摘 要

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 研究的目的 1

1.2 国外的发展现状及趋势 1

1.3 国内的发展现状 1

1.4 研究意义 1

1.5 研究课题的内容 2

第2章 全船说明书 3

2.1 船型及基本概况 3

2.2 设计依据的规范和规则 3

2.3 排水量及航速 3

2.4 主要要素 3

2.5 甲板间高 4

2.6 稳性及干舷 4

2.7 船员定额 4

2.8 载重量及吨位 4

2.8.1 载重量 4

2.8.2 吨位 5

2.9 总布置概况 5

2.9.1 肋骨间距 5

2.9.2 机舱部位与长度 5

2.9.3 甲板与平台 6

2.9.4 双层底 6

2.9.5 艉尖舱 6

2.9.6 艏尖舱 6

2.9.7 货舱 6

2.10 上层建筑的划分 7

2.10.1 上甲板 7

2.10.2 救生甲板 7

2.10.3 起居甲板 7

2.10.4 船长甲板 7

2.10.5 驾驶甲板 7

2.10.6 罗径甲板 8

2.10.7 艏楼甲板 8

2.11 主要舾装设备 8

2.11.1 锚泊与系泊设备 8

2.11.2 舵设备 8

2.11.3 消防设备 9

2.11.4 救生设备 9

2.11.5 航行设备 10

2.11.6 信号设备 10

2.12 舱室设备 11

2.12.1 卧室 11

2.12.2 餐厅 11

2.12.3 娱乐场所与办公处所 12

2.12.4 卫生设备 12

2.12.5 医务处所 12

2.13 金属门、窗、舱口盖 12

2.13.1 金属门 12

2.13.2 金属窗 13

2.13.3 舱口盖 13

2.14 扶梯、栏杆、扶手 13

2.14.1 扶梯 13

2.14.2 舷墙和栏杆 13

2.14.3 扶手 14

第3章 船舶主要要素的确定 14

3.1 确定船舶主要要素的基本思想 15

3.1.1 船长L 15

3.1.2 船宽B 15

3.1.3 吃水d 15

3.1.3 方形系数C_B 15

3.1.5 型深D 16

3.1.6 主尺度比 16

3.2 母型船资料： 16

3.3 船舶主要要素的的初步估算 16

3.3.1 排水量的初步估算 17

3.3.2 垂线间长L_PP的估算 17

3.2.3 船宽B的估算 18

3.2.4 设计吃水d的估算 18

3.2.7 型深D的估算 18

3.2.8 方形系数C_B的估算 19

3.3.3 主要要素小结 19

3.4 主机功率的估算 20

3.5 性能校核 20

3.5.2 浮性校核 23

3.5.3 稳性校核 24

3.5.4 快速性校核 24

3.5.5 横摇周期的估算 25

3.5.6 人员及行李、食品、淡水的重量 25

3.5.7 舱容校核 26

3.6 船体优化及小结： 28

第4章 型线设计 28

4.1 概述 29

4.2 型线设计精度的基本要求 29

4.3 控制船体型线的要素主要 30

4.4 型线设计的步骤 30

4.5 型线设计的具体内容 30

4.5.1 横剖面面积曲线的修改 30

4.6 横剖面面积曲线的绘制 32

4.6.1 母型船横剖面面积曲线的绘制 32

4.6.2 用“1-Cp”法改造母型船横剖面面积曲线 33

4.7 绘制型线图 37

4.7.1 绘制绘制辅助水线半宽图 37

4.7.2 绘制横剖线图 39

4.7.3 确定设计船在侧视图上的轮廓线 41

4.7.4 绘制设计船侧轮廓图 44

4.7.5 型线绘制小结 45

4.8 邦戎曲线的绘制及静水力曲线的绘制 46

4.8.1 邦戎曲线的绘制 46

4.8.2 静水力曲线的绘制 49

4.9 小结 51

第5章 总布置设计 52

5.1 概述 52

5.2 船舱的划分 52

5.2.1 水密舱壁 52

5.2.2 肋骨间距 53

5.2.3 机舱部位与长度 53

5.2.4 甲板与平台 53

5.2.5 双层底 54

5.2.6 艉尖舱 54

5.2.7 艏尖舱 54

5.2.8 货舱 54

5.3 上层建筑的划分 55

5.3.1 上甲板 56

5.3.2 救生甲板 56

5.3.3 起居甲板 56

5.3.4 船长甲板 56

5.3.5 驾驶甲板 56

5.3.6 罗径甲板 56

5.3.7 艏楼甲板 57

5.4 舱室及交通路线的布置（参见总布置图） 57

