1、 本科毕业论文 （ 20 届） 14000 吨级多用途货船结构强度设计 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 - 2 - 摘要 本文根据任务要求，进行新船设计，主要分为总体部分、结构部分、总结与讨论三部分。 一、总体部分。分析任务书对设计船主 尺度要求，首先根据母型船型线资料，通过仿式变换，并对相应型线或型值重新调整，确定新船型线。 二、结构部分。按照钢质海船入级规范（ 2006）对设计船进行结构规范设计，确定构件尺寸，并完成总纵强度计算与校核。然后根据计算数据，绘制基本结构图、主要横剖面图、舱壁结构图等相关结构图纸。 三、总结与讨论部分。总结对
2、母型船的改进与设计过程的经验，对设计中遇到的问题和不足进行分析。 关键词 多用途货船；结构强度；规范设计 - 3 - Structural strength design of14000-ton multi-purpose cargo ship Abstract Based on mission requirements, to design the new ship, the whole divided into three parts, the general, the structural parts, summary and discussions. Firstly, the gene
3、ral part. Owner of the design scale of the task book requirements, the first line of data according to the mother ship type, style transformation by imitation, and the value of the corresponding profile or re-adjustment model to determine the new ship line. Secondly, the structural parts. Seagoing S
4、teel Ships 2006, in accordance with specifications on the design specifications for structural design of the ship to determine the component size, and complete longitudinal strength calculation and checking. Then calculate the data, draw the basic construction plan， the main transverse section, the
5、bulkhead structure and other related structural drawings. Thirdly, the summary and discussion section. Summary of the mother ship-type experience in process improvement and design, analysis the design problems and shortcomings. Key Words Multipurpose cargo ship; Structural strength; Design based on
6、rules - 4 - 前言 一般所讲的多用途船是特指多用途干货船。干货的品种很多，按其对船舶性能及设备等的要求可归纳成五类，即件杂货、散货、集装箱、重大件货及滚装货。所以多用途船的目标，就是高效率地载运这五类货。 目前， 多用途船力求向广泛多用性方向发展，按其对货类的载运能力来分析，建造的多用途船主要可划分成四类： 1）以载运集装箱为主的多用途船。 2）以运输重大件、特长件为主的多用途船。 3）兼运集装箱及重件货的多用途船。这类船将上述两类多用途船的特点和功能结合在一起。 4）兼运集装箱及重货、滚装货的泛多用途船。 相对于一些高技术 、高附加值船舶而言，多用途船建造技术要求相对较低，所以，近
7、年来迅速的民营船厂更成为了多用途船建造的主要力量。虽然多用途船不像散货、油船、集装箱船等主流船型那样在国际航运市场取得举足轻重的地位，但是，多用途船仍可凭借自身诸多优势取得进一步的发展，在船队中发挥积极作用。在航运市场兴旺之时，多用途船能够创造较高的收益；而在现在，世界贸易形势捉摸不定，海运形势动荡多变之时，多用途船又能适应多变的形势，为航运公司的生存赢得一席之地，相信在不久的将来，将有更多的船东会将目光投向这种具备较高经济性的船舶，积极发展多用途船队。 世界船舶行业迅速发展的同时，多用途船沉没、碰撞事故时有发生，受到海运界和国际造船界的高度关注。因此，面对复杂的水上情况和恶劣的气候环境，对多
8、用途船的结构强度和性能提出了很高的要求。 - 5 - 目录 摘 要 I 1 总体部分 1 1.1 设计任务书和母型船资料 1 1.1.1 新船任务书 1 1.1.2 母型船主尺度 1 1.1.3 母型船其他参数 2 1.2 设计船型线生成 3 2 结构部分 7 2.1 结构规范设计计算 7 2.1.1 外板 7 2. 1.2 甲板 9 2.1.3 双层底 10 2.1.4 舷侧骨架 11 2.1.5 甲板骨架 12 2.1.6 机舱支柱 15 2.1.7 顶边舱 16 2.1.8 水密舱壁 17 2.1.9 深舱 18 2.1.10 首、尾柱 20 2.1.11 船端加强 21 2.1.12
9、船首舷侧结构加强 23 2.1.13 主机基座 23 2.1.14 首楼 23 2.1.15 甲板室及机舱棚 24 2.1.16 舱口 围板 30 2.1.17 舷墙 30 2.2 主要构件汇总 30 2.2.1 外板 30 - 6 - 2.2.2 甲板 31 2.2.3 双层底 31 2.2.4 舷侧骨架 31 2.2.5 甲板骨架 31 2.2.6 舱壁 31 2.2.7 上层建筑 31 2.3 总纵强度计算与校核 32 2.4 船体结构图纸 38 3 总结与 讨论部分 39 参考文献 40 致谢词 41 外文翻译 42 - 7 - 1 总体部分 1.1 设计任务书和母型船资料 1.1.1
10、 新船任务书 船名： 14000 吨级多用途货船 航区： 类航区 船型：钢质、单甲板、单机、单桨、双壳、柴油机驱动的尾机型 用途：用于装运集装箱、煤、矿砂、水泥（袋装）等 主尺度： 垂线间长 LPP 138.50m 型 宽 B 20.00m 设计吃水 d 7.8m 型 深 D 10.8m 船级与船籍： CCS 中国 主机： MARK 9M-25 船用柴油机 1 台，额定功率 2970KW，额定转速 750r/min 航速 /功率储备：不低于 12.2kn/15%MCR 船体结构 (材料 结构形式等 )：钢质焊接；船底、甲板纵骨架结构形式，舷侧纵骨架结构形式 设备要求：按法规和规范要求配置 1.
