摘 要

本文详细阐述了航行于我国长江中下游地区30客位内河渡船的设计过程。主要内容包括了关于设计任务书的理解和分析，渡船的各类性能计算，以及经济性与可行性的初步分析。其中性能包含了渡船的主要设备配置、静水力计算、阻力估算、最小干舷计算、快速性、稳性、主尺度参数的确定、船体总布置的说明、型线设计、总布置设计等，。

设计过程基于船舶的稳性和安全性，其次尽可能减小船舶重量来提高经济性和快速性，最后考虑船体的整体美观性及适用性。

关键词：客运渡船；快速性；稳性；安全性

Abstract

This paper describes the design process of 30 Internal RIVER FERRY in the Middle and aval of Yangtze River in China. The main elements include the understanding and analysis of the specifications, the performance calculations of the ferries, the preliminary analysis of their cost-effectiveness and feasibility. Performance include the main Equipment Configuration of ferry, Static Water Pressure Calculation, Resistance Estimation, minimum Dry starboard Calculation, rapid, Stability, main Scale Parameter Determination, general configuration description, Circuit Design, general configuration design, etc.

The design process is based on the stability and safety of the ship and aims to minimize its weight, increase its profitability and speed, taking into account its integrity and its applicability.

Keywords: passenger ferry; rapidity; stability; safety

目录

摘要 1

Abstract 2

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 设计中相关问题分析 3

第 3章 总体布置说明 4

第 4 章 全船说明书 5

4.1 概述 5

4.1.1 设计船型用途与航区 5

4.1.2 规范和规则 5

4.2 主要参数及性能 5

4.2.1 主要尺度 5

4.2.2 甲板间高度 6

4.2.3乘客及船员 6

4.2.4航行条件限制 6

4.2.5航速 6

4.2.6自持力 6

4.2.7干舷 6

4.2.8稳性和浮态 6

4.2.9吨位 7

4.2.10 推进交流电机 7

4.3总布置概况 7

4.3.1 主甲板以下 7

4.3.2 主甲板 7

4.3.3 顶篷甲板 8

4.4 船体结构 8

4.4.1概述 8

4.4.2结构构件 8

4.4.3外板 8

4.4.4甲板 8

4.4.5焊接 8

4.5船体舾装 8

4.5.1锚、系泊设备 9

4.5.2舵设备 9

4.5.3螺旋桨 9

4.5.4消防设备及救生设备 9

4.5.5航行、信号、无线电设备 9

4.5.6门、窗、孔、盖 9

4.5.7舷墙、栏杆、扶手 10

4.5.8客舱设备 10

4.6舱室舾装 10

4.6.1隔热及敷料 10

4.6.2内装 11

4.6.3家具等装饰 11

4.7油漆 11

4.8标志 11

4.9其他 11

第 5 章 确定主要要素及绘制布置草图 13

5.1 任务书分析及布置草图绘制 13

5.2 主要要素的初步确定 13

5.2.1 船长 13

5.2.2 船宽 14

5.2.3 吃水 15

5.2.4 型深 15

