摘 要

本文阐述了航行于我国沿海航区的500吨级渔政船的总体设计。包括任务书分析、外观及总体布置说明、船型和主要要素的确定、船体型线设计、静水力计算、总布置设计、船舶阻力计算及螺旋桨的设计、各种载况下的稳性计算、最小干舷计算以及船舶吨位计算。

整个船舶设计过程以船舶稳性、安全性为首要考虑因素，在此基础上尽量提高快速性和经济性，同时还要考虑船型的美观。设计船的主要数据如下：总长Loa=66.94m，垂线间长Lpp=61m，设计水线长Lwl=63m，型宽B=8.2m，型深D=4m，吃水d=2.5m，排水量△=541t，浮心纵向位置Xb=-2.193m，方形系数Cb=0.448，棱形系数Cp=0.657,中横剖面系数Cm=0.682，水线面系数Cw=0.631。

全文共12个部分，用数据和图表对500吨级渔政船的总体设计作了详细说明。

关键词：500吨级渔政船；稳性；安全性；快速性

Abstract

This paper describes the overall design of a 500 tonnage fishery administration vessel sailing in the coastal area of china. Including task analysis, explain the appearance and layout, form and the main factors of determination, hull lines design, the Hydrostatic Calculation and general arrangement design, ship resistance calculation and propeller design, all kinds of load conditions of stability calculation, the minimum freeboard calculation and tonnage of ship calculation.

The whole ship design process to ship stability, safety as the primary consideration, on the basis of this to improve the rapidity and economy, but also to consider the appearance of ship type. The primary data for ship design is as follows: 1. Length of Loa=66.94m, length between perpendiculars Lpp=61m, designed waterline length Lwl=63m, wide B=8.2m, deep D=4m, draft T=2.5m, displacement] =541t and longitudinal center of buoyancy Xb=-2.193m, square coefficient Cb=0.448and prismatic coefficient Cp=0.657, midship section coefficient Cm=0.682, waterline surface coefficient Cw=0.631

This paper consists of twelve parts, a detailed description of the overall design of the 500 ton fishing boats with data and charts.

