1、本科毕业论文（20 届）6600DWT 沥青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 本科毕业论文 摘要I摘 要根据钢质海船入级建造规范2006 对 6600DWT 沥青船进行结构强度设计，主要分为三大部分：首先，根据对任务书和母型船资料进行分析，比较母型船与设计船之间的比例差值，然后运用母型改造法确定出设计船的主尺度和型值表，并且绘制出设计船的型线图和型值表；其次，根据2006 钢质海船入级建造规范对设计船进行结构设计，并确定设计船各构件的规格尺寸，以及校核总纵强度；最后，根据结构设计计算结果，绘制基本结构图、典型横剖面图和横舱壁图。
2、通过整船的强度结构设计，总结出设计当中的不足之处并予以改善。关键词 沥青船；结构规范；结构设计计算；强度校核；绘制图形本科毕业论文 AbstractIIThe structural strength design of the 6600DWT asphalt tankerAbstract This paper designs the structural strength of the 6600DWT asphalt tanker according to the “Rules for classification of sea-going steel ships in 2006”. It i
3、ncludes three parts, the overall design part, structure design part, and summary and discussion part.Firstly, this paper analysis the mission statement and the information of parent ship, find the differences between parent ship and the design ship, and determine the designed ships main dimensions a
4、nd the offsets table by parent-type transformation method, then draw ship lines plan of the new ship.Secondly, this paper design the structure of the new ship according to the “Rules for classfication of sea-going steel ships in 2006”, and determine the specifications of the component, then verify t
5、he longitudinal strength. Thirdly, I draw the basic structure diagram, typical cross section diagram and transverse bulkhead diagram according to the results of design result. Finnaly, find the problems and correct it according to the structural strength design of the overall ship. Key Words asphalt
6、 tanker; structural strength design; strength check; drawing diagram本科毕业论文 前言III前 言油轮、散货船和集装箱自出现以来，担负着世界货物海运量的绝大部分，且船型多、数量大，因此被称为三大主力船型。而在这三者其中油船一直是世界油运市场上的主力船型，在未来较长的时间内市场需求量相当大且会稳定增长。而沥青船则是一种形式比较特别的成品油轮，我国作为能源消耗大国，沥青的进口量一直居世界前列，同时由于沥青船市场相对封闭，发展比较稳定，去年来由于国际油价一路飙升，带动沥青价位不断提升，加上中国、俄罗斯、印度、巴西“金砖四国”经济发展
