1、 本科毕业论文 （ 20 届） 19000DWT 散货船初步设计 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 本科毕业论文 摘要 I 目 录 中英文摘要 I 1.前言 1 2.总体部分 2.1 任务书与母型资料分析 2 2.2 设计船排水量初步确定 3 2.3 新船型线图生成 3 2.4 总布置设计 6 3.性能部分 3.1 设计船重量重心计算 7 3.2 静水力计算与静水力曲线绘制 11 3.3 稳性与浮态计算 26 3.4 船体阻力与有效功率计算 27 3.5 螺旋桨计算与绘图 29 小结 38 参考文献 41 附图 41 外文翻译 42 摘 要
2、本科毕业论文 摘要 II 本次设计的船为钢质、单甲板、双底、单机、单桨、球鼻首、尾机型散货船，适用于在全球范围内运输散装货物，包括谷物 、煤、铁矿石、钢卷筒 。采用母型改造法设计新船，设计内容：确定设计船的排水量 、重量重心计算与主尺度；总布置设计；型线设计、计算船体静水力曲线与初稳性； 阻力估算和螺旋桨计算与绘图 . 关键词 散货船；型线设计；总布置设计；静水力曲线计算；螺旋桨计算本科毕业论文 abstract III The Preliminary Design of 19000DWT Bulk Carrier Abstract This ship is made of steel. It
3、 is a single deck, double bottom, single machines, single paddles, bulbous bow and tail type ship, which navigates in the global scope, Include grain、 coal、 iron ore、 steel drum.This design is finished on the base of the parent-ship, which includes: determine the displacement and the principal dimen
4、sions, drawing the lines plan of the new ship based on the parent-ship and the general arrangement plan, and calculating the weight, centre of gravity, hydrostatic vale, stability and floating station as well as plotting hydrostatic curve. Structural design includes basic structure design and streng
5、th standard design, drawing basic structure plan, typical body plan and typical transverse bulkhead plan.Resistance estimation and propeller computing and graphics. Keyword bulk carrier; type chart design; general arrangement design;static hydraulic curve calculation; propeller calculation本科毕业论文 正文
6、1 1 前 言 散货船自 20 世纪 50 年代中期出现以来，总体上保持着强劲的增长势头。在国际航运 中，散货船运输占货物运输的 30%以上。由于货运量大，货源充足，航线固定，装卸效率高等因素，散货船运输能获得良好的经济效益，散货船已成为运输 船舶的主力军。随着世界经济的发展，散货船运输仍将保持较高的增长势头。 通观散货船的发展历史及对现状的分析，散货船的发展趋势主要体现在双壳化、大型化、快速性、多用途化、使同年限增长、环保和自动化程度提高等几个方面。 在国内，散货运输约占货运量的 40%，日益发展的散货船队在能源运输、国际贸易中是一支主力军，在国民经济发展中占有重要地位。从船队结构情况看，我
7、国干散货船队船舶吨位偏小，平均载重吨低于世界平均水平，其中 2 万 5 万吨散货船约占 43%(以载重吨计 )。而且这些 2 万 5 万吨散货船船龄老化情况比较严重： 从船队规模看， 2000年以前 2 万 5 万吨散货船的数量基本满足国内运输需要， 2000 年后随看货运量的增加，尤其是我国矿石的进口量近儿年的持续快速增加 (2003 年已达 1.6 亿吨 )，极大地增加了散货船货运量。因此，我国船队最近几年应加快老龄散货船的更新及大型散货船的建造，以适应我国经济发展的需求。 本科毕业论文 正文 2 2 总体部分 总体设计部分是新船设计过程中的一个重要环节，是一项基础性的工作。它对设计工作顺
