摘 要

全文介绍了750m³开体泥驳的方案设计过程，主要包括主要要素的确定、型线设计、总布在设计过程中从可行性、安全性、可靠性、先进性、美观性等角度出发，全面分析设计中的问题，使得最终设计的

关键词：开体泥驳 方案设计

Abstract

This paper introduces the concept design process of 750 cubic meters split hopper barge, mainly included selection of ship main elements, shaped lines design, general arrangement design, propeller design, rudder design , calculation of stability, calculation of freeboard and tonnage. From the perspective of feasibility, safety, reliability, advancement and beautiful, the whole design process comprehensively analyses all problems in the design, making the ship very useful and economical.

Key Words: split hopper barge, concept design

目录

第1章绪论 4

1.1. 背景 1

1.2. 开体泥驳特点 1

1.3. 设计注意事项 2

1.4. 本章小结 3

第2章确定主要要素 4

2.1. 概述 4

2.2. 确定主要要素 4

2.2.1. 第一次估算排水量 4

2.2.2.泥舱长度确定 5

2.2.3.机舱长度确定 6

2.2.4.主尺度确定 7

2.3. 第二次估算排水量 8

2.4.船舶总重估算 8

2.4.1. LW估算 8

2.4.2. DW估算 9

2.5.平衡校核 10

2.6.校核船舶性能 11

2.6.1校核快速性 11

2.6.2.校核初稳性 11

2.6.3.估算横摇周期 12

2.7. 本章小结 12

第3章总布置设计 13

3.1. 概述 13

3.2. 总体布局的区划 13

3.2.1. 肋距 13

3.2.2. 双层底 13

3.2.3. 水密舱壁 14

3.2.4. 机舱 14

3.3.5. 泥舱、液舱布置 15

3.3.6. 上层建筑布置、内部划分 15

3.4. 本章小结 16

第4章型线设计 17

4.1. 概述 17

4.2.设计型线 17

4.2.1. 选择主要参数 17

4.2.2.轮廓线、甲板线 18

4.2.3. 横剖面面积曲线 18

4.2.4.绘制型线 20

4.3.本章小结 21

第5章静水力计算 23

5.1. COMPASS静水力计算模块说明 23

5.2. COMPASS计算过程 23

5.3.计算结果 26

5.4.本章小结 27

第6章稳性横截曲线 28

6.1. COMPASS计算说明 28

6.2.确定进水点 28

6.3. COMPASS计算结果 28

6.4. 本章小结 30

第7章舱容计算 31

7.1. COMPASS舱室建立 31

7.2. COMPASS舱容计算结果 32

7.3. 本章小结 33

第8章稳性计算 34

8.1. 概述 34

8.2.受风面积 34

8.3.需要计算的基本载况 35

8.4.计算过程 35

8.4.1. 自由液面对初稳性高的修正 35

8.4.2. 各种载况下的浮态、初稳性高、横摇周期等参数计算 37

8.4.3.进水角 38

8.4.4. 稳性横准计算过程 39

8.5. COMPASS计算结果 41

8.5.1. 载况1compass计算结果 41

8.5.2. 其他载况compass计算结果 41

8.6. 本章小结 43

第9章干舷计算 44

9.1.1. 最小夏季干舷计算过程 44

9.1.2. 基本干舷 44

9.1.3. L对干舷的修正 44

9.1.4. CB对干舷的修正 44

9.1.5. D对干舷的修正 44

9.1.6. 上层建筑和凸形甲板对干舷的修正 45

9.1.7. 舷弧对干舷的修正 45

9.1.8. 夏季干舷计算 45

9.1.9. 热带干舷计算 45

9.2. 本章小结 46

第10章吨位计算 47

10.1.1. 总吨位计算 47

10.1.2. 净吨位计算 47

10.2. 本章小结 47

第11章螺旋桨设计 48

11.1. 概述 48

11.2. 初步设计 48

11.2.1. 推力减额、伴流分数 48

11.2.2. 设计桨有效功率曲线 48

11.2.3. 初步设计过程 49

11.2.4. 主机与齿轮箱确定 50

11.3. 终结设计 51

11.3.1. 终结设计过程 51

11.3.2. 螺旋桨空泡校核过程 53

11.3.3. 螺旋桨强度校核过程 54

11.3.4.敞水性征曲线 55

11.3.5. 螺旋桨系柱特性计算过程 56

11.3.6. 设计桨的航行特性曲线 57

11.3.7. 设计桨质量、转动惯性矩计算过程 59

11.3.8. 螺旋桨设计参数总结 59

11.4. 本章小结 60

第12章舵设计 61

12.1. 概述 61

12.2. 舵面积设计 61

12.3. 舵高、舵宽等其他参数 61

12.4. 舵的参数 61

12.5. 本章小结 62

第13章结构设计 63

13.1. 船体外板设计 63

13.1.1. 船底板 63

13.1.2. 平板龙骨设计 63

13.1.3. 舭部列板设计 63

13.1.4. 舷侧处外板设计 64

13.1.5. 舷顶处列板设计 64

13.2. 甲板部分设计 65

13.2.1. 强力甲板 65

13.3. 船底骨架部分设计 65

13.3.1. 中桁材设计 66

13.3.2. 旁桁材设计 66

13.3.3. 肋板设计 66

13.4. 舷侧骨架部分设计 67

13.4.1. 泥舱部位主肋骨 67

13.5. 甲板骨架部分设计 68

13.5.1. 露天甲板的压头 68

13.6. 本章小结 68

参考文献 69

致谢 70

第1章绪论

1.1. 背景

1.2. 开体泥驳特点

开体泥驳是一种用于运载和抛卸泥石的驳船。其主要通过重心和浮心的相对位置来控制泥门的开闭。当对开泥驳完成疏浚泥沙的装载之后，重心位置相对于浮心来说更靠近中纵剖面，从而使船舶产生张开力矩。驳船在液压和张开力矩共同作用下进行卸泥作用。卸泥后，驳船重心位置移至浮心外侧，产生一个闭合力矩，与液压共同作用使之闭合。目前国内还存有一种开底泥驳，开体泥驳相对于开底泥驳来说主要差别在于它使用电动或机械液压泵替代了人力脚踩液压系统，大大缩小了劳动强度，并且只需要短时间就能完成泥水的抛卸，提高了泥驳自身的效率。因此开体泥驳具有抛卸方便，操作简单可靠，经济性好，适应性广等优点，因而受到越来越多的用户青睐，在国内外的航道疏浚工程中得到广泛应用。

1.3. 设计注意事项