5.4.1 工作舱室的布置 57

5.4.2 居住舱室的布置 57

5.4.3 公共处所的布置 57

5.4.4 交通路线的布置 58

5.5 主要舾装设备布置 58

5.5.1 锚泊和系泊设备 58

5.5.2 消防设备 59

5.5.3 救生设备 60

5.5.4 航行设备 60

5.5.5 信号设备 61

5.6 舱室设备 61

5.6.1 卧室 62

5.6.2 餐厅 62

5.6.3 娱乐场所与办公处所 62

5.6.4 卫生设备 62

5.6.5 医务处所 62

5.6.6 驾驶室、海图室及报务室 63

5.7 金属门、窗、舱口盖 63

5.7.1 金属门 63

5.7.2 金属窗 63

5.7.3 舱口盖 63

5.8 扶梯、栏杆、扶手 64

5.8.1 扶梯 64

5.8.2 舷墙和栏杆 64

5.8.3 扶手 64

5.9 舱容及浮态调整 64

5.9.1 概述 65

5.9.2 舱容估算 65

5.9.3 各种载况下的重量和重心估算 67

5.9.4 各种载况下的浮态及初稳性计算 68

5.10 小结 69

第六章 螺旋桨设计 70

6.1船体与螺旋桨相互影响系数的确定 70

6.1.1伴流分数 70

6.1.2推力减额分数 70

6.1.3相对旋转效率 70

6.1.4船身效率 70

6.2螺旋桨的初步设计 70

6.3螺旋桨的终结设计 73

6.4螺旋桨空泡校核 74

第七章 舵设计 77

7.1概述 77

7.2舵类型及数目的选择 77

7.3舵的几何要素 77

7.3.1舵面积 77

7.3.2舵高 77

7.3.3舵宽 77

7.3.4展弦比 78

7.3.5舵平衡比 78

7.4舵压力及其力矩的计算 78

7.4.1基本参数的确定 78

7.4.2伴流和推进器尾流的影响 78

7.4.3舵压力及其力矩计算 79

7.5舵机功率估算 81

第8章 舱容及稳性计算 82

8.1 舱容及浮态调整 82

8.1.1 概述 82

8.1.2 舱容估算 82

8.2 空船重心计算 84

8.3 基本载况的排水量和重心计算 84

8.4 大倾角稳性 85

8.4.1 稳性横交曲线的绘制 85

8.4.2 各载况下的静、动稳性曲线计算 88

8.4.3 进水角计算 89

8.4.4 横摇角Φ₀ 91

8.4.5 各种载况下最小倾覆力臂lq 92

8.4.6 稳性衡准数的计算 95

8.4.7 完整稳性总结 96

第9章 干舷计算书 98

9.1 计算说明 98

9.2 主要数据 98

9.3 干舷计算 98

9.3.1 基本干舷 98

9.3.2 方形系数对干舷的修正 99

9.3.3 干舷甲板凹槽对干舷的修正 99

9.3.4 有效的上层建筑和凸形甲板对干舷的修正 99

9.3.5 非标准舷弧对干舷的修正 99

9.3.6 最小船首高度 100

9.3.7 夏季干舷 100

9.3.8 热带干舷 100

9.3.9 淡水干舷 101

第10章 吨位计算书 102

10.1 计算说明 102

10.2 船舶主尺度要素 102

10.3 总吨位计算 102

10.3.1 上甲板以下所有围蔽处所的型容积 102

10.3.2 上甲板以上 102

10.3 净吨位计算 106

结束语 107

参考文献 108

致谢 109

附录1静水力性能计算结果 110

图1 邦戎曲线图 110

图2 静水力曲线图 111

摘要

本次毕业设计所选的题目是《26000DWT级近海散货船方案设计》，主要是根据优良的母型船来进行改造，结合课本中所学的知识以及相关规范，灵活地将其运用到实际的设计过程中，完成新船的船体部分设计工作。

全文共分为十个部分来阐述，主要内容包括：船舶主尺度确定、船体型线设计、船体总布置设计、螺旋桨设计、舱容及浮态调整、完整稳性计算、干舷计算、吨位丈量等。船舶主要要素的确定是通过优秀母型船换算得到。船体型线设计是通过“1-C_P”法对母型船进行型线改造，做到三向光顺、协调、一致。总布置设计是以满足舱容要素要求为要点，人性化地进行总布置设计。舱容及浮态调整，在满足舱容的条件下，通过改变货物及压载水的分布，使船舶在各种载况航行时均有良好的浮态。螺旋桨设计是求得最佳的螺旋桨要素并使其满足空泡要求。船舶的完整稳性是保证船舶在各种恶劣海况下航行而不致船舶倾覆。干舷计算是保证船舶有足够的干舷，吨位计算得结果将作为船舶经济性估算依据。