1、毕业论文（设计）开题报告题 目： 41m 拖轮结构强度设计 学 院： 船舶与建筑工程学院 学生姓名： 专 业： 船舶与海洋工程 班 级： 指导教师： 起止日期： 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义随着船舶业的发展，船舶运输在经济发展中的作用日益重要。而各种船型中，拖轮是一种为大型船舶进出港口提供助泊、拖带、协助掉头、沿海抢险救助等服务的小型船舶。一艘拖轮可以拖带了十几艘比它大得多的船舶航行。但拖轮在营运的过程中由于自身强度的不够，时常会发生海损事故，使得拖拽作业无法完成，甚至造成经济的损失和人员的伤亡，所以对拖轮的强度进行系统的研究和设计是非常必要的。近年来,随着拖曳对象的增加
2、以及对拖曳性能要求的提高,拖船的功能不断增强,设备更加先进,拖船已进入高附加值船舶的范畴,新造拖船数量也达到了前所未有的水平。世界上建造拖船的船厂主要集中在荷兰、挪威、英国、德国、新加坡、西班牙和中国等国家。目前,世界在建拖船数量约为 400 艘。美国是世界上拥有拖船船队规模最大的国家,拥有 1427 艘单艘吨位超过 100 t 的海上拖船 ,占世界拖船市场的 12. 1%,其拖船的总功率约为 414 万马力。我国拖船建造已有几十年的历史,积累了丰富的经验,特别是进入 21 世纪,拖船的设计和建造取得了突飞猛进的成就,已达到了国际先进水平,主要有港作拖船和远、近海拖船,以及为海洋石油平台服务的
3、多用途守护船。近海拖船主要用于近海拖带,其性能介于港作拖船和远洋拖船之间。船长等主尺度不受航道和港口的限制,在满足设备布置、功能及拖带能力的条件下,尺度相比远洋拖船较小,配置功率也较小。由于航行于近海,在风浪较大时具有一定的储备浮力并避免上浪,所以一般也设有艏楼,干舷相对较低,拖曳设备主要配有拖缆机。船舶经常运营于高速、强水流、强气流等环境条件下，船舶设计结构不仅要考虑船舶总纵强度、局部强度、结构稳定性，还需要考虑振动、冲击、噪声等。由此可见，船舶结构设计是一门技术含量高、设计难度大的学科领域。船舶结构设计的困难的另一个重要方面是由于船舶体积庞大，在很多场合下无法象汽车、飞机等一样做整体试验。
4、传统船舶结构设计是通过母型船改进，结合经验开展简化结构的定性分析计算完成，其结构设计、计算和分析包含大量的经验成分。船舶结构试验开展的困难，加大了船舶结构设计对数值仿真技术的依赖性，CAE 技术成为船舶结构设计的重要工具。在这次的毕业设计中我需要设计 41m 拖轮结构强度。我希望通过这次的设计对拖轮的结构强度的设计和运用上有一个比较整体的认识，通过对本次毕业设计的学习，可了解船舶结构力学的基本原理和初步掌握船舶结构力学的基本计算方法，并能基本掌握船体结构规范设计的方法。在设计船舶结构时必须满足规范的要求，在满足规范要求的同时也需考虑船舶建造的经济性和实用性，保证船舶在建造和使用过程中能发挥其最
5、大的经济效能，从而使使用者获得更大的利润。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：设计主要是对 41m 拖轮的结构强度进行设计，参照设计任务书的对本船的要求，以及所给的船舶主尺度、总布置图和型线图，按照钢制海船入级与建造规范 （2006）对船体结构进行计算。绘制出本船的基本结构图和横剖面图，通过上述两幅图纸，反映出设计船舶的船底、主甲板、舷侧、机舱区域和上层建筑构件的布置情况和主要构件的尺寸。主要解决的问题的是基于任务书的要求，从结构部分着手进行设计，计算各个构件的尺寸大小，并绘制相关图纸。三、研究步骤、方法及措施：先进行船体结构计算，再绘制基本结构图和横剖面图，计算主要依靠规范的要求进行计算，
6、然后运用 CAD 进行绘制图纸。四、参考文献1 吴仁员、谢祚水、李治彬合等编，船舶结构M ，国防工业出版社，第三版：2 瞿守恒主编，船舶推进M，上海交通大学出版社，1992：3745.3 杨永祥、茆文玉、翁士纲合等编，船体制图 M，哈尔滨工程大学出版社，1995：101103.4 顾敏童主编，船舶设计原理M，上海交通大学出版社，2001:8990.5 黄德波主编，船舶工程专业英语M，哈尔滨工程大学出版社，2001:2022056 杨习骏，推进船舶拖带作业发展的几点思考J，水运管理，2002， （6）:4246.7 李云海，刘建洲，全回转拖轮在天津港的应用J，天津航海，2004， （3）:911
7、8 M Gordo and C.Guedes Soares.Residual strength of damaged ship hullsM. Washington： University of Washington, 1974:5963.9 HUANG Hai-yan and WANG De-yu.Static and dynamic collaborative optimization of ship hull structureM. Beijing：International Academic Publishers，1992:155166五、研究工作进度：一、前期准备 10.1512.101任务书分析与文献综述 10.1511.142开题报告 11.1512.10二、结构计算书 3.174.251基本结构图 4.265. 92绘制典型横剖面图 5.105. 16四、准备外文资料 5.205.24六、教研室评议意见： 教研室（系）主任： 2011 年 12 月 10 日七、院领导审核意见：1通过； 2完善后通过； 未通过 负责人： 2011 年 12 月 10 日
