摘 要

本文的目的是设计嘉陵江130客位游览船，该船航行于中国长江上游支流嘉陵江C级航区，供游客游览观光之用。

本文从布置地位的角度出发设计本船的主尺度，并从浮性、快速性以及稳性等方面进行性能校核，确保主尺度的合理性。本船型线设计采用母型船型线改造法，量取主尺度相近的优秀母型船型线型值，采用法进行改造，再依照相关规范进行完善。设计船型线确定后，量取型值输入compass软件进行排水量及船形系数误差分析并导出船舶静水力数据，绘制静水力曲线、稳性横截曲线和邦戎曲线。设计船总布置时，考虑船舶为观光游览船，需要有足够的露天甲板面积，同时船上人员流动量较大，需要宽敞的舱内通道和外走道，上层建筑分为二层，一层设计载客108人，二层载客22人。总布置完成后，按相关规范校核了两个典型装载状态的稳性，计算了两个液舱的舱容要素，并进行了风压及稳性衡准计算，即完成了稳性校核。最后，进行本船的结构计算，做出结构计算书，并绘制了基本结构图和典型横剖面图。

全文按上述阶段分节进行，用数据和图表对上述内容进行了说明，对内河游览船的设计做了相对全面的阐述。

关键词：内河游览船；母型船；总布置；稳性校核；浮态调整

Abstract

The purpose of this paper is to design the 130 class excursion boat for Jialing River, which is sailing on the Jialing River C grade navigation area on the upper reaches of the Yangtze River in China, for visitors' sightseeing.

This article put the arrangement in the first place to design principal dimensions, and check the principal dimensions basde on the buoyancy, rapidity and stability to ensure the rationality. The design of model lines which using the method based on the similar parent-ship.After the design of the ship line is determined, the measured value is inputted into the compass software to analyze the displacement and ship shape coefficient error, and the static hydraulic data of the ship is derived, and the hydrostatic curve, the stability cross section and the curve of the tie are drawn.General layout design of the ship, the ship is considering sightseeing boat, need to have enough open deck area, while the ship needs a large amount of movement of persons, spacious cabin passage and the outer aisle, the superstructure is divided into two layers, one layer of the two layer design capacity of 108 people, 22 passengers.After the general arrangement is completed, the stability of two typical loading states is checked according to relevant specifications. The volume factor of two liquid tanks is calculated, and the stability of the air pressure and the stability are calculated, and the stability check is completed. Finally, the calculation of the ship's structure, make the structure calculation, and draw the basic structure and typical cross-section.

The full text is carried out according to the above stages, and the data and charts are used to explain the above contents. The design of inland water excursion boat is expounded relatively comprehensively.

KeyWords: Inland river tour boat；parent-ship；general arrangement; stability check; floating adjustment

目录

1 绪论 1

2 设计任务书分析 2

2.1设计要求及目标 2

2.1.1船型、航区及用途 2

2.1.2航速、客位数及自持力 2

2.1.3主机、辅机及燃料 2

2.1.4乘员编制及舱室配置 2

2.1.5设备 2

2.2设计内容及方法 2

2.2.1确定主尺度 2

2.2.2型线设计 3

2.2.3总布置设计 3

2.2.4性能计算 4

2.2.5结构计算 5

3 设计船舶说明书 6

3.1概述 6

3.1.1用途与航区 6

3.1.2船型 6

3.1.3规范 6

3.2主要要素 6

3.2.1主尺度及船形系数 6

3.2.2甲板间高、梁拱及舷弧 7

3.2.3主机参数 7

3.2.4航速 7

3.2.5自持力 7

3.2.6人员定额 7

3.2.7布置情况 7

3.2.8液舱容积 8

3.3舾装设备 8

3.3.1锚泊设备 8

3.3.2舵设备 8

3.3.3系泊设备 8

3.4通信设备 9

3.5救生设备 9

3.6航行设备 10

3.7信号设备 10

4 主要要素确定 12

4.1概述 12

4.2主要要素的初步确定 13

4.2.1船长 13

4.2.2船宽 14

4.2.3吃水、型深 14

4.2.4傅汝德数 15

4.2.5方形系数 15

4.3性能校核 16

4.3.1快速性校核 16

4.3.2浮性校核 17

4.3.3稳性校核 19

4.4主要要素的最终确定 20

5 型线设计 21

5.1概述 21

5.2型线设计步骤 21

5.2.1绘制母型船的横剖面面积曲线 21

5.2.2设计船的横剖面面积曲线 22

5.2.3改造母型船的半宽水线图 23

5.2.4改造母型船的横剖线图 24

5.2.5绘制纵剖线图 26

5.2.6完善型线并三向光顺 28

5.3设计船舶型线主要参数 21

5.3.1棱形系数 21

5.3.2浮心纵向位置 22

5.4设计船横剖线 22

5.4.1设计船横剖面面积无因次曲线 22

5.4.2画设计船横剖线 22

5.5设计船半宽水线和纵剖线 22

5.5.1绘制半宽水线 22

5.5.2绘制纵剖线 24

5.6完善横剖线图和半宽水线图 27

5.6.1完善横剖线图 27

6 运用COMPASS软件计算静水力 30

6.1静水力计算 30

6.1.1过程 30

6.1.2结果 31

6.2计算误差分析及静水力曲线图绘制 32

6.2.1排水量误差分析 32

6.2.2船形系数误差分析 32

6.2.3绘制静水力曲线图 32

6.3稳性横截曲线数值计算 33

6.4绘制邦戎曲线 34

7 总布置设计 39

7.1概述 39

7.2船舶总体规划 39

7.2.1纵向划分 40

7.2.2垂向划分 41

7.3舱室布置 41

7.3.1主甲板舱室布置 41

7.3.2上甲板舱室布置 42

7.3.4舱室设计 42

7.4各种设备的选取 43

7.4.1舵 44

7.4.2锚泊和系泊设备 45

7.4.3救生设备 47

7.4.4无线通信设备 47

7.4.5航行设备 48

7.4.6信号桅及信号设备 48

7.5浮态调整 49

7.5.1概述 50

7.5.2船舶满载出港时的浮态 50

7.6舱容要素 50

7.6.1概述 50

7.6.2燃油柜 51

7.6.3淡水柜 51

8 稳性与浮态校核 52

8.1 概述 52

8.2 船舶重量与重心位置计算 522

8.2.1 各种载况下船舶重量及重心位置计算 52

8.2.2 各载况下船舶排水量及重心位置统计 55

8.3各载况浮态及初稳性计算 55

8.3.1 自由液面对船舶初稳性的影响 55

8.3.2 各载况浮态及初稳性计算 56

8.4 船舶最小倾覆力臂计算 57

8.4.1 船舶静稳性曲线及动稳性曲线绘制 57

8.4.2 船舶进水角计算 65

8.4.3 横摇角的计算 65

8.4.4最小倾覆力臂计算 68

8.5 船舶稳性校核 73

8.5.1 船舶初稳性高校核 73

8.5.2 复原力臂曲线校核 74

8.5.3 风压稳性衡准数Kf校核 74

8.5.4 突风稳性衡准数Kf0校核 75

8.5.5 船舶全速回航稳性校核 78

8.5.6 旅客集中一舷船舶稳性校核 80

9 结构计算书 82

9.1 概述 82

9.2 外板 83

9.2.1 船底板 83

9.2.2平板龙骨 83

9.2.3舭列板 84

9.2.4 舷侧外板 84

9.2.5 舷侧顶列板 84

9.2.6 首尾封板 84

9.2.7 首柱板 84

9.3甲板 84

9.3.1强力甲板 84

9.3.2 载客甲板 85