定來選取。本船錨泊設(shè)備布置在艏樓甲板上。</p><p>　　②系錨泊設(shè)備的布置：系泊設(shè)備包括絞攬機(jī)，攬繩、導(dǎo)攬器、系攬樁、攬索卷車等。系泊設(shè)備布置在首樓甲板上</p><p>　　③第一層上層建筑內(nèi)的布置：第一層甲

83、板布置了應(yīng)急發(fā)電室、機(jī)修間、電工間CO2室、存儲室、理貨室等。</p><p><b>　　(2)艙底平面圖</b></p><p>　?、贆C(jī)艙布置：機(jī)艙布置在主機(jī)，輔機(jī)，配電器，集中控制室，油水艙等。</p><p>　?、陔p層底布置：雙層底布置了污油艙、水艙、壓載水艙。</p><p>　　③舵機(jī)艙布置：布置舵機(jī)及其

84、附屬設(shè)備。</p><p>　　(3)上層建筑及甲板室各層平面圖</p><p>　?、俅瑔T工作和生活艙室布置</p><p>　　本船的工作室包括駕駛室、海圖室、報務(wù)室、應(yīng)急發(fā)電室、雷達(dá)室、廣播室、理貨室、機(jī)修間、電工間、CO2室、蓄電池室、機(jī)艙集中控制室、儲物間。</p><p>　　本船的生活艙室包括船員艙室、公共處所的廚房、餐廳、會議

85、室、廁所、浴室，換洗室，娛樂室。</p><p><b>　　②通道的布置</b></p><p>　　各種通道的寬度不小于0.8m、樓梯寬不小于0.8m、斜度不大于60度。</p><p><b>　　③救生設(shè)備的布置</b></p><p>　　本船救生設(shè)備包括救生艇、救生圈、救生衣。詳細(xì)說明見

86、總體說明書。 </p><p>　　4.2.4按總布置圖估算貨物、燃油、滑油、淡水等各項的重量重心</p><p><b>　　載重量估算:</b></p><p>　　人員行李： =（65+50）×24/1000=2.76t</p><p>　?。ㄆ渲写瑔T人數(shù)24；每人的體重及行李重分別約為65Kg、50K

87、g）</p><p>　　糧食淡水： =15×24×(150+4)/1000=55.44t</p><p>　?。ㄆ渲写瑔T人數(shù)24；每人每天的糧食及淡水用量分別約為4.5Kg、100Kg）</p><p>　　燃油：=0.001× =0.001×</p><p>　　=0.001×0.22&#

88、215;298×2×3000×1.15/10.8=41.89t</p><p>　?。ㄆ渲術(shù)o、Ps 、R 、Vs 、k 分別為耗油率、主機(jī)功率，續(xù)航力、服務(wù)航速和儲備系數(shù)）</p><p>　　滑油：=4.5% =1.89t （柴油機(jī)的比例系數(shù)取4.5%）</p><p>　　備品，供應(yīng)品： 0.7%*lwo=0.7%

89、*1227.09=8.6t</p><p>　　載重量Dw=2.76+55.44+41.89+1.89+8.6+3500=3610.52t</p><p><b>　　4.3總布置圖繪制</b></p><p><b>　　原圖見附圖1</b></p><p><b>　　圖4-1總布置&

90、lt;/b></p><p><b>　　5船舶性能計算</b></p><p>　　5.1靜水力性能計算</p><p>　　5.1.1靜水力電算</p><p>　　根據(jù)繪制的型線圖，讀出數(shù)據(jù)到型值表，在把數(shù)據(jù)輸入到靜水力電算文件中進(jìn)行計算，按照生成的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行靜水力曲線繪制，得到的數(shù)據(jù)文件如下：</p

91、><p><b>　　電算輸出結(jié)果如下：</b></p><p>　　表5-1靜水力曲線數(shù)據(jù)</p><p>　　注:1）表列字符意義如下: </p><p>　　T - 吃水(m) </p><p>　　Xb - 浮心縱向坐標(biāo)(m)</p><p>　　Zb - 浮

