1、浙江海洋学院本科毕业论文 目录 - I - 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目: 11000吨级近海成品油船初步设计 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: 浙江海洋学院本科毕业论文 目录 - II - 目 录 中英文摘要 . I 前 言 . 1 设计任务书 . 2 1. 母型资料分析 . 3 1.1 相关母型资料 . 3 1.1.1 主要尺度 . 3 1.1.2 航速、螺旋桨及续航力 . 3 2. 船舶排水量及主要尺度确定 . 4 2.1 排 水量估算 . 4 2.1.1 载重量系数的初步确定 . 4 2.1.2 排水量的初步确定 . 4 2.2
2、 主尺度的初步确定 . 4 2.2.1 设计船尺度的计算 . 4 2.2.2 设计船主要要素的初步确定 . 5 2.3 主机选型 . 5 2.4 空船重量估算 . 6 2.5 重力浮力平衡 . 6 2.6 稳性校核 . 7 2.7 容 积校核 . 8 2.7.1 载货量 CW 估算 . 8 2.7.2 舱容计算 . 9 3. 型线设计 . 11 3.1 绘制型线图 . 11 4. 总布置设计 . 13 4.1 肋骨间距划分 . 13 4.2 确定双层底与双层壳 . 13 4.3 主船体内部船舱的布置 . 13 4.3.1 总体划分 . 13 4.3.2 内部舱室划分 . 14 4.3.3 上甲
3、板布置 . 14 浙江海洋学院本科毕业论文 目录 - III - 4.4 上层建筑布置 . 15 4.5 舾装设备 . 15 4.5.1 锚泊设备 . 16 4.5.2 系泊设备 . 16 4.5.3 舵设备 . 16 4.5.4 救生设备 . 16 4.5.5 消防设备 . 16 4.5.6 货油舱舱盖 . 16 4.6 总布置图绘制 . 17 5. 静水力和装载稳性计算 . 18 5.1 绘制静水力曲线 . 18 5.2 装载稳性计算 . 31 5.2.1 装载稳性校核 . 31 5.2.2 满载出港稳性校核 . 32 5.2.3 满载到港稳性校核 . 34 5.2.4 空载出港稳性校核
4、. 36 5.2.4 空载到港稳性校核 . 37 6. 螺旋桨图谱设计 . 40 6.1 设计船有效功率估算 . 40 6.1.1 有效功率估算 . 40 6.2 螺旋桨图谱设计 . 41 6.2.1 船体主要参 数 . 41 6.2.2 主机参数 . 41 6.2.3 决定推进因子 . 42 6.2.4 最大航速计算 . 42 6.2.5 空泡校核 . 43 6.2.6 强度校核 . 45 6.2.7 螺距修正 . 46 6.2.8 重量及惯性矩计算 . 47 6.2.9 敞水性征曲线的确定 . 48 6.2.10 系柱特性计算 . 48 6.2.11 航行特性计算 . 49 浙江海洋学院本
5、科毕业论文 目录 - IV - 6.3 螺旋桨制图 . 51 总 结 . 52 参 考 文 献 . 53 浙 江海洋学院本科毕业论文 摘要 I 11000 吨近海成品油船初步设计 摘 要 根据设计任务书的要求确定船舶的主尺度并进行性能校核,为了选择最优的主尺度设计方案,设计者在初期考虑了两种方法并加以比较,确定了最优的主尺度。型线设计中采用母型改造法进行设计,考虑尾部线型的要求,使之能够方便螺旋桨及的配合。参照母型船的总布置方案进行总布置设计,合理布置船舶各个舱室及配套设备,保证船舶能在正常工作的同时也不影响船员生活的舒适性。按规范要求,校核船舶满载出港、满载到港、压载出港、压载到港四种载况下
6、的浮态和初稳性以及完 整稳性,为进行上述计算,提供了静水力曲线、货油舱与压载舱的舱容要素曲线和稳性横截曲线。采用图谱设计法进行螺旋桨设计,选取 MAU-4 系列桨, 保证船、机、桨三者的配合,以提高设计船的快速性能 。总体来说 ,本文介绍的是普通成品油船的方案设计过程, 从航行性能、实用性与经济性方面考虑而进行设计。 关键词 : 成品油船;主尺度;型线;螺旋桨 浙 江海洋学院本科毕业论文 摘要 II The preliminary design of 11000-ton coastal product oil carrier Abstract Fix the principal dimensi
7、ons of the ship in accordance with the design specification and then check the capability. In order to select optimal schematic, the designer has taken tow methods into account and chose the optimal one after comparison.Profile design female transformation method used in the design,The requirements
8、of the lines of the stern must be considered in order to easily arrange a screw propeller and a rudder behind the stern.Consult similar ships to go along with the general arrangement. To make the ship to work normally and seamen to live comfortably, it is necessary to arrange every cabin and various
9、 related equipment properly. According to the rules, check the ship stability in four loading situations, and in order to carry through these calculations, we also provide the hydrostatic curve, complete information curve of the storage capacity and the transverse stability curve. Design a MAU-4 typ