5.2.5 方形系数 15

5.2.6 排水量初估 16

5.3 排水量估算 16

5.3.1.空船重量估算 16

5.3.2.载重量 17

5.3.3.排水量裕度 18

5.3.4. 船舶总重量 18

5.4 性能校核 19

5.4.1重力与浮力平衡校核 19

5.4.2快速性校核 19

5.4.3 稳性校核 21

5.4.4 横摇周期校核 21

5.4.5 小结 22

第 6 章 型线设计与静水力计算 23

6.1 概述 23

6.1.1型线设计的注意事项 23

6.1.2型线设计精度的基本要求及影响因素 23

6.2 型线设计的方法及步骤 24

6.2.1 型线设计的方法 24

6.2.2型线设计的步骤 24

6.3主要型线要素的选择 24

6.3.1棱形系数Cp和中剖面系数Cm的选择 24

6.3.2浮心纵向位置的选择 25

6.4设计船型线的绘制 26

6.4.1确定设计船在侧视图上的轮廓线 26

6.4.2 设计船型线图 27

6.5静水力计算及其曲线的绘制 28

第 7 章 总布置设计 30

7.1 概论 30

7.2 总布置设计的主要内容和基本原则 30

7.2.1 总布置设计的主要内容 30

7.2.2总布置设计的基本原则 30

7.3总布置设计的一般步骤 31

7.4 总布置图构成和表达 31

7.5 设计并绘制总布置图 31

7.5.1 主船体 31

7.5.2锚泊设备 32

7.5.3系泊设备 33

7.5.4舵设备 33

7.5.5救生及消防设备 33

7.5.6门、窗、空、盖 33

7.5.7舷墙、栏杆、扶手 34

7.5.8通风设备 34

7.5.9航行设备 34

7.5.10信号设备 34

7.5.11客舱设备 34

7.5.12舱室敷料及装饰 35

7.5.13油漆涂料 35

7.5 纵倾调整 35

7.5.1 船舶浮态 35

7.5.2 纵倾调整方法 36

第 8 章 稳性和浮态校核 37

8.1 船舶不同载况下的重量与重心位置计算 37

8.2初稳性高在自由液面下的修正 39

8.3 各种载况下浮态、初稳性高、横摇周期和横摇角 40

8.4 各种载况下静稳性及动稳性力臂计算 43

8.5 风压倾侧力臂和风压稳性衡准数和的计算 44

8.5.1 受风面积及面积矩 44

8.5.2 风压倾侧力臂 45

8.5.3 风压稳性衡准数 46

第 9 章 最小干舷校核 48

9.1 最小干舷的计算 48

9.2 基本干舷的计算 48

9.3 型深对干舷的修正 48

9.4 舷弧对干舷的修正 48

第10 章 吨位计算 51

10.1 总吨位 51

10.1.1 量吨甲板以上所有围蔽处所的容积 51

10.1.2量吨甲板以下所有围蔽处所的容积 51

10.1.3量吨甲板以上应计入的固定载客开敞处所的容积 52

10.1.4量吨甲板以上应计入的固定载货开敞处所的容积 52

10.2 净吨位 52

结束语 54

参考文献 55

附表 57

第 1章 绪论

我国版图辽阔，长江黄河等主流河系贯穿东西，各支流纵穿南北各处，由青藏高原向东部地区呈现出一个庞大的发散状水网。这天然的地理环境，为内河运输体系的建立提供了必要的条件。随着运输业的发展，内河的运输船也就成为了必须的交通工具。加上水上观光旅游的兴起，客运渡船有了较好的市场。如何设计制造内河渡船已成本专业重要的一项技能，本次课题设计的30客位内河标准化渡船，可顺应渡客的要求，为内河客运渡船提供一种新的设计方案。

渡船的特点一般有以下几点:（1）船体的结构相对其他类型的船比较简单，需要的设备也比较少，特别是用于江和上游渡的渡船，不需要很多的生活用品，整个船体也比较轻捷。（2）处于对安全的考虑，渡船都具有良好的稳性，这也就需要渡船有较宽的船体，而有一部分的渡船为了在航行的时候获得更高更好的平稳性，选择使用了另一种船型——双体船船型。（3）由于经过了一系列的分析后，我们了解到，渡船的船体一般比较宽，例如客渡船由于需要载人，所以甲板比较宽；货运渡船则设计较宽的舱容来运货。本次课题设计的是客渡船，顾名思义，即为用来载运旅客及其随身携带的物品渡过江河、湖泊、海峡的船。

从主机类型看，一般的客渡船都存在操纵性能差的不足，由于客渡的性质，船上人员较多，安全隐患尤为突出，故需要加强客渡船的监管，确保水上安全。