92、心垂向坐標(biāo)(m)</p><p>　　Cb - 方形系數(shù)</p><p>　　Cm - 中橫剖面系數(shù) </p><p>　　Cp - 棱形系數(shù) </p><p>　　Aw - 水線面面積(m2) </p><p>　　Cw - 水線面系數(shù) </p><p>　　Dcm - 每厘米吃水排

93、水量噸數(shù)(t/cm) </p><p>　　V - 型排水體積(m3) </p><p>　　D - 排水量(t) </p><p>　　Zm - 橫穩(wěn)心高(m) </p><p>　　Zml - 縱穩(wěn)心高(m) </p><p>　　Cvp - 垂向棱形系數(shù)

94、 </p><p>　　Mcm - 每厘米縱傾力矩(tf-m/cm) </p><p>

95、　　Xf - 漂心縱向坐標(biāo)(m) </p><p>　　2）船形系數(shù)均相對于垂線間長(Lbp)和型寬(B)計算而定。 </p><p>　　3）Xb、Xf均以舯前為 + 、舯后為 - 。</p><p>　　5.1.2繪制靜水力曲線</p><p><b>　　圖5-1靜水

96、力曲線</b></p><p>　　5.1.3邦戎曲線電算表和圖</p><p>　　表5-2邦戎曲線電算表</p><p><b>　　圖5-1邦戎曲線</b></p><p>　　5.2船舶浮態(tài)與穩(wěn)性計算</p><p>　　本船穩(wěn)性按ZC《海洋船舶穩(wěn)性規(guī)范》進(jìn)行計算。根據(jù)《海規(guī)》

97、，對本船核算壓載出港、壓載到港及滿載出港、滿載到港四種載況的穩(wěn)性。</p><p>　　以下計算所用數(shù)據(jù)采自下列資料：型線圖、總布置圖和靜水力曲線。</p><p>　　5.2.1穩(wěn)性橫截曲線圖電算表與圖 </p><p>　　表5-3穩(wěn)性橫截曲線表</p><p>　　圖5-3穩(wěn)性橫截曲線</p><p>　　5.

98、2.1各種裝載情況下排水量和重心位置的計算 </p><p>　　表5-4排水量和中心位置計算——壓載到港</p><p>　　表5-5排水量和中心位置計算——壓載出港</p><p>　　表5-6排水量和中心位置計算——滿載到港</p><p>　　表5-7排水量和中心位置計算——滿載出港</p><p>　　5.

99、2.2各種裝在情況浮態(tài)及穩(wěn)性計算</p><p>　　表5-8各種裝載情況的浮態(tài)與穩(wěn)性計算</p><p>　　5.2.3各種裝載情況船舶穩(wěn)性總表</p><p>　　按《海船穩(wěn)性規(guī)范》核算</p><p>　　表5-9各種裝載情況船舶穩(wěn)性總表</p><p>　　5.2.4各種情況受風(fēng)面積計算</p>

100、<p>　　5-10受風(fēng)面積計算——壓載到港</p><p>　　5-11受風(fēng)面積計算——壓載出港</p><p>　　5-12受風(fēng)面積計算——滿載到港</p><p>　　5-13受風(fēng)面積計算——滿載出港</p><p>　　5.2.5風(fēng)傾力臂計算</p><p>　　根據(jù)《海船穩(wěn)性規(guī)范》船舶風(fēng)傾力臂按下式

101、計算：</p><p>　　If=PAZ/1000Δ（m）</p><p>　　其中：p單位計算風(fēng)壓(Kgf/m2)，是航區(qū)、風(fēng)壓中心zf的函數(shù)；</p><p>　　Af船體吃水以上受風(fēng)面積(m2)；</p><p>　　zf受風(fēng)面積中心到計算吃水線的距離(m)；</p><p>　　Δ核算狀態(tài)的排水量。</p

102、><p><b>　　5-14風(fēng)傾力臂</b></p><p>　　5.2.6對重心的靜穩(wěn)性臂(0，Zg)、動穩(wěn)性臂及最小傾覆力臂</p><p>　　5-15對重心的靜穩(wěn)性臂</p><p>　　5-16對重心的動穩(wěn)性臂——壓載到港</p><p>　　5-17對重心的動穩(wěn)性臂——壓載出港</

