琼州海峡32车/440客位客滚船方案设计毕业论文
2021-11-06 23:23:15
摘 要
本文对琼州海峡32车/440客位客滚船进行了设计,主体上包括设计船的主尺度确定、船体型线设计、船总布置设计、螺旋桨及舵的设计和相关图纸的绘制等内容。在满足载客在车的要求下,以快速性、安全性、等性能为标准,对船进行了设计。
本船设计在满足《国内航行海船法定检验技术规则(2011)》及最新生效和修改的有关规范、规则和国家颁布的有关法令及技术标准下,得出本船的的主要数据如下:总长79.9m,垂线间长73.3m,型宽16.8m,型深5.3m,吃水3.3m,排水量2604t,方形系数0.628,棱型系数0.658。
关键词: 客滚船;型线设计;螺旋桨设计;总布置设计
Abstract
In this paper, the 32-car-440 passenger ro-ro ship in Qiongzhou Strait is designed, the main body includes the main dimensions of the design ship, hull line design, ship layout design, stability check, propeller and rudder design and related drawings. In order to meet the requirements of carrying passengers in the vehicle, the ship is designed according to the standards of rapidity, safety, etc. .
The vessel is designed to meet the requirements of the "technical code for the Statutory Survey of domestic seagoing vessels 2011" , "code for the classification and construction of steel seagoing vessels (2012) " , and the latest relevant codes, rules and relevant decrees and technical standards promulgated by the State, the main data of the ship are as follows: The total length is 79.9 m, the length of the vertical line is 73.3 m, the width of the ship is 16.8 m, the depth of the ship is 5.3 m, the draft is 3.3 m, the displacement is 2604 t, the square coefficient is 0.628, the arris Coefficient is 0.658.
Key Words:roll-on/roll-offship;profile design;propeller design;general arrangement design
目录
第1章 主尺度确定 1
1.1设计思想及主要矛盾 1
1.2主尺度初估 1
1.3浮性校核 4
1.4初稳性校核 5
1.5快速性校核 6
1.6横摇周期校核 7
第2章 型线设计 9
2.1母型船型线分析 9
2.2改造Cp:1-Cp法 9
2.3改造Xb 11
2.4改造半宽水线图 12
2.5.绘制横剖线图、纵剖线图和半宽水线图 14
第3章 总布置设计 16
3.1主体内船舱的纵向划分 16
3.2竖向划分 17
3.3上层建筑 18
3.4总布置图的绘制 19
第4章 舱容要素计算及完整稳性计算 21
4.1液体舱要素计算 21
4.2各种载况下的浮态和稳性计算 22
第5章 螺旋桨的设计 34
5.1已知条件 34
5.2用MAU图谱进行设计 34
第6章 舵的设计 42
6.1舵数目的确定 42
6.2舵面积的确定 42
6.3舵高、舵宽以及展舷比的确定 42
6.4平衡比的确定 42
第7章 干舷校核 43
参考文献 44
致谢 45
第1章 主尺度确定
1.1设计思想及主要矛盾
本设计船舶为琼州海峡航线客滚船,是一艘布置地位型船舶,首先按照任务书的要求初步确定船型以及总布置草图的确定,然后对照母型船数据,粗略地估计第一次主要要素。然后对第一次近似值进行重量重心估算和浮性、初稳性和横摇周期等的校核,并根据相关规范要求和设计需要对船舶主要要素进行修正,进行尺度要素的修正7。各个主要要素相互联系且相互制约,处理好 L~B、B~D、D~d、L~D、及 Cb~Fn 的关系。主要矛盾在于主尺度的选取对船舶的性能(快速性,稳性,经济性及耐波性等)影响大不大,本设计主要着重在选取适合的船长及船宽,使船舶具有较好的快速性。
1.2主尺度初估
1.2.1总布置草图的设计
本设计船是一艘客滚船,是运输乘客及车辆的,为了增加装车数量,提高营运的效益,机舱布置应该尽量靠后。且本设计船的运营来回两码头频繁,从安全性的角度来看,必须采取双桨双舵。本船的载车通道可设在上甲板的两端,该船型载汽车甲板首尾联通,本设计船的首尾都可以靠岸,汽车的上下船非常便利。汽车的平面尺寸为8.3m×3m,按5车道布置。乘客甲板可设置布置在载车甲板上一层,因为本船航行时间补偿,船上以布置座位为主要,不宜布置卧铺,且在这层甲板上布置服务处所、公共场所、商店及游步甲板。设计驾驶甲板的时候应要考虑视角问题,应设置的船首,船舶在靠离码头时,应让驾驶员看到码头与船的碰接,尽量减少盲区。
装载汽车甲板大致草图如下:
通过绘制总布置草图,可以初步确定一个最小船长为65.5m,最小船宽为15.9m,汽车尺寸为8.3m×3m,首尾长度共6m,舷侧过道宽0.9m,其长宽比较小,船舶的剩余阻力较大且船舶在波浪中的汹涛阻力增加也会很快,对船舶的快速性有较大不利影响,故在船长的设计中,在对造价影响不大的情况下可适当增加船长。
供参考母型船的主要参数:
总长Loa | 90.75m |
垂线间长Lpp | 83.00m |
水线长Lwl | 85.17m |
型宽B | 18.00m |
水线宽Bwl | 16.60m |
型深D | 5.40m |
设计吃水d | 3.40m |
肋距S | 0.60m |
设计排水量 | 3087t |
方形系数Cb | 0.639 |
棱形系数Cp | 0.669 |
中剖面系数Cm | 0.956 |
水线面系数Cw | 0.825 |
浮心位置Xf | -3.49m |
梁拱 | 0.20m |
1.2.2船长的选择
船长对性能的影响较大,高速船应该设计大的船长,可以降低兴波阻力;低速船应该设计小的船长,可以降低摩擦阻力,选择船长的时候还要注意是否有效益。操纵性而言,过大的船长对于船的回转性不利,而对于船舶航向稳定性有好处。对耐波性来说,大的船长可减少纵摇,对耐波性有好处。增加船长会消耗钢材和增加较大幅度的船体重量,使成本提高。在总布置草图绘制时初步确定了一个最小船长为65.5m。