7、状态“神勇”基础建设频繁，推动沥青需求量不断增加，本国厂商大量生产，国外的厂商、贸易商纷纷加大出口，使沥青运输市场处于蓬勃发展阶段。虽然由于 2007 年的金融危机对船舶行业造成了很大的危机，但随着世界经济的复苏和稳定发展，同时伴随我国经济建设的稳定发展促进了公路建设的投资力度，特别是温家宝总理提出要将公路覆盖到农村的建设思路，大大促进了国家公路的全面发展，给沥青运输提供了空前的发展机遇。预计在未来几年，为了沥青进口和供货需求，沥青船运输市场将日趋激烈，所具有的市场将十分广阔 1-5。通常船舶设计的要求是经济适用、安全可靠和先进美观，而对于沥青船这种运载液货石油沥青温度通常在 120180之间
8、的高附加值运输船舶，则应把安全可靠作为首要目标，因此船体大多采用双壳结构，结构材料均是用普通钢，钢材在高温作用下，其屈服强度随温度升高而降低。同时高温液货不仅大幅度增加双壳结构的温度梯度，也给船体构件带来显著的附加温度应力，甚至使局部构件产生屈服，从而危及结构的安全，为此需对沥青船进行温度应力场和在温度应力场下的货舱强度结构进行分析 6-7。考虑到目前力所能及的范围，因此对于本次的毕业设计，主要是借助于母型船与设计船的主尺度差异，运用母型系数法，并结合规范以及各类船舶专业书籍，从而对设计船进行计算分析。基于以上市场的前景和对船体的安全可靠行，为此本次毕业设计选择了 6600DWT 沥青船的强度
9、结构设计，希望通过对整船的强度结构进行分析计算，从而达到合理优化型的意义。本科毕业论文 目录目 录摘 要 .I前 言 .III第一章 绪论 .1第二章 总体部分 .32.1 任务书分析 .32.1.1 主要参数 .32.1.2 设计内 容 .32.1.3 设计资料 .32.1.4 母型船参数 .42.2 型线 .42.2.1 母型船型线图 .4第三章 结构 部分 .53.1 外板 .53.1.1 船底外板 .53.1.2 平板龙骨 .53.1.3 舭列板 .63.1.4 舷侧外板 .63.1.5 舷顶列板 .73.2 甲板 .83.2.1 强力甲板 .83.2.2 甲板边板 .83.3 船底骨
10、架 .93.3.1 船底纵骨 .93.3.2 内底板 .93.3.3 中桁材 .103.3.4 旁桁材 .103.3.5 底边舱 .113.3.6 纵骨架式肋板 .11本科毕业论文 目录3.4 舷侧骨架 .123.4.1 内壳板（按深舱计算） .123.4.2 内壳板内非水密的平台 .133.4.3 横隔板 .133.4.4 舷侧及内壳纵骨 .133.4.5 舭肘板 .143.4.6 首尾尖舱的肋骨 .143.4.7 机舱内的主肋骨 .153.4.8 机舱内舷侧纵桁 .163.4.9 机舱内的强肋骨 .163.5 甲板骨架 .173.5.1 甲板负荷 .173.5.2 甲板纵骨 .173.5.
11、3 甲板纵桁 .183.5.4 货舱甲板纵桁 .203.5.5 首楼的主甲板强横梁 .213.5.6 甲板强横梁 .213.5.7 机舱及尾楼的甲板强横梁 .223.5.8 货舱强横梁 .233.6 支柱 .233.7 舱壁 .253.7.1 防撞舱壁、水密平面舱壁 .253.7.2 水、油密槽形舱壁 .263.8 上层建筑 .273.8.1 尾楼的标准高度 .273.8.2 艇甲板室的标准高度 .293.8.3 居住甲板 1 的标准高度 .303.8.4 居住甲板 2 的标准高度 .323.8.5 驾驶室的标准高度 .343.8.6 罗经甲板室的标准高度 .35本科毕业论文 目录3.8.7
12、首楼的标准高度 .373.9 主机基座 .393.10 首尾柱、球鼻艏 .393.10.1 首柱 .393.10.2 尾柱 .403.10.3 球鼻艏 .403.11 机舱棚 .403.12 舷墙 .413.13 船端加强 .413.13.1 首间舱内的加强 .413.13.2 首尖舱外的舷侧加强 .423.12.3 船首底部加强 .423.14 水平加强筋 .43第四章附录：船体主要构件汇总表(单位：mm) .444.1 主要构件尺寸汇总 .444.2 设计船船中剖面特性 .494.2.1 剖面模数及惯性矩计算 .494.2.2 规范剖面模数及惯性矩 .504.2.3 校核 .50第五章 图
13、纸绘制 .515.1 典型横 剖面图 .515.2 基本结构图 .515.3 横舱壁图 .51第六章 设计总结与展望 .52参考文献 .53致谢词 .54外文翻译 .55本科毕业论文 正文1第一章 绪论伴随我国经济的迅猛发展，沥青能源的消耗也急剧增加，目前我国沥青的主要来源是由海外进口，通过沥青船运输到沿海港口库进行接卸中转。因此葛洲坝集团机船公司建造了目前中国国内最大的载重吨位的 6000 吨沥青船，该船全长 106.84 米，型宽 17.6 米，吃水 6.5 米，航速约为 13.35 海里，并在 2008年 8 月 16 日顺利下水。而由福建省白马船舶工业园区在 2010 年 3 月 21