8、利进行和保证新船设计质量有重要意义。 2.1 任务书与母型资料分析 2.1.1 任务书： 母型船主尺度 ：总 长 LOA 157.50 m 垂线间长 LPP 147.40 m 型 宽 B 22.00 m 型 深 D 11.80 m 设计吃水 d 8.45 m 型排水体积 22879.5m3 设计船船名： 19000DWT 散货船 航区：无限航区 船型：钢质、尾机型 、双底、单甲板、单桨、单机、球鼻首 用途：本船为一艘单螺旋桨柴油机驱动的散货船，使用于在全球范围内运输散装货物，包括谷物、煤、铁矿石、钢卷筒等。 设计船主尺度： 总 长 LOA 160.80 m 垂线间长 LPP 150.49 m
9、型 宽 B 22.00 m 型 深 D 12.00 m 设计吃水 d 8.50 m 载 重 量 19000 t 型排水体积 23500.1m3 方形系数 Cb 0.8350 续 航 力 R 3600 海里 船 员 18 人 航 速 Vs 13Kn 船级与船籍： CCS/中国 主机： 8PC2-6/2L 额定功率 3552KW，额定转速 520r/min。 减速比： 4.5： 1 船体结构（材料、结构形式等）： 刚质焊接、双层底纵骨架结构形式 设备要求： 按法规和规范要求配备。 本科毕业论文 正文 3 2.1.2 母型资料分析 本船为一艘单螺旋桨柴油机驱动的散货船，使用于在全球范围内运输散装货物
10、，包括谷物、煤、铁矿石、钢卷筒等。其设计要求与母型船相差不大，且主要参数基本不变，以母型船作为参照，按相应法规和规范进行一系列的设计工作。 2.2 设计船排水量初步确定 仿式变换 : 021.14.147/49.150/ 0 LLm 0 0 6.145.8/50.8/ 0 ddp 122/22/ 0 BBn 因为 pnmdBLdBL 0000 /得 tpnm 6.2 4 0 8 70 注 : L 、 B 、 d 分别为设计船的船长、船宽、吃水； 0L 、 0B 、 0d 分别为母型船的船长、船宽、吃水； m 、 n 、 p 分别为设计船与母型船的长、宽和吃水比。 所以 835.050.849.
11、15022025.1/ B L dC b 2.3 新船型线生成 2.3.1 型线图绘制 船体外形一般都是双向曲面，其形状的基本图形表示方法是型线图。型线图是船舶设计、计算和的重要依据，因而是关系到船舶全局的一张图纸。型线图所表示的船体外形为船体型表面。型线图的基本投影平面为三个互相垂直的平面。但是仅这三个平面和船体外形相截所得的剖面图形还不能完整地表示船体的型表面，尚需补充若干个平行于三个基本投影平面的剖面，这些剖面和船体外形相截得到的图形与三个基本剖面图形组成的图，就称为船体型线图。 根据母型船型线图进行块的比例缩放，绘制设计船型线图，见图 19000DWT 散货船型线 图 ，并进行三向光顺
12、。 2.3.2 型值读取 从型线图中读取型值，绘制出型值表，见表 2-1本科毕业论文 正文 4 表 2-1 型值表 站 号 水 线 半 宽 距 基 线 高 度 船底线 1000水线 2000水线 4000水线 6000水线 8000水线 8500水线 10000水线 主甲板边线 首楼甲板边线 舷墙顶线 中纵剖线 2600纵剖线 5200纵剖线 7800纵剖线 主甲板边线 首楼甲板边线 舷墙顶线 7905 8320 10369 12431 尾封板 1820 2937 4955 6662 7361 7711 9394 12408 0 3278 4081 5798 7464 1590/3639/65
13、79 6841 8195 11330 12361 0.5 367 4960 6893 6993 8462 58 4488 6649 9569 12301 1 988 1483 2400 4170 6433 8085 8025 9300 0 1317 4893 8092 12235 1.5 512 2400 3132 4592 6204 7734 9195 8934 9983 0 135 2015 5823 12171 2 1639 4194 5188 6683 7892 8928 10793 9817 10514 0 0 60 1212 12068 3 4266 7509 8617 9670
14、10238 10610 11000 10923 11000 0 0 0 90 12000 4 6940 9725 10476 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 5 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 6 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 7 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000
15、11000 0 0 0 0 12000 8 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 9 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 10 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 11 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 12