10、e of screw propeller using the method of “Draft design”. Ensure the cooperation of the ship, mainframe and the screw in order to enhance the velocity capability of the ship designed.Generraly speaking, this article is about the process of schematic designing a product oil ship, and the design ideas
11、are based on the consideration of navigation, practicability and economic. Key Words: Product Oil Carrier; Principal Dimension; Linetype Design; Propeller 浙江海洋学院本科毕业论文 前言 1 前 言 2005 年以来 , 世界油船运输市场持续在高位盘整。良好的航运市场不仅保持了船东的购买量 , 还促进了船东对航运市场的购买预期。有机构预测 , 2005 年海运量的快速增长继续拉动船舶市场需求的上升。而在世界航运市场中 , 亚洲海运量占世界总量
12、的一半左右。据美国能源信息研究机构 (IEA) 估计 ,2001 2010 年中国石油需求量将 以年均 5% 的速度增长。据预测 , 2005 年中国石油缺口为 1.2 亿 1.3 亿 t ,2010 年为 1.4 亿 1.5 亿 t。而美国、韩国、中国等国家的战略石油储备则成为另一个推动油船运输市场的积极因素。 沿海成品油运输历来在国民经济的发展中占有重要地位,但我国的成品油供需之间存在地区间的不平衡,东北地区大量过剩的成品油急需运往南方地区,而承担南运的成品油船船队多为民营企业,规模小,技术性能和经济性能有待提高,安全性和环保方面还存在一定问题。为缓解成品油运输的压力,提高成品油运输的经济
13、性和安全性,迫切 需要开发新型成品油船。运到华东、华南 ;一部分经海运出口 ;剩余部分则经铁路进入华北市场。 浙江海洋学院本科毕业论文 正 文 2 设计任务书 船 名: 11000 DWT 油船 航 区: 本船航行于我国近海区域。 船级与船籍: 非国际 船型: 本船为钢质、单机、单桨、单甲板、尾机型,具有球首线型。 用途: 本船用于运载闪点小于 60 的成品油,货油密度为 0.84 t/m3。 主尺度: 总长 L oA 134m 垂线间长 Lpp 126m 型宽 B 22m 型深 D 10.6m 吃水 d 7.458m 方形系数 Cb 0.747 排水量 16000.0t 船员 22 人 载
14、重 量 11000 t 航速 /功率储备: 14.5Kn/85%MCR 续航力 /自持力: 9500 海里 / 27 天 总布置要求: 本船主船体内设置淡水舱、隔离空仓舱、燃油舱、机舱、泵舱、货油舱、污油水舱、首尖舱等;尾甲板上设置有厨房、船员室、餐厅、辅机室、卫生间、驾驶室等。还 有设置锚机、锚、舵机、舵面积、救生设备、消防设备、系泊设备等主要设备。 浙江海洋学院本科毕业论文 正 文 3 1. 母型资料分析 1.1 相关母型资料 母型船载重量为 12000 吨,用于运载闪点小于 60的汽油、轻柴油和重油。可同时装载两种不用的油种。主要航区为远海。 母型船为钢质、单甲板、尾机型、单桨、单舵,由
15、柴油驱动的成品油船,具有球尾和球鼻首线型。设有首楼和尾楼;尾楼甲板以上设有五层甲板室。由尾楼至首楼的货油舱区域,设有步行天桥。全船设十个货油舱(左右五对)和一对污油水舱,货油舱区域为双底双壳结构,双层底舱和边舱用作压载水舱。 1.1.1 主要尺度 总长 oaL 134.85 m 设计水线长 wlL 129.00 m 垂线间长 ppL 126.00 m 型宽 B 22.00 m 型深 D 10.60m 设计吃水 d 7.457 m 排水量 16304t 空船重量 LW 4304t 钢料重量 hW 2905t 舾装重量 fW 790t 机电重量 mW 609t 1.1.2 航速、螺旋桨及续航力 螺
16、旋桨设计时考虑了主机功率储备 15%,母型船在设计吃水( 7.5d m),船壳清洁无污底情况下,处于风力小于蒲氏风级三级的平静深水水域条件下主机达到额定转速时的服务速度约 13.5 海里 /小时。 母型船选用 AU 型 5 叶螺旋桨,螺旋桨直径为 4.016m,盘面比 0.5727,螺距比 0.706,螺旋桨材料为 Cu3 镍铝青铜。 母型船燃油的装载量为燃料油 508 吨,轻柴油 71 吨,满足船舶在满载状态,服务航速( 13.5sV海里 /小时)时的续航力为 6000 海里。母型船船淡水容量为 226 吨,饮用水容量为 47 吨以及食品和粮食的储备量满足 24 名船员 20 天的自持能力。
17、 浙江海洋学院本科毕业论文 正 文 4 2. 船舶排水量及主要尺度确定 2.1 排水量估算 2.1.1 载重量系数的初步确定 母型船为 12000 吨成品油船,母型船排水 量为 16304 t,其载重量系数 736.0DW ;设计船为 11000 吨成品油船,其载重量系数随着载重量的减少而减小,初定为 73.0DW 。 2.1.2 排水量的初步确定 排水量第一近似值根据载重量系数法估算 49.1 5 0 6 873.01 1 0 0 01 DWDW (2.1) 2.2 主尺度的初步确定 2.2.1 设计船尺度的计算 (1) 母型换算法 设计船排水量 49.150681 t,母型船排水量 0 1
18、6304 t。 1/ 300/LL (2.2) 1/ 300/BB (2.3) 1/ 300/dd (2.4) 0 0dDDd(2.5) 代入相关数据得 73.122ppL m, 43.21B m, 263.7d m, 32.10D m。由此得到方形系数近似值 78.01 kL B dbC 。 (2) 统计公式法 油船 0.2853 0.468117 .6 44 / 10 00pp sL D W V (2.6) 式中 sV 服务航速( kn); DW 载重量( t); 代入相关数据得 62.122L m。 根据经验公式 /10PP bB L k (2.7) / 20PP dd L k (2.8)