Keywords: 500 tonnage fishery administration vessel; stability; safety; rapidity

目录

第1章 绪论 1

第2章 设计任务书分析 2

2.1 船型 2

2.2 航速 2

2.3 设计中相关矛盾分析 2

第3章 外观及总体布置说明 3

3.1 外观设计说明 3

3.2 总体布置说明 3

第4章 全船说明书 4

4.1 概述 4

4.1.1 用途与航区 4

4.1.2 船型 4

4.1.3 船级及规范 4

4.1.4 稳性 4

4.1.5 总体布置要求 4

4.1.6 航速及续航力 4

4.2 主要尺度及性能 4

4.2.1 主要尺度 4

4.2.2 动力装置 4

4.2.3 航速 5

4.2.4 续航力及自持力 5

4.2.5 稳性及干舷 5

4.2.6 人员定额 5

4.2.7 液舱容积 5

4.2.8 吨位 5

4.2.9 布置概况 6

4.2.10 防火区域划分 7

4.3 舾装设备 7

4.4 锚泊设备 8

4.5 系泊设备 8

4.6 操舵设备 8

4.7 救生设备 8

4.8 消防设备 8

4.9 桅杆设备 9

4.10 门、窗、盖、梯 9

4.10.1 门 9

4.10.2 窗 9

4.10.3 盖 9

4.10.4 梯 9

4.11 动力装置 9

4.12 机舱布置 9

4.13 照明系统 10

4.14 航行信号灯 10

4.15 通讯与助航 10

4.16 甲板敷料、舱室绝缘及装饰 11

4.16.1 甲板敷料 11

4.16.2 绝缘和装饰 11

4.17 减振降噪 11

4.18 油漆和标志 11

4.18.1 钢材的处理 11

4.18.2 不同情况适用不同油漆 11

4.18.3 所有外露的管系涂色 12

第5章 绘制布置草图和确定船舶主要要素 13

5.1 布置草图绘制 13

5.2 主要要素初定 13

5.2.1 设计思想 13

5.2.2 选取母型确定主尺度 13

5.3 性能校核 16

5.3.1 重量校核 16

5.3.2 稳性校核 17

5.3.3 快速性校核 18

5.4 方案优选 20

第6章 型线设计 22

6.1 概述 22

6.2 棱形系数Cp和中剖面系数Cm的选择 23

6.3 浮心纵向位置 23

6.4 横剖面面积曲线形状的选择 24

6.5 其他几何形状特征和参数选择 24

6.6 型线设计 25

6.7 母型船建模及仿射变换 26

6.8 横剖面面积曲线 26

6.9 型线绘制 27

6.10 手工型线图绘制（详见型线图） 28

第7章 静水力计算 29

7.1 静水力计算步骤 29

7.2 静水力数值及曲线 29

第8章 总布置设计 31

8.1 概论 31

8.2 总布置图构成和表达方法 32

8.3 设计、绘制总布置图 32

8.3.1 主船体 32

8.3.2 机舱地位及长度 33

8.3.3 首尖舱、尾尖舱长度的确定 33

8.3.4 肋骨间距 33

8.3.5 锚泊设备 33

8.3.6 系泊设备 33

8.3.7 舵的选取与布置 33

8.3.8 救生设备 33

8.3.9 消防设备 33

8.3.10 桅墙设备 34

8.3.11 门、窗、盖、梯 34

8.3.12 通风与空调 34

8.3.13 舱室设备 34

8.4 纵倾调整 35

8.4.1 船舶浮态 35

8.4.2 纵倾调整方法 35

第9章 螺旋桨图谱设计 36

9.1 概述 36

9.2 初步设计 36

9.3 终结设计 38

9.4 空泡校核 40

第10章 稳性和浮态校核 43

10.1 各载况下船舶重量与重心位置计算 43

10.1.1 满载出港 43

10.1.2 满载到港 44

10.1.3 空载出港 45

10.1.4 空载到港 45

10.2 甲板边缘入水角及进水角计算 46

10.3 自由液面对初稳性高的修正 46

10.4 各种载况下浮态及初稳性、横摇角和横摇周期 48

10.5 各种载况下静稳性及动稳性力臂计算 50

10.6 风压倾侧力臂和风压稳性衡准数和的计算 51

10.6.1 受风面积及面积矩 51

10.6.2 风压倾侧力臂 53

10.6.3 风压稳性衡准数 53

10.7 各载况详细稳性曲线图 54

10.7.1 满载出港 54

10.7.2满载到港 55

10.7.3空载出港 56

10.7.4空载到港 57

第11章 最小干舷校核 58

11.1 概述 58

11.2 基本干舷计算 58

11.3 方形系数对干舷的修正 58

11.4 有效上层建筑对干舷的修正 58

11.5 非标准弦弧对干舷的修正 58

11.6 夏季干舷 58

11.7 干舷衡准 59

11.8 最小船首高度 59

第12章 吨位丈量 60

12.1 概述 60

12.2 总吨位计算 60

12.2.1 主甲板以下所有围蔽处所的型容积 60

12.2.2 主甲板以上所有围蔽处所的型容积 60

12.2.3 总吨位 60

12.3 净吨位 60

第13章 结论 61

参考文献 62

致谢 63

第1章 绪论

渔政船是指在渔业专属水域执行渔政任务的船舶，又称渔业保护船。主要任务是巡视渔场，检查渔船是否按渔业法规运行，同时保护各地水域环境，防止滥捕滥杀，防止渔船排放垃圾、重金属等有害物质，保护维持渔场的秩序。同时处理国际上的渔业或其他纠纷，维护本国渔船的利益。本船为500吨级渔政船，代表国家行使渔业行政执法权，主要承担我国200海里海上巡航管理任务和渔政渔港监督检查任务。本船航行于沿海航区，设有会议室、船员室、办案室、餐厅、厨房等。为了便于执行任务，渔政船的操纵性一般较好，航速和稳性等也比普通渔船高。

随着渔业的不断发展，管理难度越来越大，对渔政船的要求也越来越高。无论是渔场的管理、紧急事故的处理还是其他方面，要想较好的处理好各种事情，一个拥有良好性能的渔政船无疑是重中之重。特别是今年来我国在周边领海与邻近国家的领土争端越来越严重，对岛屿的争夺也趋于白热化，随时可能爆发出实际的对抗，这就要求我们的渔政船能高效、迅速、有力的打击敌方，维护我国的主权与领土完整以及渔场渔船的利益。在和他国对抗时，由于经常出现不可预见的意外事故，使冲突升级，矛盾激化，可能当场就爆发出难以控制的对抗及战斗。这时，渔政船的稳性和快速性非常重要。优秀的稳性能保证渔政船的生存能力，同时也能保障船员的生命安全；良好的快速性则能使渔政船在对抗中更好的和敌方周旋。综合近几年所发生的渔政船事故，大多为撞船事故，这对我们渔政船设计所侧重的方面有较大影并响。