1、 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 13000t远洋货船型线初步设计 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： 1 目录 摘要 .2 1.船型要数选择 .4 1.1 任务书与设计资料分析与研讨 .4 1.2 排水量、主尺度及船型参数估算 .7 2母型船横剖面面积曲线绘制 . 12 2.1 母型船横剖面面积计算 . 12 2.2 母型船横剖面面积曲线绘制 . 16 3新船横剖面面积曲线的绘制 . 18 3.1 新船横剖面面积曲线特征分析 . 18 3.2 新船横剖面面积曲线的选择 . 19 3.3、新船横剖面面积曲线的修改与绘制 . 21 4型线几
2、何形状特征和参数的选择 . 28 4.1 型线几何形状特征和参数的分析确定 . 28 4.2 设计船船体阻力与有效功率估算 . 32 5线性变换与型线图绘制 . 37 5.1 线性变换 . 37 5.2 型线图绘制 . 37 6总布置设计与总布置图绘制 . 40 6.1 总布置概述 . 40 6.2 船体结构情况 . 41 6.3 主要舱室的舱容分布情况 . 45 参考文献 . 48 总结 . 49 东海科学技术学院毕业论文 摘要 2 13000T 远洋货船型线初步设计 摘要 该设计船为一般散货船，航行于远洋航区，为全焊接结构的钢质货船。 该设计主要是根据母型船对于 远洋货船 进行船型设计，
3、主要由六部分组成。一、船型要素的选择，包括分析任务书与母型资料和估算排水量及主尺度；二 、通过梯形法计算母型船横剖面面积，并绘制母型船横剖面面积曲线；三、通过修改棱形系数和浮心纵向位置，采用“迁移法”来修改面积曲线，绘制出新船横剖面面积曲线；四、型线几何形状特征和参数的选择并用艾亚法估算船体阻力与有效功率；五、型线变换和型线图绘制；六、总布置设计和总布置图绘制。 关键词 船型设计 ;横剖面面积曲线 ;型线图 ;总布置设计 东海科学技术学院毕业论文 摘要 3 Lines design of 13000T Cargo ship Abstract The design ship is a gener
4、al bulk carriers, sailing through the countrys, for all welding structure of the steel ships. Design consists mainly of six parts. The first part: hull elements of the options, including analysis with the type of material and commitments and principal dimensions estimating displacement; The second p
5、art: through the trapezoidal method to calculate the mother ship, and drawing the cross section of curve; The third part: by modifying float, the heart longitudinal position “migrate method“ to modify area curve, draw a new ships cross section of curve; The forth part: lines geometric shapes charact
6、eristics and parameter selection and estimated effective power resistance and hull by aiya method; The fifth part: lines transformation and lines plane drawing; The sixth part: The general arrangement design and general arrangement profile drawing. Keyword Ship Design； Cross section of curve； Type c
