船舶與海洋工程畢業(yè)設計7300dwt多用途船性能設計

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　　（20 屆）</b></p><p>　　7300DWT多用途船性能設計</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 船舶與海洋工程

2、 </p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　目 錄</b></

3、p><p><b>　　摘要3</b></p><p><b>　　前 言5</b></p><p><b>　　1 總體部分6</b></p><p>　　1.1任務書與母型船資料分析6</p><p>　　1.2設計船排水量及重量計算7<

4、/p><p>　　1.2.1排水量的估算7</p><p>　　1.2.2載重量估算7</p><p>　　1.2.3載貨量估算8</p><p><b>　　2性能計算10</b></p><p>　　2.1邦金曲線計算10</p><p>　　2.1.1計算原理功

5、能10</p><p>　　2.1.2主尺度10</p><p>　　2.1.3肋骨表11</p><p>　　2.1.4船體橫、縱剖面的定義11</p><p>　　2.1.5梁拱、脊弧、甲板定義：14</p><p>　　2.1.6繪圖和計算結果的輸出17</p><p>　　2

6、.2靜水力計算21</p><p>　　2.2.1計算原理21</p><p>　　2.2.2參考點21</p><p>　　2.2.3吃水、縱傾21</p><p>　　2.2.4靜水力曲線圖繪制23</p><p>　　2.3橫交曲線計算24</p><p>　　2.4艙容計算

7、28</p><p>　　2.5裝載和穩(wěn)性校核31</p><p><b>　　3噸位計算45</b></p><p>　　3.1計算各橫剖面面積45</p><p>　　3.2 0～9.5號橫截面45</p><p>　　3.3 10號橫截面48</p><p&

8、gt;　　3.4計算主體部分48</p><p>　　3.5尾部附加容積49</p><p>　　3.6首部附加容積49</p><p>　　3.7甲板下總容積50</p><p><b>　　4干舷計算59</b></p><p>　　4.1計算尺度59</p><

9、;p>　　4.2干舷計算59</p><p>　　4.2.1基本干舷59</p><p>　　4.2.2方形系數(shù)對干舷的修正值60</p><p>　　4.2.3上層建筑對干舷的修正值60</p><p>　　4.2.4 非標準舷弧對干舷的修正值61</p><p>　　4.2.5夏季干舷61<

10、/p><p>　　4.2.6 最小船首高度62</p><p><b>　　5、小結63</b></p><p><b>　　參考文獻64</b></p><p><b>　　外文翻譯65</b></p><p><b>　　摘要</

11、b></p><p>　　本船為單甲板、單槳單舵、雙底、雙殼、尾機型的鋼質(zhì)船舶，首部有首樓，尾部有尾樓，主要航行于近海航區(qū)。本船主要用于近海集裝箱和散貨的運輸。</p><p>　　該設計主要是對7300DWT多用途船進行性能設計，參照設計任務書對本船的要求，以及給定的船舶主尺度、總布置圖和型線圖等對該船性能進行計算。本次設計分為兩個部分，第一部分：主要是利用COMPASS軟件進行性

12、能方面的計算，包括邦金曲線的計算、靜水力計算及其曲線的繪制、船舶艙容積計算、裝載計算等。第二部分：任務書與母型船資料分析，以及用手算的方法進行噸位計算和干舷計算。</p><p>　　[關鍵詞] 多用途船；靜水力計算； 性能設計；裝載計算；COMPASS軟件</p><p>　　Performance Design of 7300 DWT Multi-purpose Ship</p&

13、gt;<p>　　[Abstract] Multi-purpose ship is one kind of general cargo ship have strong ability optimal goods, large capacity, low cost, port equipment requirements for lower characteristics. The ship is a ship which

14、 has a sing deck, single sculls pair of rudder, double bottom, double hull, the type of tail ship, there has forecastle and poop, mainly for sailing in offshore complain. The vessel is mainly used for offshore container

15、and bulk cargo transportation. </p><p>　　This design is primarily for 7300DWT Multi-purpose ship performance calculation, refer to the task of the book to request of this ship, and the given ship’s dimension

16、s, the main yardstick for the map and map type of thread to make the calculations. The design is divided into two parts. The first part: is mainly about how to use compass software performance computing, including the ca

17、lculation of state gold curve, hydrostatic calculation and curve drawing, ship tank volume calculations, loading c</p><p>　　[Keywords] multi-purpose ship; hydrostatic calculation; performance design; loading

