船舶与海洋工程毕业设计：70m工作甲板驳船总布置设计和性能计算.doc

1、本科毕业论文（20 届）70m 工作甲板驳船总布置设计和性能计算所在学院 专业班级 船舶与海洋工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 毕业设计本科毕业设计 目录目 录前 言 .I摘 要 .IIAbstract .III1. 总体部分 .11.1 设计船主尺度确定 .11.1.1 母型船资料 .11.1.2 设计任务书 .21.1.3 主尺度估算 .31.1.4 设计船各项重量估算 .31.2 型线设计 .51.2.1 根据母型船改造法绘制型线图 .51.3 舾装数与锚泊设备计算 .81.3.1 概述 .81.3.2 主要计算尺度 .81.3.3 舾装数计算 .81.3.4 配备

2、 .81.4 总布置设计 .91.4.1 概述 .101.4.2 主要尺度 .101.4.3 吨位丈量 .101.4.4 主机 .111.4.5 总体布置要求 .111.4.6 总体布置 .111.4.7 船体结构 .111.4.8 主要舾装设备 .121.4.9 信号设备 .121.4.10 救生消防设备 .121.4.11 干舷及稳性 .131.4.12 载重量及载货量 .151.5 设计船舶重心计算 .162.静水力计算与静水力曲线图 .182.1 静水力计算 .182.2 静水力曲线绘制 .282.3 设计船稳性与浮态计算 .29毕业设计本科毕业设计 目录2.3.1 计算说明 .292

3、.3.2 初稳性与浮态计算 .292.4 设计船船体阻力估算 .312.4.1 主要计算参数 .312.4.2 基尔斯影响系数法 .31总结： .33参考文献 .34外 文 .35翻 译 .42本科毕业论文 前言I前 言驳船本身无自航能力，需拖船或顶推船拖带的货船。其特点为设备简单、吃水浅、载货量大。驳船一般为非机动船，与拖船或顶推船组成驳船船队，可航行于狭窄水道和浅水航道，并可根据货物运输要求而随时编组，适合内河各港口之间的货物运输。少数增设了推进装置的驳船称为机动驳船。机动驳船具有一定的自航能力。载驳船又称子母船，是运输载货驳船的专用船舶。每艘载驳船(母船) 可同时运载数十艘以上的驳船(子

4、船)，每只驳船一般可以装载数百吨货物。先把分散在内河各个码头的货物装到驳船上，然后将这些驳船编队由拖船拖到在锚泊中的大船旁边，装到大船一起运输；到达目的港后，大船在深水中锚泊，将驳船卸出，由拖船分别送至各自的码头。这种运输方式也称“ 门对门运输”，即货物可以从内河中某工厂的码头装入驳船，通过载驳船运输方式，运至另一工厂的码头后卸货。这样就避免了货物在中途转运和由此而产生的额外费用。普 通 驳 首 尾 两 端 斜 削 呈 流 线 型 ， 备 有 锚 和 舵 。 分 节 驳 两 端 呈 箱 形 （ 全 分 节 驳 ） ，或 一 端 斜 削 、 另 一 端 呈 箱 形 (半 分 节 驳 )。 中 国

5、 古 代 的 对 槽 船 （ 又 称 两 节 船 ） 可 以看 作 是 现 代 半 分 节 驳 组 成 的 船 队 的 雏 形 。 它 由 两 节 相 同 长 度 的 船 组 成 ， 前 节 船 首 端斜 削 ， 尾 端 呈 方 箱 形 ， 后 节 船 首 端 为 方 箱 形 ， 尾 端 斜 削 ， 两 节 船 的 方 箱 形 一 端 相 互对 拢 ， 用 缆 绳 联 接 。 舵 设 在 后 节 船 上 。 现 代 分 节 驳 上 一 般 不 设 舵 ， 美 国 的 分 节 驳上 也 不 设 锚 ， 中 国 和 西 欧 一 些 国 家 的 分 节 驳 上 设 锚 。 分 节 驳 结 构 简 单