103、p><p>　　5-18對重心的動穩(wěn)性臂——滿載到港</p><p>　　5-19對重心的動穩(wěn)性臂——滿載出港</p><p>　　5-20各種裝載情況下的動穩(wěn)性臂</p><p>　　圖5-4各種裝載情況下的穩(wěn)性曲線</p><p>　　5.2.7計算全速回轉(zhuǎn)的橫傾角φ回</p><p>　　根據(jù)

104、《海船穩(wěn)性規(guī)范》機(jī)動船舶全速回轉(zhuǎn)時的橫傾角φ回≤φr。其中回轉(zhuǎn)力臂lR 按下式計算：</p><p>　　其中：Vm最大設(shè)計航速Vm=0.514*11.5=5.654 (m/s)；</p><p>　　Lw水線長Lw=84.3 (m)；</p><p>　　KG重心高KG=3.4 (m)；</p><p>　　d核算吃水d=5.7(m)。&l

105、t;/p><p>　　lR==0.02*5.142/84.3*(3.4-2.85)=0.0114 (m) </p><p>　　φ回=tg-1(lR /GM)=57.3*tg-1(0.0114/2.98)=0.220≤φr=12.50</p><p><b>　　5.3螺旋槳設(shè)計</b></p><p>　　5.3.1船型與

106、有效馬力</p><p><b>　　表5-21船型數(shù)據(jù)</b></p><p>　　有效功率估算：根據(jù)艾亞法軟件可以估算不同船速下的有效功率</p><p>　　5-22艾亞法軟件計算的有效功率</p><p><b>　　5.3.2主機(jī)參數(shù)</b></p><p><

107、;b>　　5-23主機(jī)參數(shù)</b></p><p>　　5.3.3推進(jìn)因子的確定</p><p><b>　　(1)伴流分?jǐn)?shù)w</b></p><p>　　根據(jù)泰勒公式選取伴流分?jǐn)?shù)：</p><p>　　(2)推力減額分?jǐn)?shù)t</p><p>　　(3)相對旋轉(zhuǎn)效率</p&

108、gt;<p>　　近似地取為ηR =1.0</p><p><b>　　(4)船身效率</b></p><p>　　ηH =(1-t)/(1-w)=(1-0.2225)/(1-0.285)=1.092</p><p>　　5.3.4槳葉數(shù)Z的選取</p><p>　　根據(jù)一般情況，普通船多用四葉，加之四葉圖

109、譜資料較為詳盡、方便查找，故選用四葉。</p><p>　　3.3.5槳型的選取說明</p><p>　　由于本船為內(nèi)河自航原油駁船，采用MAU 4葉槳圖譜進(jìn)行設(shè)計計算 </p><p>　　5.3.6圖譜圖譜選取說明</p><p>　　選取MAU4-40, MAU4-55,MAU4-70三張圖譜。</p><p>

110、　　5.3.7列表按所選圖譜（考慮功率儲備）進(jìn)行終結(jié)設(shè)計</p><p>　　可得3組螺旋槳的要素及VsMAX</p><p>　　功率儲備取10%，軸系效率ηS=0.97。</p><p><b>　　螺旋槳敞水收到功率</b></p><p>　　PDO = 2×Ps2×0.9×ηS&#

111、215;ηR</p><p>　　=2× 494×0.9×0.97×1.0</p><p><b>　　=828hp</b></p><p>　　螺旋槳轉(zhuǎn)速N=180rpm</p><p>　　5-24由圖譜可查得：（參考船舶原理下P267-268）</p><

112、p>　　據(jù)上表結(jié)果可繪制PTE、δ、P/D及η0對V的曲線，如下所示：</p><p>　　圖5-5MAU4葉槳設(shè)計結(jié)果</p><p>　　從PTE-f(V)曲線與船體滿載有效馬力曲線之交點(diǎn)，可得不同盤面比所對應(yīng)的設(shè)計航速及螺旋槳最佳要素P/D、D及η0如下表所列：</p><p>　　表5-25設(shè)計計算的最佳要素表</p><p>

