72m工程甲板驳的总体性能计算【毕业设计】.doc

1、 1 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 72m 工程甲板驳的总体性能计算 学 院： 学生姓名： 专 业： 船舶与海洋工程 班 级： 指导教师： 起 止 日期： 2 目录 目录 . 1 摘 要 . 3 1 总体部分 . 5 1.1 分析任务书与母型资料 . 5 1.2 母型船主要尺度及参数 . 7 1.3 设计船排水量及主要尺度确定 . 8 1.4 总布置设计与绘制总布置草图 . 11 1.5 重量重心计算 . 12 1.6 总布置正式图 . 13 2 性能部分 . 13 2.1 仿氏变换与设计船型线绘制 . 14 2.2 静水力计算与静水力曲线图 . 17 2.3 设计船稳性与浮态计算 .

2、 27 2.4 设计船船体阻力 . 28 参考文献 . 30 附图： . 31 设计总结与致谢 . 32 东海科学技术学院毕业设计 正文 3 72m 工程甲板驳的总体性能计算 摘 要 驳船是一种船型小、载重量大、 本身无动力或只设简单的推进装置，依靠拖船或推船带动的或由载驳船运输的平底船。 由于驳船需要拖船拖动，因此对驳船进行相应的性能 计算往往可以对于拖船的马力设计具有导向作用，驳船在近途运输中用处广泛，近年来驳船也越来越多得肩负了远途运输的工作，因此对于驳船的性能又提出了新的性能指标，本次课题的只是在母型船的基础上设计一艘新型船，涉及到船舶静力学，船舶快速性，钢制海船规范等内容。通过本次学

3、习可以更加巩固了各个专业课的基础知识，并在一定的基础上做了渗透。 本次设计的船舶为 沿海海岸临时装载货物的箱型甲板海驳，无人职守，设备简单，全长72m，吃水 2.6m，载货 2200t，适应多个航速，配合合理的拖船搭配，能具有良好的制动性能。 关键词 驳 船 ； 无动力 ； 船舶静力学 ； 船舶快速性 ;东海科学技术学院毕业设计 正文 4 72m the engineering Deck barge Overall Performance calculation Abstract Deck barge is a small ship with a flat bottom but carrys

4、a lot.there is no any powerful equipment or a small one which has a limited function.Always there is a towboat to support power.So the performance calculation will be important to make sure a Appropriate design of towboat. The deck barge have already been a big role in transportation of short trips,

5、so there comes a challenge that how to improve Performance of the deck barge.Im design a new ship base on a old ship which is given.Many aspects are involved in this project. In the task,a new deck barge which is box ship for coastal transportation lengthen out to 72m,has a width of 14 and can burde

6、n 2200t,Mang speed is ok for it. Key Words deck barge;with out pow; Ship Hydrostatics and Stability; Ship speed and resistance 东海科学技术学院毕业设计 正文 5 1 总体部分 船舶的初步设计是船舶总体设计阶段最关键的组成部分。初步设计作为整个船舶生命周期的起始阶段在其整个阶段在广度和深度上存在限度，但该阶段涉及的全船主要技术形态和指标在全局上后期的设计过程起着不容忽视的指导作用。因此，在开始时分析任务书和相关资料的基 础上作出准确船舶主参数确定和性能等船体特征的把握就

7、显得尤为重要。 1.1 分析任务书与母型资料 船舶的设计任务书是对该船使用任务和技术要求的体现，是设计的依据和出发点。本设计船为单底、单甲板非自航钢质工程甲板驳，主要适用于沿海海岸临时装载货物的箱型甲板海驳，本船为无人箱型甲板驳，在被拖带航行时船上不准留人。 1.1.1 任务书 船 名： 工程甲板驳船 航 区： 类（ 遮蔽 航区） 船型特征： 本船为单底、单甲板非自航钢质工程甲板驳，主要适用于沿海海岸临时装载货物的箱型甲板海驳，本船为无人箱型甲 板驳，在被拖带航行时船上不准留人。 用 途： 用于 沿海海岸各类散装矿货及杂货运输 等 主尺度： 总长 LoA 72m 垂线间长 Lpp 72m 型宽

8、 B 18m 型深 D 3.80m 吃水 d 2.60m 方形系数 0.931 排 水 量 2800 t 载 货 量 2200 t 东海科学技术学院毕业设计 正文 6 肋 距 0.60 m 船级与船籍： 非国际 发电机组： 2 套 柴油机型号： ZC1100 额定功率： 7.4kw(10Ps) 额定转速： 1500r/min 额定功率： 5kw 额定功率： 184kw 额定转速： 1000r/min 额定功率： 160kw 柴油机型号： 6160A 13 发电机型号： T2H 160 额定功率： 5kw 柴油机型号： 6160A 13 额定功率： 184kw 额定转速： 1000r/min 发

9、电机型号： T2H 160 额定功率： 160kw 船体结构（材料、结构形式等）： 钢质焊接、纵横混合骨架结构形式。 总布置要求：主甲板以下共设 6 道水密横舱壁，将主船体分为尾尖舱、发电机舱（右）、 No.1空舱、首尖舱。主甲板首部设液压绞缆机 1 台、卷车 2 台，左右设带缆桩 4 只，导缆钳 2只，主甲板中部左右设带缆桩 4 只，导缆钳 2 只，主甲板尾部设液压绞缆机 1 台、卷车 2台带缆桩 4 只、导缆钳 2 只，艏、艉各设置桅杆 1 根，其布置各航行信号灯具。 锚设备 主锚： 900kg 短杆霍尔锚 2 只，其中 1 只备锚。 尾锚： 900kg 短杆霍尔锚 1 只。 锚链：首部锚