6、 ， 施 工 方 便 ，造 价 低 ， 用 分 节 驳 组 成 船 队 ， 可 降 低 航 行 阻 力 ， 提 高 载 货 量 ， 因 此 分 节 驳 得 到 广 泛应 用 。 美 国 常 用 的 分 节 驳 有 3 种 ， 它 们 的 载 重 量 和 尺 度 是 根 据 内 河 航 道 的 标 准 尺度 确 定 的 。总的来讲，载驳船的发展比较缓。目前，民用LASH型载驳船在航运市场上基本上已经不存在，有些被船舶博物馆收藏，仅存的数艘LASH也被美国海军收购。LASH型载驳船不仅可以装载驳船和集装箱，还可以在作战时作为海军的后勤支援兵力，为海军运载大型军事装备和进行人员登陆，美国海军认为有军

7、事价值，故予以收购。前面提到，有3艘SEABEE型载驳船被美国海军收购，也基于同样原因。目前在航运市场上活跃的是BACO 型载驳船，在特定航线和重大件货运输上有优势，但数最却很有限。而重、特大件货物运输目前大多被半潜船垄断。载驳船未来的命运如何，将由市场来决定。本科毕业论文 摘要II摘 要本次设计目的是通过毕业设计，要求学生掌握船舶的总体设计过程，对以前所学的课程起到复习、巩固和总结的作用。设计船为 70m 工作甲板驳船本船为单底、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。本船的用途是用于沿海海岸各类散装矿货及杂

8、货运输等，主要航区为遮蔽航区。本次设计的内容主要包括两个方面：一、.总体设计包括 5 个部分：主尺度确定、型线设计、舾装数和锚泊设备计算、总布置设计、重心计算。二、性能计算包括：静水力计算、静水力曲线图的绘制、稳性和浮态计算、阻力计算。驳船的主要尺度为：船长为 70m，船宽为 17m，型深 3.8m，吃水 2.6m，排水量为2965.82t 满足设计要求和相关的法规。关键词 甲板驳船；总体部分；静水力计算，性能计算；本科毕业论文 摘要III70m work deck barges layout design and performance calculationAbstractThe desi

9、gn purpose is through the graduation design, demand the students master the overall design process, ship of the classes in the previously played the role to consolidate and summary review .Design ship for the ship 70m work for a deck barges,sin-gle deck of the self-propelled steel engineering deck b

10、arge, mainly suitable for the coast temporary loading goods box deck sea barge, there is no one in the boat when navigatingtowage prohibit to attract. The ships purpose is for coast all kinds of bulk cargo and cargo transportation ore,mainly navigating zone is covered compliant.The designmainly cont

11、ent indudes two aspects: First,general layout design inclu-des five parts: principal dim-ensions sure, type line design, outfitting number and MaoBo equipmentlayout design, calculation, gravity calculation.second, performance calculating including: Static hydraulic calculation, static hydraulic curv

12、e plotting, stability and float state calculation, friction calculation.The main criterion barges: The captain for 70m, ship wide for 17m, type deep 3.8 m, draft 2.6 m, displacement of 2965.82t meet the design requirementand relevant laws and regulations.Key words Barges; General parts; Static hydra

13、ulic calculation and performance calculation; Friction calculation.本科毕业论文 正文11. 总体部分1.1 设计船主尺度确定1.1.1 母型船资料母型船主要数据资料：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肋 距 0.60 m排 水 量 2543.9 t载 货 量 1976.7 tL/B 4.53B/D 4.17方形系数 0.931主机：发电机组：2 套1） 柴油机型号：ZC1100 额定功率：7.4kW(10

14、Ps) 额定转速：1500r/min 发电机型号：STC5 额定功率：5Kw 2） 柴油机型号：6160A13 额定功率：184kw 额定转速：1000r/min 发电机型号：T2H160 额定功率： 160kW母型资料：型线图、总布置图、船体说明书、吨位计算书、干舷计算书、舾装数计算书本科毕业论文 正文21.1.2 设计任务书题目：70m 工作甲板驳船总布置设计和性能计算航区：类（遮蔽航区）船型：本船为单底、单甲板非自航钢质工程甲板驳用途：用于沿海海岸各类散装矿货及杂货运输等主尺度要求：总 长 LoA 70m垂线间长 Lpp 70m型宽 B 16.00m型深 D 3.80m吃水 d 2.60