113、<b>　　5.3.8空泡校核</b></p><p>　　按柏利爾空泡限界線中商船上限線，計算不發(fā)生空泡之最小展開面積比。</p><p><b>　　槳軸沉深 </b></p><p>　　計算溫度 ， ， ， </p><p>　　表5-26空泡校核計算結(jié)果</p>&l

114、t;p>　　根據(jù)上述結(jié)果作圖，可求得不發(fā)生空炮的最小盤面比及其多對應(yīng)的最佳螺旋槳要素。</p><p>　　圖5-6空泡校核計算結(jié)果</p><p>　　5.4舵的初步設(shè)計與操縱性預(yù)估</p><p>　　為使設(shè)計船具有良好的操縱性，大多數(shù)船舶都使用常規(guī)舵裝置，它結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。</p><p>　　5.4.1舵的數(shù)目、形式和位置選

115、擇</p><p>　　由于本船采用雙雙槳，為了具有較好的操縱性，采用舵的形式為流線型、懸掛式半平衡舵；這種舵由于水動力作用點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸較近，故轉(zhuǎn)舵力矩較小。</p><p>　　5.4.2舵葉主要參數(shù)的選取</p><p><b>　　（1）舵面積確定</b></p><p>　　根據(jù)母型船資料，舵面積系數(shù)取為 。μ=2.

116、5%</p><p>　　（2）舵的外形尺寸選擇</p><p>　　參考母型資料，選取展弦比 則</p><p><b>　　，取為1.7m。</b></p><p>　　0站（舵桿中心線處）的高度值為4.3m，故可以布置該舵。</p><p>　　選取平衡比 ，其中A1為舵軸前的面積。&l

117、t;/p><p>　　對應(yīng)舵軸前寬度 ，取 為0.8m。</p><p><b>　?。?）舵的布置</b></p><p>　　舵桿中心線布置在0站，舵距基線高度根據(jù)母型船選取，為0.48m。</p><p>　　繪出舵的外形圖見總布置圖。</p><p>　　5.4.3舵葉的主要參數(shù)</p&

118、gt;<p><b>　?。▎蝹€舵）</b></p><p>　　h=3.285m b=1.7</p><p><b>　　6設(shè)計結(jié)果分析</b></p><p><b>　　6.1設(shè)計評價</b></p><p>　　經(jīng)過3個多月的緊張工作，到目前為止3500

119、T油船的設(shè)計已基本完成，現(xiàn)將其主要技術(shù)特點(diǎn)以及不足之處分析如下：</p><p>　　6.1.1本船的主要特點(diǎn)</p><p>　　（1）本船船型比較優(yōu)良，采用飛剪首，平尾船型，具有阻力小，推進(jìn)效率高，船體振動小等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　?。?）本船采用低轉(zhuǎn)速、大直徑螺旋槳，進(jìn)一步提高了推進(jìn)效率，使本船設(shè)計航速可達(dá)到11.5kn,滿足了任務(wù)書的要求。</p&

120、gt;<p>　　6.1.2設(shè)計中的不足之處與改進(jìn)措施</p><p>　?。?）水線設(shè)計時，不等間距，影響進(jìn)水角計算結(jié)果。</p><p>　?。?）油船縱向分倉過小，不符合設(shè)計習(xí)慣。</p><p>　　（3）主機(jī)功率選取過大，沒考慮實際情況。</p><p>　　以上均為粗淺的看法，若有不妥之處希批評指出。</p&g

121、t;<p><b>　　6.2心得體會</b></p><p>　　隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。經(jīng)過幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺

122、。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)?？傊?，這次畢業(yè)設(shè)計我獲益匪淺，它讓我在各方面都得到了鍛煉，我相信這次的畢業(yè)設(shè)計對我今后的工作將會有極大的幫助。</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p&g

123、t;　　本設(shè)計在許老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計和計算，無不凝聚著方老師的心血和汗水，在四年的本科學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著老師的精心指導(dǎo)和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向方老師表示深深的感謝和崇高的敬意。</p><p>　　不積跬步何以至千里，本設(shè)計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和