7、hart ； general arrangement 东海科学技术学院毕业论文 正文 4 1.船型要数选择 型线设计考虑是否周到，设计出的型线是否优秀，对船舶的航海性能、使用以及建造等方面有很大的影响。首先，船型与阻力性能关系重大，尾部型线与螺旋桨的配合对推进效率和振动有 很大的影响。此外，型线与船舶的稳性、操纵性、横摇阻尼、船在波浪上的运动特性、砰击等都有关系。在使用方面，型线影响布置和舱容，例如机舱内的布置条件、货舱和压载舱的容积、甲板的布置地位等。在建造方面，型线的平直部分、可展曲面部分可以简化施工的工艺，而复杂曲面增加了施工难度和工作量。由此可见，型线设计需要考虑许多方面的要求，有些要
8、求还会相互抵触，设计时必须加以权衡 。 1.1 任务书与设计资料分析与研讨 1.1.1 任务书要求 本船为一般散货船，航行于远洋航区，为全焊接结构的钢质货船。 以 13000t 远洋 货船为母型资料，根据设计船的功能提升需要，用母型改造方法，在载重量（ DW）新增约 500t 的前提下，满足快速性要求同时，认真设计符合线型顺畅，具有一定现实意义的新远洋货船优良的船体外形轮廓与型线方案。通过设计，巩固掌握船舶设计的基本知识，进一步了解船型设计的关键要素与流程环节，注重领会船型各要素对船舶设计的影响，协调船型与总布置之间的相互联系；从而，熟悉文献资料的查阅方法，锻炼专业软件的使用技巧，最终达到系统
9、学习船舶专业方面知识理论和业务的目的。 1.1.2 母型船排水量、主尺度及船型参数 (1)排水量及载 重量 在设计平均吃水为 9.20 m 的满载工况： 排水量 17583.7t 方形系数 0.7949 载重量 13121.7t 载货量 12230.0t 东海科学技术学院毕业论文 正文 5 (2)主要尺度 总 长： 136.50m 设计水线： 130.93m 垂线间长： 126.40m 型 宽： 20.0m 型 深： 13.0m 设计吃水： 9.20m 船员人数 : 30 人 (3)甲板间高 主甲板至尾楼甲板 2.60 m 尾楼甲板至救生甲板 2.40 m 救生甲板至船长甲板 2.40 m 船
10、长甲板至驾驶甲板 2.40 m 驾驶甲板至罗经甲板 2.40 m (4)主机和推进装置 主机型号 6LU40 最大持续功率 2600hp 额定转速 300r/min 螺旋桨 可调螺距桨 桨叶数 4 叶。 (5)航速及续航力 本船 船体水下部分无污底，深水平潮，风力不大于蒲氏风标四级及海浪不大于三级海况下，船舶处于满载（平均吃水 9.2 m），主机为额定转速时的试验航速不低于 12kn。 本船续航力不小于 4500 海里，自持力 60 天。 东海科学技术学院毕业论文 正文 6 (6)主要舱容 货 舱 序号 舱名 肋骨号 净舱容 m3 1 No.1 货舱 #129 #156 3471.31 2 N
11、o.2 货舱 #85 #129 7402.67 3 No.3 货舱 #41 #85 6604.8 17478.8 压 载 舱 序号 舱名 肋骨号 净舱容 m3 1 艏压载舱 #156艏 462.08 2 No.1 压载舱 (左右 ) #129 #156 97.28 2 3 No.2 压载舱 (左右 ) #103 #129 176.52 2 4 No.3 压载舱 (左右 ) #85 #103 107.43 2 5 No.4 压载舱 (左右 ) #48 #85 204.41 2 6 调节水舱 (左右 ) #81 #85 182.64 2 1998.64 淡 水 舱 序号 舱名 肋骨号 净舱容 m3
12、 1 No.1 淡水舱 #20 #34 25.56 2 No.2 淡水舱 #12 #19 20.86 3 No.3 淡水舱 尾 #-3 39.72 4 No.4 淡水舱 (左 右 ) 尾 #10 210.56 296.70 油 舱 序号 舱名 肋骨号 净舱容 m3 1 No.1 柴油舱 (左右 ) #35 #48 84.28 2 2 No.2 柴油舱 (左右 ) #31 #48 62.31 2 3 No.3 柴油舱 (左 ) #34 #40 48.63 4 No.3 柴油舱 (右 ) #27 #40 87.74 5 柴油沉淀柜 #27 #34 38.66 468.21 东海科学技术学院毕业论文
13、 正文 7 (7)稳性 本船稳性符合中华人民共和国海事局船舶海上设施及法定检验规则 (2008)国际航行海船法定检验技术规则 “完整稳性”，对无限航区船舶的稳性要求。 (8)干舷 本船干舷按 1966 年国际载重线公约及相关文件对 “ B”型船舶的要求核算干舷，按设计吃水（ 9.20m）勘划载重线标志，此时具有干舷 3810mm，大于规范计算的 3559mm 值的要求。 (9)吨位 本船吨位按 1966 年国际载重线公约及相关文件吨位丈量的要求进行计算如下： 总吨位 8848 净吨位 5230 1.2 排水量、主尺度及船型参数估算 1.2.1 新船主尺度的初步确定 由于新船在母 型船载重量（