18、 calculation; COMPASS software performance</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　在世界貿(mào)易和經(jīng)濟中，海運運輸一直是最經(jīng)濟、最安全和最環(huán)保的遠距離大宗貨物的運輸服務手段，承擔著將近90%的世界貿(mào)易運輸量。當前海上運輸主要有四種服務模式：集裝箱運輸、散貨船運輸、油輪運輸和雜貨船運輸。其中雜貨船的貨源不斷

19、受到集裝箱船和散貨船的侵蝕，運力逐漸縮小。</p><p>　　多用途船是雜貨船的一種，具有適貨能力強、容量大、造價低、對港口配套設備要求較低等特點。但其發(fā)展不受重視，隨著舊船淘汰，新船數(shù)量小而逐漸顯現(xiàn)出運力供給的不足。另一方面，由于發(fā)展中國家承接了發(fā)達國家制造業(yè)梯度轉(zhuǎn)移，經(jīng)濟和基礎設施建設開始迅猛發(fā)展，對各種大型工程機械設備等需要采用多用途船運輸?shù)呢浳锏暮＿\需求日益增多。多用途船運力需求與供給的不平衡決定了多用

20、途船市場在未來數(shù)年內(nèi)具有較大的發(fā)展空間[5]。</p><p>　　近十幾年來，由于集裝箱運輸和散貨船的高速發(fā)展，擠占了很大一部分原本由雜貨船承運的貨源。同時，隨著船齡老化拆解，新造船訂單減少所帶來的雜貨船的運力減少，在面對日益增加的設備等不適箱貨的需求時，表現(xiàn)出供小于求的局面，特別是雜貨船中的多用途船，更是未來雜貨船隊的發(fā)展方向。用于近海海域集裝箱和散貨運輸?shù)亩嘤猛敬瞾碓絹硎艿礁鲊瑬|的重視，為了適應各國船東

21、對多用途船的需求特別是對于快速性、穩(wěn)性、耐波性等方面的要求，對多用途船進行比較細致和全面的性能設計現(xiàn)在已經(jīng)變成一個刻不容緩的任務[11]。</p><p><b>　　1 總體部分</b></p><p>　　1.1任務書與母型船資料分析 </p><p><b>　　任務書要求如下：</b></p>

22、<p>　　船 名： 7300DWT多用途船</p><p>　　航 區(qū)： 近海航區(qū)</p><p>　　船型特征： 本船為單甲板、單機單槳單舵、雙底、雙殼、尾機型鋼質(zhì)，航行于近海航區(qū)的多用途船，首部有首樓，尾部有尾樓。 </p><p>　　用 途： 用于近海航區(qū)。</p><p>　　主尺度： 總

23、 　長LOA 121.73m</p><p>　　垂線間長Lpp 113.30m</p><p>　　型 　寬B 　 16.40 m</p><p>　　型 深D 8.16 m<

24、;/p><p>　　設計吃水d 6.30 m </p><p>　　梁 拱 0.25 m</p><p>　　肋 距 0.60 m （船尾-F32)</p>

25、<p>　　0.65m (F32-F161)</p><p>　　0.60m (F161-船首）</p><p>　　船員定額： 20人</p><p>　　船級與船籍：CCS/中國</p><p>　　續(xù)航力/自持力：2000海里/7天</p><p><b>　　裝載和穩(wěn)性要求：</b&

26、gt;</p><p>　　在現(xiàn)有型線圖和總布置圖的基礎上，設計和配載貨物、燃油，淡水及貨油，使設計船在近海航區(qū)各種典型工況下都能滿足穩(wěn)性和使用的要求。本船布置有三個貨艙八個壓載艙，并設有邊壓載艙。主要用于近海航區(qū)的集裝箱的運輸和散貨運輸。</p><p><b>　　圖1-1 總布置圖</b></p><p><b>　　圖1-2型

27、線圖 </b></p><p>　　1.2設計船排水量及重量計算</p><p>　　1.2.1排水量的估算</p><p>　　本船有給定的主尺度的型線圖可以利用所給的型線圖，利用SRH10 建立的船舶幾何形體數(shù)據(jù)，計算船舶在不同吃水及縱傾情況下的靜水力曲線數(shù)據(jù)?？捎嬎?貯存/打印/插值輸出各類靜水力曲線數(shù)據(jù)，適用于各種線型船舶，可以在輸出結果中查到在

28、設計吃水6.3m時的排水量是10261.7t。</p><p>　　1.2.2載重量估算</p><p>　　在船舶設計過程中將排水量分成空船重量和載重量兩部分即:</p><p>　　式中：LW——空船重量（t）；</p><p>　　DW——載重量（t）。</p><p>　　從利用Compass計算輸出的靜水里表