16、 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 13 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 14 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 15 9792 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12000 本科毕业论文 正文 5 16 9276 11
17、000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 0 12022 17 7345 9896 10462 10848 11000 11000 11000 11000 11000 0 0 0 37 12131 18 4219 7042 7916 8649 8970 9171 9264 9409 10046 10122 0 0 155 1806 12334 12578 18.5 2464 5251 6191 6799 7202 7556 7686 7950 9034 10755 0 3 966 9129 12471 14824 19 775 35
18、33 4382 4969 5242 5599 5771 6250 7743 9658 0 399 5780 12487 12631 15487 19.5 2001 2730 3283 3271 3244 3383 4005 5997 8522 8619 54 1723 11571 14729 12841 15670 15878 20 684 1324 1833 1692 275 614 897 3487 6744 6744 50/8670 11812 14506 13020 15876 16692 20.25 638 1151 1027 1980 5626 5626 1099/7289/118
19、80 13447 15679 13132 15988 16804 本科毕业论文 正文 6 2.4 总布置设计 2.4.1 总布置概况 主船体内设 8 道横向水密舱壁分隔，由尾至首依次设置为 NO.9 压载水舱、 NO.1 淡水舱、 NO.2 淡水舱、机舱、重油舱、货舱、首压载水舱、应急消防泵舱、首尖舱兼压载水舱。肋位分别为 FR3、 FR9、 FR39、 FR80、 FR121、 FR162、 FR202、 FR208。 主甲板至救生甲板 内设有储物室、 CO2 室、烘衣间、洗衣间、卫生间、吸烟室、乙炔间、氧气间、粮库、菜库、浴室、厨房、餐厅、电弄、管弄、控制室、消防用品室、理货间各 1 间和
20、船员室 5 间。还设有机舱棚与内梯道。 救生甲板至起居甲板 内设有应急发电机室、浴厕、三管轮室、会议室、三副室、医务室、管弄、电弄、控制室、艇具间、储藏室各 1 间和船员室 3 间，船中设机舱棚和内梯道。 起居甲板至船长甲板 内设有卫生间、浴室、大管轮室、二管轮室、大副室、管弄、电弄、储物室、控制室各 1 间和船员室 2 间。船中设内梯道与机舱棚。 船长甲板至驾驶甲板 内设有卫生间、浴室、轮机长室、船长室、二副室、管弄、电弄、储物室、控制室各 1 间和船员室 2 间。船中设烟囱和机舱天窗。 驾驶甲板至罗经甲板 内设有卫生间、蓄电池室、洗手间、充放电间、海图室和驾驶室。驾驶室内设有驾控设备。 罗
21、经甲板上设有雷达桅，开敞区域还设有船名灯箱和探照灯等一些设备 首楼甲板设信号桅 1 根。甲板上布置锚机两台、带缆桩 6 只以及其他一些锚泊、系泊设备。 货舱区域设 4 个货舱。货舱口设舱盖 16 块。每个货舱前后端均设通风筒 2 只（共16 只）和钢质小型舱口盖 1 只（共 8 只）。 2.4.2 救生设备 全船配备可容纳 21 人的救生艇和救助艇兼作救生艇各一艘，并在左右舷设配置气胀救生筏各一只。 在露天甲板船员易到达处所设置救生圈 6 只，其中 2 只带救生浮索， 3 只带自亮灯。 全船配有认可型式的泡沫成人救生衣 19 件，其中 2 件存放在驾驶室， 2 件存放在机舱，其余 15 件存放在每个船员的住室内。 2.4.3 消防设备 采用水灭火消防系统，全船设水龙头带箱 7 只，分别安装在机舱 1 只和泵机舱 1 只，主甲板 5 只；每只水龙头带箱内配置口径为 50 毫米长为 30 米的帆布水龙带 1 根和通径为 16 毫米水雾两用水枪 1 只，水枪和接头必须为铜合 金或其它耐腐蚀材料制作。 全船配 9L 手提式泡沫灭火器 8 只，手提式干粉灭火器 10 只， 45L 舟车式灭火器 1只，太平斧 2 把，附有消防阀的消防总管 7 只，消防水带及水带箱 7 只。消防泵 1 只，舱底泵 1 只，火警警铃 8 只，火警按扭 8 只 ,失火报警屏一个。 2.4.4 总布置图绘制