14、DW） 13000t 的基础上新增约 500t，因而认为新船与母型船的航速和排水量相近，所以可以用母型换算法来估算新船主尺度： mLL oaoa 78.1 3 77.1 7 5 8 3 7.1 8 0 8 35.1 3 6 313100 ）（）（mLL wlwl 16.1 3 27.1 7 5 8 3 7.1 8 0 8 393.1 3 0 313100 ）（）（mLL pp 59.1277.1 7 5 8 3 7.1 8 0 8 34.126 313100 ）（）（mBB 19.207.1 7 5 8 3 7.1 8 0 8 320 313100 ）（）（ mdd 29.9)7.1 7 5
15、8 3 7.1 8 0 8 3(2.9)( 313100 m13.132.9 29.91300 ddDD 东海科学技术学院毕业论文 正文 8 因此可以初步得到 总长 oaL 137.78m 设计水线长 wlL 132.16m 垂线间长 ppL 127.86m 型宽 B 20.19m 型深 D 13.13m 吃水 d 9.29m 排水量 19608.021t 由于新船比母型船的垂线间长大 1.2m，因而在母型船的基础上垂线间长 LPP 增加了 2 个肋位，参考母型船的肋距，所以垂线间长增加 1.46m，因此新船的垂线间长为 127.86m,2 个肋位分配与船体的货舱中，重而有利于在一次运输中装载
16、更多的货，有利于提高船的经济性能，重而使船东能得到更多的收入，也可以满足市场的需要 。 1.2.2 设计排水量及载重量的确定 (1） 空船重量 LW 的估算 根据母型船资料可以知道 ： 母型船的满载排水量 ： t7.17583 母型船的满载 载重量： tDW 7.13121 母型船空船质量为： tDWLW 4 4 6 2 根据 船舶设计原理 表 3.2.3 可以得到大型货船的 68.061.0/ LWW H 23.017.0/ LWW O 因此取 船体刚料重量与空船重量比： 61.0/ LWWH 船体舾装重量与空船质量比： 17.0/ LWWo 母型船的刚料重量 0HW 、舾装重量 0oW 、
17、机电重量 0MW 的计算如下： 东海科学技术学院毕业论文 正文 9 tLWW H 82.2 7 2 14 4 6 261.061.00 tLWW o 54.7 5 84 4 6 217.017.00 tW M 74.1 2 0 454.7 5 854.7 5 882.2 7 2 10 母型船的系数 CH1、 CO2、 CMO 的计算如下： 6 5 2 5 3.0)0.130.20(1 2 6 . 4 82.2721)( 000 01 DBL WC HH1 8 1 8 5.0)0.130.20(4.126 54.758)( 000 02 DBL WC OO6 2 6.23)7 3 5 5.03.
18、1 9 1 2( 7.1 2 0 4)7 3 5 5.0( 5.05.000 D MM P WC设计船的刚料重量 WH、舾装重量 WO、机电重量 WM的计算如下： tDBLCW HH 1 0 0.2 7 7 4)13.1319.20(59.1 2 76 5 2 5 3.0)(1 tDBLCW OO 0 9 9.7 7 3)13.1319.20(59.1 2 71 8 1 8 5.0)(2 tPCW DMM 7.1 2 0 4)7 3 5 5.0 3.1 9 1 2(6 2 6.23)7 3 5 5.0( 5.05.00 因此可以得到设计船空船的质量： tWWWLW MOH 8 9 9.4 7
19、5 17.1 2 0 40 9 9.7 7 31 0 0.2 7 7 4 (2）载重量 DW 的估算 1）人员及行李： 在我国船舶设计中人员重量通常按每人平均 65kg 计算。一般船员行李的重量约为 3555kg 设定船员的数量为 30p，取设计人员及行李共 重 30（ 65+55） =3150kg=3600kg=3.6t 2）食品和淡水： 食品定量通常按每人每天 2.5 4.5kg 计算； 淡水（包括饮用水和洗涤用水）定量通常海船取每人每天定量 100 200kg， 设定船员的数量 30p，自持力 60d 设计船食品取 3.0 30 60=5400kg=5.4t，淡水 100 30 60=180000kg=180t 3）燃油：