29、中讀出本船的設計排水量為10261.7t，而本船的空船重量為2413t，所以本船的載重量為7848.7t。</p><p>　　1.2.3載貨量估算</p><p>　　根據(jù)《船舶設計原理》第三張第三節(jié)載重量進行估算，載重量包括了貨物、人員及行李、食品、淡水、燃油、滑油以及備品等的重量。</p><p><b>　　1 船員及行李： </b>&

30、lt;/p><p>　　額定船員人數(shù)為20人，</p><p>　　船員重量為每人65kg，行李重量為每人55kg。</p><p>　　船員行李總重量：20×（65+55）=2.40t。</p><p><b>　　2食品及淡水重量:</b></p><p>　　食品量通常按每人每天2.5

31、～4.5kg計算，計算本船實取4.5kg，航期為7天。淡水（飲用水和洗滌用水）的定量標準與航程、航線的氣候條件等因素有關。通常海船取每人每天定量100～200kg，計算本船取200kg。</p><p>　　所以，食品=4.5×20×7=0.63t，</p><p>　　淡水=200×20×7=28t。</p><p><

32、;b>　　3 燃油: </b></p><p>　　燃油儲備量WF根據(jù)主機功率、續(xù)航力、航速、主機耗油率等計算確定：</p><p>　　式中：t——航行時間（h）,。其中R為續(xù)航力（n mile），Vs為服務航（kn）；</p><p>　　g1——主機耗油率[kg/(kW·h)]，取350[kg/(kW·h)]；</p

33、><p>　　P1——主機常用額定功率（kW），735Kw；</p><p>　　g2——輔機（主要指發(fā)電機組）耗油率[kg/(kW·h)]；</p><p>　　P2——航行時使用的輔機總功率（kW）；</p><p>　　g2——其他燃油設備（如燃油鍋爐）單位時間耗油量(kg/h)；</p><p>　　k—

34、—考慮風浪影響的系數(shù)，一般可取1.1～1.2。</p><p>　　對于一般運輸貨船，粗估時WF可按下式近似估算：</p><p>　　式中：g0——一切燃油裝置耗油率[kg/(kW·h)]，可近似取主機耗油率的1.15～1.20；</p><p><b>　　所以， </b></p><p>　　=1.1

35、5×0.205×2206×(7×24)×1.1×10－3</p><p><b>　　=96.11t</b></p><p>　　4滑油：滑油的儲存量WL近似地取為燃油儲量的某一百分數(shù)，即：</p><p>　　式中：對應一般柴油機ε≈0.02～0.05，主機功率大航程遠的取小值，實取

36、0.04，</p><p>　　所以=0.05×96.11=4.8055t。</p><p>　　5 備用、供應品重量</p><p>　　備品是指船上備用的零部件、設備與裝置，包括錨、燈具、損管器材、油漆等。供應品是指零星物品，如生活用品、炊具、辦公用品、醫(yī)療器材等。國外有時將這部分放在空船重量內(nèi)，我國一般將其放在載重量內(nèi)，通常?。?.5%～1%）LW，

37、實取0.7%。 所以，備品、供應品重量為：1%×2431=24.31t。2性能計算</p><p><b>　　2.1邦金曲線計算</b></p><p>　　2.1.1計算原理功能：</p><p>　　眾所周知在計算船舶性能的時候首先要將船舶的主船體也描繪出來，為后期的靜水力，穩(wěn)性計算提供基礎。在這里我主要利用任務書中給出的主船體

38、的型線值，在COMPASS軟件的SR10中輸入和修改船體以及附體的幾何數(shù)據(jù)來計算船描繪舶邦金曲線。本軟件采用封閉曲線方法來描述幾何形體，適用于單體、對稱雙體、不對稱雙體、球鼻首、球尾及隧道尾等各種線型的船舶。</p><p>　　在計算時根據(jù)型值對船體進行輸入，對船殼進行描繪，將船體分割成很多個船體剖面，將船體的橫剖面和船體的縱剖面及甲板線組合形成一個完整的船體。對于船體和艙室進行分割、組合形成不同的艙室。<

39、;/p><p><b>　　2.1.2主尺度：</b></p><p>　　主船體標志：通常輸入“hull”，參考長度輸入兩柱間長，參考寬度輸入型寬，參考深度輸入型深，設計吃水輸入吃水，設計縱傾為0，尾垂線處站號為0，首垂線處站號為20，平均板厚為0.014。如下圖所示：</p><p><b>　　圖2-1主尺度</b>&l