14、 日开工建的目前亚洲最大、最先进的沥青船三都澳，该船吨位高达 12000 吨，设计总长 146 米，续航能力达到 1 万海里，载重 12000吨，造价 2000 多万美元，据悉该船在 2010 年 12 月底竣工下水，同时“三都澳”是合作投资建造的 10艘万吨级沥青船中的第一艘。 目前市场上从事营运活动的沥青船有两种。一种是独立货罐形式，另一种是整体货舱式。虽然独立货罐形式相对船体结构是独立结构，但仍须在构件的位置、间距等方面与船体结构保持一致，以利于货罐及货物重量传递给船体结构。沥青罐的底部和双层底部之间的支撑设置可采用点支撑或线支撑方式，点支撑方式的特点是接触量少，施工中容易作到上下吻合，
15、其缺点是构件集中装荷较大，容易产生局部变形和焊缝撕裂；线支撑方式解决了点支撑的集中载荷过大的问题，使双层底受力比较均匀，但罐体受热后各处变形累积量很大。在底部支撑设置方面独立式也可以采用点支撑或线支撑，也可两者结合。沥青罐的底部结构可以设计为构件外置式结构或内置式结构。内置式结构具有框架结构连续，使整体强度好、重心低，低温层容易敷设，保温效果好等优点，但罐中的加热盘管安装和维修不方便，以及沥青中的杂质和积碳容易沉淀在罐的底部不易排出，卸货时容易引出货差等纠纷。外置式结构与内置式结构刚好相反，其优点是卸货干净，不易引起货差等现象，但施工复杂，罐底保温层敷设困难且保温效果较差，罐体和货物重心亦高。
16、所谓整体液货舱是指构成船体一部分的液货舱，且以相同方式与邻近的船体结构一起承受相同的负荷，相对于独立罐式沥青船，整体货舱式沥青船只有舱壁结构与货物接触，又与船体其他构件相连接，因此货舱舱壁具有船体结构的完整稳性。同时与独立罐式相比，整体货舱式具有舱容利用率高，便于清洁，成本低，结构简单和装卸速度快等特点。对于整体式沥青船，目前我国主要是由集装箱船改装而来，由于沥青船和集装箱船的要求不同，导致了货舱处的横剖面结构改变较大，因此在底边舱处增加斜板来满足沥青船的货物要求，同时将可以将污油舱取消，这样可以增大舱容来提高经济性。虽然目前油船的改装设计技术对于我国造船行业有比较大困难，但正是这些改装大大促
17、进了我国沥青船舶设计 6-10。虽然由于 2007 年的金融危机对船舶行业造成了很大的危机，但随着世界经济的复苏和稳定发展，同时伴随我国经济建设的稳定发展促进了公路建设的投资力度，特别是温家宝总理提出要将公路覆盖到农村的建设思路，大大促进了国家公路的全面发展，给沥青运输提供了空前的发展机遇。由于我国沥青主要是从中东进口，预计在未来几年，为了沥青进口和供货需求，沥青船运输市场将日趋激烈，所具有的本科毕业论文 正文2市场将十分广阔。沥青船对我国水路运输和我国经济发展具有如此重要性，结合我国目前沥青船载重吨位情况和技术和基础设施等方面，以及沥青船在我国未来的发展情况。本科毕业论文 正文3第二章 总体
18、部分2.1 任务书分析2.1.1 主要参数船名：6600DWT 沥青船航区：类航区船型：本船为钢质单机、单桨、单甲板、双壳、双底，柴油机驱动的尾机型。用途：本船载重量约为6600吨，该船主要装载温度不超过180C沥青兼闪点大于60C的成品油船。主尺度： 总 长 LOA 118.50 m水 线 长 LWL 113.02 m垂线间长 LPP 110.00 m型 宽 B 17.0 m设计吃水 d 6.50 m型 深 D 8.50 m载 重 量 DW 8893.77t船级与船籍：CCS 中国船体结构(材料结构形式等) ：钢质焊接、纵骨架结构形式设备要求：按法规和规范要求配置2.1.2 设计内容1. 船型主尺度计算确定；2. 新船型线生成；3. 结构规范设计、强度校核及相关图纸绘制。2.1.3 设计资料1. 母型资料：型线图、基本结构图、典型横剖面图、典型舱壁图等图纸与船体说明书、船体结构计 算书、总纵强度计算书、主要设备明细、船舶重量参考资料；2. 法规与规范：（船舶与海上设施法定检验规则 （2004） 、 钢质海船入级与建造规范 （2006） ；3. 参考书与设计资料:船舶设计原理 、 船舶阻力 、 船舶推进 、 船舶结构 、 船舶设计实用手册等。