10、索采用镀锌钢丝绳 6*24-38-170，长度为 180m*1 根，尾部锚索采用镀锌钢丝-6*24-38-170，长度 150m*1 根。 东海科学技术学院毕业设计 正文 7 锚机：首尾部各设置 1 台液压卷扬机。 系泊设备 拖索： 6*2424.0-170 镀锌钢丝绳 180m*1 根。 系船索： 6*24*15-170 镀锌钢丝绳 140m*4 根。 其他： A315 型双柱带缆桩 10 只， B250 型双柱带缆桩 4 只， 200 型双滚轮导缆钳 2 只， 38 型卷车 4 台。甲板载货，其系固设备有： 6*24*15-170 镀锌钢丝绳 80m*4 根，松紧螺旋扣、卸扣、眼板以及脱钩

11、等索具。 救生消防设备 救生圈 6 只 (其中带自亮灯兼烟雾信号 3 只，带 救生浮索 2 只 )，救生衣 4 件 (其中带自亮灯 1件 )， 10 升舟车式泡沫灭火机 2 只， 4kg 手提式干粉灭火器 2 只，太平斧 2 把，半园消防桶 2 只。 3BA-9 消防泵 1 只，同型号的舱底总用泵 1 只（兼消防泵）。 信号设备 基本号灯左右舷灯各 1 盏、桅灯 1 盏、尾灯 1 盏、白环照灯 2 盏、红环照灯 2 盏、大号球体 3只、 4 号国旗 4 面、大型号钟 1 具。 其他 蓄电池 6 -195 12v 195Ah 4 只。 本船采用锌板防蚀装置，共布置 2AC-C5 锌块 40 块，

12、主要布置在船舭部木板上。 1.2 母型船主要尺度及参数 1.2.1 主尺度： 总 长 LOA 68.0 m 垂线间长 LPP 68.0 m 型 宽 B 15.0 m 型 深 D 3.60 m 设计吃水 d 2.60 m 结构吃水 d1 3.0 m 东海科学技术学院毕业设计 正文 8 肋 距 0.60 m 排 水 量 2543.9 t 载 货 量 1976.7 t L/B 4.53 B/D 4.17 方形系数 0.931 1.3 设计船排水量及主要尺度确定 1.3.1 仿氏变换系数的确定 主尺度的选择与船舶的快速性、稳性耐波性、操作性 、船体强度和震动及噪声有关。型深 D 和垂线间长 L 确定的

13、情况下根据母型船资料设计吃水 d、 船长、排水量。 设计船与母型船尺度相近，方形系数相等，同时满足排水量计算公式：BLBdCk21。 0000 ddBBLL 0588.168720 LLm ； 150 BBBn ； 16.2 6.20 ddp 可以算得 B= 14m 式中： L, B,d 分别为新船的垂线间长、型宽、吃水； L0, B0,d0 分别为母型船的垂线间长、型宽、吃水； 新船主尺度确定：垂线间长 L=72 m，型宽 B=14.m，型深 D=3.8 m，设计吃水 d=2.6 m。 设计排水量为 3231t。 则新船型的主尺度为： 总长 LoA 72m 垂线间长 Lpp 72m 型宽 B

14、 18m 型深 D 3.80m 吃水 d 2.60m 方形系数 0.931 东海科学技术学院毕业设计 正文 9 排 水 量 3231 t 载 货 量 2200 t 肋 距 0.60 m 在选择主尺度时，必须全面地考虑船舶的各项技术性能、经济性与主尺度之间的关系，同时还要注意到各个主尺度对技术、经济指标的影响程度。 1.3.2 空船重量估算 此次所要设计的甲板驳船属于民用船舶，我们将其空船重量分成船体钢料重量 HW 、舾装重量oW 、机电设备重量 HW 查船舶设计原理表 3.2.1 驳船范围在 0.300.43 取 OLW 0.36 则 LW =2800 0.36=1008t 查船舶设计原理表

15、3.2.3 可得驳船范围在 0.51-0.59 0.25-0.32 55.0OHOLWW ， 28.0OooLWW 则 HOW =0.55 OLW =554.4t OOW =0.28 OLW =282.2t MOW =1008-554.4-282.2=171.4t 驳船无动力装置，由船舶设计原理的公式（ 3.2.3）可得： 438.0)6.315(68 4.554)(1 OOO HOH DBL WC 东海科学技术学院毕业设计 正文 10 由船舶设计原理的公式（ 3.2.20）可得： 2 2 3.03 . 6 )6 8 ( 1 52 8 2 . 2)(2 OOO OOO DBL WC 所以 tD

16、BLCW HH 4 8 7)8.318(724 3 8.0)(1 tDBLCW Oo 350)8.318(72223.0)(2 4.171 MOM WW 因此空船重量 LW = HW +Wo + MW =487+350+171.4 =1008t 驳船无人在船因此排水量 为空船重量和载重量之和，所以 所以新船实际排水量： =1008.2+2200=3208t 新船主尺度的确定 : 选择各主尺度时需要考虑的主要因素和主尺度之间的联系规律，必须全面地考虑船舶的各项技术性能，经济性与主尺度之间的关系，同时还要注意到各个主尺度对技术，经济指标的影响程度。 从重量估算中得到设计船重量为 1018.2t。在任务书已知总长 L 为 72m，型宽 B 为 14m,所以新船主尺度确定为： 总长 L 72m 垂线间长 Lpp 72m 型宽 B 14m 型深 D 3.80m 吃水 d 2.60m 方形系数 0.931 排 水 量 3208t 载 货 量 2200 t 肋 距 0.60 m