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摘 要

本设计为沿海720TEU集装箱船，兼顾考虑件杂货运输，720箱数级属于中小型集装箱船。

本此方案设计主要是通过分析设计任务书，参考母型船与规范设计出满足设计要求的船舶主尺度、型线及总布置，并对设计出的船舶进行性能的计算校核，调整船舶的浮态使船舶不会发生横倾与纵倾，在四种载况下的稳性计算是否满足船舶在运输过程中有足够的稳性，绘制了方案设计阶段主要船舶图样，包括型线图、总布置图和货舱段典型横剖面图。在整个设计过程中主要是保证船舶的稳性，在保证船舶稳性同时使得船舶有较良好的经济性。整个设计过程，所绘图样均在AutoCAD中完成。本文还利用CCS软件COMPASS进行了静水力计算和舱容要素计算。

关键词：集装箱船 720TEU 设计方案

Abstract：

This design is a coastal 720teu container ship, considering the transportation of general cargo. 720 containers belong to small and medium-sized container ships.

The design of this scheme is mainly to design the main dimensions, lines and general arrangement of the ship to meet the design requirements by analyzing the design specification, referring to the mother ship and the specifications, and to calculate and check the performance of the designed ship, adjust the floating state of the ship so that the ship will not have heeling and trim, and whether the stability calculation under the four load conditions can meet the ship's stability in the transportation process The main ship drawings in the scheme design stage are drawn, including the outline drawing, general arrangement drawing and typical cross section drawing of cargo tank section. In the whole design process, it is mainly to ensure the stability of the ship, and at the same time make the ship have better economy. During the whole design process, all drawing samples are completed in AutoCAD. In this paper, the static hydraulic calculation and tank capacity factor calculation are carried out by CCS software compass.

