500油船设计解析Word下载.docx
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2主尺度的确定
2.1母型船资料
为了解决设计要求中吨位小，装载量大和主机功率小，吃水浅而航速要求高这两大矛盾，本文广泛收集了国内外现有中小型油船的资料并加以分析，从中吸取其优点
与本设计船相近载重量的母型船主尺度资料如表2.1所示,其详尽资料见附录一.
2.1母型船资料
300t
600t
700t
1200t
2000t
2560t
3000t
Lwl
49.44
55.00
Lpp
40
46.00
53.90
72.00
82.00
78.70
83.00
85.80
B
10.5
10.60
7.80
13.60
13.80
14.80
D
2.1
3.60
4.00
3.20
4.10
4.50
4.80
T
1.3
2.40
3.80
Cb
0.75
0.77
0.80
Cm
0.985
0.964
0.969
0.974
Cp
0.785
0.798
0.823
0.817
L/B
3.81
4.34
6.91
5.29
6.03
5.79
6.01
5.80
B/T
8.08
4.42
2.17
5.67
4.25
3.83
3.89
D/T
1.62
1.50
1.11
1.33
1.28
1.25
1.26
L/T
19.05
12.78
13.48
22.50
20.00
19.68
18.44
17.88
排水量
.
1028.50
1147.07
载货量
280.00
600.00
783.45
0.58
0.61
0.74
2.2空船重量计算
空船重量LW按船体钢料重量Wh舣装设备重量Wf及机电设备重量Wm三大项来估算
船体钢材重量采用混合模数法
Wh=Ch*（L*B*D+L*（B+D））取Ch=0.090
舣装设备重量采用平方模数法
Wf=Cf*L*（B+D）取Cf=0.029
机电设备重量
Wm=Cm*BHP取Cm=0.129
其中BHP为主机额定功率，本船主机采用2×
260KW柴油机.
（注:
在空船重量计算中采用的系数都是根据母型船资料确定）
2.3重力浮力平衡及主尺度的确定
采用诺曼系数法进行重力浮力平衡（其具体方法参阅<
<
船舶设计原理>
>
大连理工大学出版社）
诺曼系数
N=
当|DW-DW’|<
1t时，认为满足重力浮力平衡
当|DW-DW’|>
1t时，不满足，保持Cb，D，d不变，改变Lpp和B，其改变量按下式计算:
其中，DW为任务书规定的载重量
DW’为设计方案的载重量
根据空船重量，诺曼系数法过程编制程序（见附录一）
选择七个不同的主尺度的初始方案，得到的结果如表2.2
表2.2主尺度方案
方案
Lpp（m）
B（m）
（m）
Cb（m）
方案1
初定
46.000
10.600
0.700
终定
47.134
10.860
0.667
749.000
0.665
方案2
47.000
10.400
48.198
10.665
0.666
750.648
0.638
方案3
48.000
10.000
49.072
10.223
0.670
746.163
0.650
方案4
49.000
9.500
49.880
9.670
0.676
740.000
方案5
50.000
51.054
9.700
0.672
744.361
0.657
方案6
51.000
52.285
9.739
750.234
0.644
方案7
52.000
53.528
9.779
0.661
756.200
0.631
:
设计一条新船，要保证浮性，稳性，快速性，容量，布置等技术要求，要满足船坞，船台，航道等限制条件，还要得到最佳的经济效益.本船的设计主要考虑的是船舶的经济性，即在一定的主机功率（2×
260KW）下达到较高的航速.在估算设计船的航速的时候采用海军部系数法，在7个不同的方案中，取航速较高，且各尺度比合理的作为最终方案
海军部系数法中，采用内河船设计手册546页长江B级航区油船为参考母型船
c====690.87
v=
分析海军部系数法，我们不难看出，对于同一条母型船，在相同的主机功率下，越小，，则速度越大，而越小同时可以在相同载重量下空船重量也越小，从而降低船舶的造价，出于以上考虑，故选择方案4为本船主尺度的最终方案，具体数据如下:
两柱间长=49.880m
水线间长=1.03=51.38m
型宽B=9.67m
型深D=3.00m
吃水d=2.20m
排水量=740t
载重量系数=0.676
方形系数Cb==0.670
其中=1.00是水的密度
中横剖面系数Cm=0.965
根据<
船舶阻力>
P117由Cb选取
棱形系数Cp==0.694
3性能校核
3.1航速校核
本船采用海军部系数法进行航速校核，取内河船设计手册546页长江B级航区油船为参考母型船
c===690.87
v===16.38km/h
满足航速要求
3.2容积校核
本船的容积校核采用与<
P138相近的方法进行计算
本船采用双底结构，按2002版《钢质内河船舶入级与建造规范》，双层底的高度h取800mm，，双层壳厚度取800mm.若使本船容积满足要求则有:
>
及（-）>
式中，为货油舱能提供的容积，
为货油区能提供的总容积，
为货油所需的容积，
为压载所需容积，
本船能够提供的总容积按下式统计式计算:
=×
×
B×
D×
=0.6596+0.6747×
-0.3022×
=1-d/D（1-）
式中，=0.983
为货油区长度，本船取为31m
为货油区长度利用系数，=/Lpp=31/49.88=0.621
则=0.6596+0.6747×
0.7730-0.3022×
0.7048=0.9681
=1-2.2/3×
（1-0.983）=0.988
本船能提供的总容积
=0.9681×
35×
11.44×
3.00×
0.988
=1149
本船货油舱能提供的容积按下式计算:
=（0.25×
+0.702）×
（0.95+0.018×
b）
=（0.25×
0.670+0.702）×
0.8）
=1.094
=×
（B-2b）×
（D-h）
=1.094×
31×
（9.67-1.6）×
（3-0.8）
=603
本船主机燃油消耗率为198g/kWּh，航程为1370km，航速为16.38km/h，燃油储备10%，则双程燃油重量为:
2×
260×
198×
1370/16.38/1000=19t
滑油重量占燃油的10%，为1.9t
淡水10吨
船员备品及食品7吨
余量10吨
载货量Wc=500-19-1.9-10-7-10=452吨
本船货油所需容积
=k×
/
式中，k=1.01，考虑货油膨胀及舱内构架系数
=452t，载货量
=0.84，货油密度
则
=1.01×
449/0.84=542
压载水容积为
=0.4DW=200
综上，经计算可知
->
容积满足要求
3.3干舷校核
夏季最小干舷F按下式计算:
F=+++++（mm）
式中，—船的基本干舷，mm；
—船长小于100m的船舶的干舷修正，mm；
—方形系数对干舷的修正，mm；
—型深对干舷的修正，mm；
—有效上层建筑和围蔽室对干舷的修正，mm；
—非标准舷弧对干舷的修正，mm；
（1）基本干舷
按<
国际载重线公约>
中有关规定该船为A型船舶，查<
船舶设
计原理>
P70表3.8得其基本干舷
=443mm
（2）船长小于100m的船舶的干舷修正
按公约仅对B型船进行修正，对于本船
=0mm
（3）方形系数对干舷的修正
=（+）（）（mm）
本船=0.670，可得
=－3mm
（4）型深对干舷的修正
=（D-）R（mm）
本船D=3.00m，L=49.88m，R=L/0.48
由于D-<
0，取
=0mm；
（5）有效上层建筑和围蔽室对干舷的修正
在设计初期尚不能确定有效上层建筑和围蔽室长度，所以对于有效上层建筑
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