15、m方形系数 Cb 0.931排水量 2800t载货量 2200t肋距 0.60m船级与船籍：非国际船员定额： 主机：发电机组：2 套1 柴油机型号： ZC1100 额定功率：7.4kW(10Ps) 额定转速：1500r/min 发电机型号：STC 5 额定功率： 5Kw 2 柴油机型号：6160A13 额定功率：184kw 额定转速：1000r/min 发电机型号：T2H160 额定功率： 160kW船体结构（材料、结构形式等）：本船为钢质船体，单甲板横骨架式全电焊结构，全船肋距均为 600mm。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.1No.

16、7 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。设备要求：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；200 型双滚轮导缆钳 2 只，38 型卷车 4 台；蓄电池 6-195(12v/195Ah) 4 只；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

17、 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） 。本科毕业论文 正文3设计内容：1、 确定设计船的排水量、重量重心计算与主尺度；2、 总布置设计；3、 型线设计、计算船体静水力曲线与初稳性；4、阻力估算；1.1.3 主尺度估算船舶主尺度的估算方法一般可以分为两类，一类是经验公式，另一类是统计公式。经验公式通常是在理论分析的基础上结合实践经验总结而得。统计公式是根据实船或船模实验结果等资料，用统计学方法建立的数学模型，反应的是统计样本的某种规律。无论是经验公式还是统计公式，都有一

18、个适用范围，别是统计公式，如果超出其范围适用，估算结果误差可能很大。主要公式有母型换算公式、巴土袭宁公式、诺基德公式、统计公式等。本船设计中主尺度确定参照母型船：因为母型船和设计船的方形系数相同，因此可以用仿氏变换法确定设计船主尺度。 （式中： 、L pp B、d 与 LPP0 、B 0、d 0 分0别表示设计船和母型船的排水量、垂线间长、船宽、吃水。 ） t068PL015.B02.6d02543.9 7?( )0mnp0PL0Bn0dp取型宽 B 为 17.0m07.12968PL017.3502.61dp1.0291.1331.02543.9=2965.82t mnp1.1.4 设计船各

19、项重量估算空船重量 LW 估算根据船舶设计原理 3 中公式 3.2.3：LW=WH+WO+WM(1)设计船 WH 估算（平方模数法） 3因为新船与母型船船长相近，且船体结构特征相似，所以选用平方模数法对新船钢材重量 WH 进行估算（式中 a、b 都取 1）tDBLbDaBLLCHH413.)6.315(88702.7)(001 (2)设计船 W0 估算（平方模数法） 3本科毕业论文 正文4由于舾装重量中舱面设备所占比例较多，该部分重量与船的甲板面积或者说线性尺度的平方值相关性密切，所以选用平方模数法对 W0 进行估算。tLBDCW598.28.317.1/3/20 式中：C 0取自母型船，07

20、.16.05.68243/23/2母 型母 型母 型 母 型(3)设计船 WM 估算 3机电设备重量可以近似地按主机功率的平方根(P D0.5)的系进行换算。tCD 78.7.149.75.05.0. 式中：P D主机功率 MCR(kW)CM系数，用母型船资料换算 35.37.018426735.0184.母 型(3)设计船空船重量t793.628.9. MOHWL其他各项重量估算（1）根据设计任务书上所规定：本船为无人箱型甲板驳，在被拖带航行时船上不准留人。因没有行李和人员的重量，食品和淡水。（2）根据驳船是无动力船，只有 2 个发电机组，因此，对于船舶的总重量没多大的影响，可以忽略不计。（3）备品、供应品重量：取 0.6%LW=4.21t（4）排水量裕度在设计初期，取排水量裕度为空船重量的 6%,667.0036%=40.020t总和以上各重量可得整船总重量所以计算中取空船重量为 LW=667.003 106%=707.023t=707.023t+2200t=2907.023tLWD由仿氏变换所得的排水量 =2965.82t 所选主尺度满足要求。设计船主尺度初步确定如下：总 长 LoA 70m垂线间长 Lpp 70m型宽 B 17.00m型深 D 3.8m吃水 2.6m方形系数 Cb 0.931排水量 2965.82t