Key words: iner ship 720TEU design schem

目录

第1章 绪论 5

1.1中小型集装箱船现状 5

1.2本文主要内容 6

1.3本设计采用的主要方法 6

第2章 任务书分析 7

2.1调查资料概述 7

2.1.1航运条件 7

2.1.2现行规范、规则、标准 7

2.1.3型船资料 7

2.2型船概况 10

2.2.1 技术性能 10

2.2.2船舶尺度及型线 11

2.2.3布置方面与结构方面 11

2.3本设计解决的主要问题 11

第3章 船体说明 13

3.1总体 13

3.1.1 用途及航区 13

3.1.2 船型 13

3.1.3 船级、规范及规则 13

3.1.4 主要尺度 13

3.1.5载重量及载货量 14

3.1.6航速、续航力及自持力 14

3.1.7纵倾与稳性 15

3.1.8船员定额 15

3.1.9总布置概况 15

3.2 船体结构 15

3.2.1 设计依据 15

3.2.2骨材间距 15

3.3 舾装 16

3.3.1 舵设备 16

3.3.2 锚泊和系泊设备 16

3.3.3救生艇 17

第4章 主尺度确定 18

4.1 主尺度确定分析 18

4.1.1总体布置构想 18

4.1.2 总体设计中心问题 18

4.1.3主尺度确定步骤 18

4.2集装箱的布置 19

4.2.1甲板和舱内集装箱数确定ᮦ 19

4.2.2集装箱行数、列数和层数的确定 20

4.3.主尺度的确定 20

4.3.1 船宽的确定 20

4.3.2型深的确定 21

4.3.3船长的确定 22

4.3.4吃水的确定 23

4.4方形系数的确定 24

4.4.1傅汝德数计算 24

4.4.2 Cb的确定 24

4.5.浮性方程校核 24

4.5.1 主机功率估算 24

4.6船舶载重量的估算 25

4.6.1 空船重量估算 26

4.6.2 载重量估算 28

4.7 浮性方程校核 28

4.8.船舶性能校核 29

4.8.1初稳性高校核 29

4.8.2 船舶重量重心得高度估计 30

4.9快速性校核 31

4.10小结 31

第5章 型线设计 32

5.1概述 32

5.1.1型线设计原则 32

5.1.2型线设计步骤 32

5.2菱形系数Cp的选取 33

5.3 浮性纵向坐标选取 33

5.3.1重心纵向位置估算 33

5.3.2最佳浮心位置 35

5.4 横剖面面积曲线改造 35

5.4.1菱形系数Cp改造 35

5.4.2浮心纵向位置改造 36

5.5.设计船型线绘制 37

5.5.1设计水线以下横剖线绘制 37

5.5.2侧面轮廓线绘制 38

5.5.3尾部轮廓线 39

5.5.4甲板边线 40

5.5.6.龙骨线 40

5.5.7半宽水线图轮廓线绘制 40

5.5.8横剖线绘制 40

5.6半宽水线图和纵剖线图绘制 41

5.7型线光顺 41

第6章 静水力计算 43

6.1 静水力计算软件 43

6.2 静水力计算结果 43

第7章 总布置设计 46

7.1总布置设计的内容和原则； 46

7.2主体区域的划分 46

7.3主体水密舱壁布置 46

7.3.1肋距计算 46

7.3.2 水密舱壁数量确定 47

7.3.3首、尾部防撞舱壁位置确定 47

7.4 主体纵向划分 47

7.4.1 机舱 47

7.4.2货舱 47

7.4.3液舱 47

7.5主体垂向划分 48

7.5.1双层底 48

7.5.2 平台 49

7.6上层建筑 49

7.7舱室布置 49

7.7.1居住舱室 49

7.7.2工作舱室 49

7.7.3 公共服务处所 50

7.8 通道布置设计 50

7.9 舾装设备布置 50

7.9.1舵设备 50

7.9.2锚、系泊设备 51

7.9.3信号设备 52

7.9.4救生设备 52

第8章 完整稳性 53

8.1四种载况下的重量重心 53

8.1.1满载集装箱出港 53

8.1.2满载集装箱到港 54

8.1.3压载出港 54

8.1.4压在到港 55

8.2自由液面的修正 56

8.2.1舱柜尺寸 56

8.2.2 初稳性修正 56

8.2.3 大倾角自由液面修正 57

8.3 浮态、初稳性、横摇周期、横摇角计算 58

8.4 稳性横截曲线和进水角曲线 60

8.5静稳性力臂计算 61

8.6 受风面积及形心计算 65

8.7 最小倾覆力矩 67

8.8 风压力臂计算 68

8.9 稳性总结 69

第9章 货舱段结构计算 71

9.1 主要设计计算要素 71

9.2.1箱形中桁材 72

9.2.2旁桁材 72

9.2.3实肋板 73

9.2.4船底纵骨 74

9.2.5内底纵骨 75

9.2.6内底板 75

9.2.7船底板 75

9.3货舱区域双舷侧骨架 76

9.3.1最小厚度 76

9.3.2舷侧纵骨 76

9.3.4舷侧外板 78

9.3.5舷顶列板 79

9.4主甲板及甲板骨架 79

9.4.1计算压头 79

9.4.2甲板横梁 80

9.4.3甲板强横梁 80

9.4.4甲板纵桁 81

9.5甲板 81

9.5.1强力甲板 81

9.5.2甲板边板 82

9.6舱口和舱口围板 82

致谢 83

参考文献 84

附录一：静水力数据 85

附录二：绑金曲线数据 89

第1章 绪论

1.1中小型集装箱船现状

本设计为沿海720TEU集装箱船，兼顾考虑件杂货运输，720箱数级属于中小型集装箱船的运输。

近几年来，中小型集装箱作为一种现代化的的运输方式，它具有高质量、高协作以及高效益的特点，对我国的国民经济与对外贸易都起到重要的作用。随着各港口集装箱吞吐量的增加，为了使得利润最大化，中小型集装箱在运输过程中有不可或缺的作用。当然中小型集装箱船市场之所以有很大的市场应用前景，除世界海运市场对集装箱需求增长还主要归咎于自身的独有优势。

首先，中小型集装箱船因为自身操纵性良好、型深小、吃水不大、型宽较小，所以在基础设施比较落后的航道、港口地区不受吃水固定与系泊等的限制，具有较好的灵活性。可以中小型船舶较大型船舶可以随时进出各种航道港口，有些集装箱船上面设置了一些起吊设施，在港口与码头更好的适应协调能力。

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