11、1.2 母型船主尺度 主尺度： 垂线间长 LPP 138.00m 型 宽 B 20.20m 设计吃水 d 7.80m 型 深 D 10.80m 甲板间高： 主甲板至救生甲板 2.70m 救生甲板至船员甲板 2.50m 船员甲板至起居甲板 2.50m 起居甲板至船长甲板 2.50m 船长甲板至驾驶甲板 2.50m - 8 - 驾驶甲板至罗经甲 板 2.40m 船级与船籍： CCS 中国 主机： MARK 9M-25 船用柴油机 1 台，额定功率 2970KW，额定转速 750r/min 1.1.3 母型船其他参数 货舱区及横舱壁位置 机舱前壁 FR33 轻柴油舱（左） FR33FR44 轻柴油舱
12、（右） FR33FR44 第三货舱 FR33FR80 二号货舱舱壁 FR80 第二货舱 FR80FR133 二号货舱舱壁 FR133 第 一货舱 FR133FR180 货舱前壁 FR180 舱室位置 双层底舱 污油水舱 FR9FR15 污滑油舱 FR16FR20 溢油舱 FR21FR24 后压载舱（左） FR24FR33 后压载舱（右） FR24FR33 机舱平台 淡水舱（左） FR-5+115FR4 淡水舱（右） FR-5+115FR4 尾压载舱（ 左） FR4FR9 尾压载舱（右） FR4FR9 冷却水舱 FR5FR9 燃油舱（左） FR9FR24 燃油舱（右） FR9FR24 - 9 -
13、 集中排水舱 FR24FR25 辅机滑油舱 FR30FR31 滑油舱 FR31FR33 艏部 灯间 FR180FR185 储藏舱（中） FR180FR185 首压载 舱（左） FR180FR185 首压载舱（右） FR180FR185 应急消防泵（中） FR180FR185 锚链舱 FR185FR187 缆索具舱 FR187艏 首尖舱兼压载舱 FR185艏 货舱区 双层底舱 第三底压载舱 FR33FR80 第二底压载舱 FR88FR133 第一底压载舱 FR133FR180 顶边压载舱 第三顶边压载舱 FR40FR80 第二顶边压载舱 FR80FR133 第一顶边压载舱 FR133FR180
14、各甲板距基线高 货舱内底 1.30m 机舱内底 1.30m 5200 机舱平台 5.20m 7800 机舱平台 7.80m 救生甲板 13.50m 船员甲板 16.00m 起居甲板 18.50m 船长甲板 21.00m - 10 - 驾驶甲板 23.50m 罗经甲板 25.90m 1.2 设计船型线生成 型线图是在三个相互垂直的投影面上，以船体型表面的截交线 、投影线和外轮廓线表示船体外形的图样。它是一张重要的船舶图样，不仅表示了船体的形状和大小，还是计算船舶航海性能，绘制其他船舶图样，进行船体放样的主要依据。型线图绘制的精确程度直接影响航海性能计算的准确性和船体建造的质量。因此，对型线图的绘制精度有较高的要求。详见型线图 ZHC44110001。 根据上面所列的数据可以看出，设 计船与母型船在主尺度上存在垂线间长和型宽的差异。设计船在主机、航区、航速和船级等方面和母型船相同。所以，本次设计采用在母型船的基础上重新生成设计船的型线，重新分配站位，做出型值表，完成型线图。型值表如下：