40、t;/p><p><b>　　2.1.3肋骨表</b></p><p>　　肋骨號自船尾向船首：民船一般選“遞增”。</p><p>　　基準肋骨：通常是0；縱向位置：輸入0號肋位相對于尾垂線的位置，m，向前為正。</p><p>　　肋骨表：第一行：基準肋骨號：該肋骨號后的肋矩；第二行及以后；肋矩改變處得肋骨號；（向后的肋

41、矩不需要輸入）；向前的肋矩。具體到本船來說具體數(shù)值如下圖：</p><p><b>　　圖2-2 肋骨表</b></p><p>　　2.1.4船體橫、縱剖面的定義</p><p>　　船體剖面描述；從下往上的順序輸入橫剖面描述點的橫坐標（X）和垂向坐標（Z），一直到最上層甲板（主甲板、首樓甲板、尾樓甲板）邊線上的點。在這里橫剖面描述所需要的X

42、和Z的數(shù)值都型線的圖中的橫剖面中可以量取也可以從型值表中來讀取。</p><p>　　在輸入橫剖面的數(shù)據(jù)時有幾個要點要特別注意：</p><p>　　1）第一點必須在船體的中心線上；</p><p>　　2）最后的時候要一般要附加一個點，該處最大的寬度，足夠的高度；</p><p>　　3）外板頂線和舷墻不參與船舶的性能計算，所以不需要輸入型

43、值；</p><p>　　4） 舭部可以適量的增加幾個點。</p><p>　?。?） 船體縱剖面的描述</p><p>　　通常只要輸入中線面，并且是除了甲板外的下輪廓（首輪廓線+龍骨線+尾輪廓線）；要注意首尾端點和后面脊弧首尾端點的對應；長的平龍骨，不必每個點都要輸入。</p><p>　　幾個典型的剖面輸出結果如下圖：</p>

44、;<p>　　圖2-3（尾封板剖面）</p><p>　　圖2-4 （0號站位剖面）</p><p>　　圖2-5 （10號站剖面定義）</p><p>　　圖2-6（F164肋位處得剖面定義）</p><p>　　縱剖面的剖面定義如下圖所示：</p><p>　　圖2-7（縱剖面定義圖）</p&g

45、t;<p>　　2.1.5梁拱、脊弧、甲板定義：</p><p>　　（1）梁拱:在這里需要輸入兩個數(shù)據(jù)梁拱的高度和寬度，高度可以從型值中獲取是0.25m，而寬度則是等于半寬8.2m。輸出結果如下圖：</p><p>　　圖2-8 (梁拱號1）</p><p>　?。?）脊?。杭够嶋H就是對船體甲板邊線的定義，在這里針對本船的設計特點可以將甲板邊線分成

46、三個部分，首樓、尾樓和主甲板。具體結果如下：</p><p>　　圖2-9（脊弧1尾樓甲板）</p><p>　　圖2-10（脊弧2 主甲板)</p><p>　　圖2-11（脊弧3首樓甲板）</p><p><b>　　表2-1脊弧定義</b></p><p>　　甲板定義：在這里將三段脊弧定義

47、成三段甲板，這里甲板的基準點就是位于甲板邊線上的一點，在這里首尾端點要一一對應梁拱和脊弧也要注意對應。當以上的各個步驟都全部正確的做完以后就可以進行計算了，計算后就可以繪圖這樣船體建模就成功了。</p><p>　　2.1.6繪圖和計算結果的輸出</p><p>　　圖2-12（船體側視圖）</p><p>　　圖2-13(船體總體圖）</p><

48、;p>　　圖2-14(船體俯視圖）</p><p>　　圖2-15（船體橫剖面圖)</p><p><b>　　計算結果輸出：</b></p><p>　　表2-2 橫剖面面積[m2] (包括船殼板板厚)</p><p><b>　　2.2靜水力計算</b></p><p

49、><b>　　2.2.1計算原理</b></p><p>　　船舶靜水力是探究船舶航行性能的一門學科，在本次設計中我們主要利用Compsaa軟件來計算船舶型排水體積、船舶總排水體積、總排水量、浮心的橫縱坐標、水線面面積、橫穩(wěn)心的半徑、每厘米吃水噸數(shù)和每厘米縱傾力矩等數(shù)據(jù)。為后期的橫交曲線和靜水力曲線的繪制提供依據(jù)。Compass軟件通過讀取SRH10數(shù)據(jù)所生成的數(shù)據(jù)庫，按照輸出參考點定

50、義、水線面定義、縱傾定義，直接計算或插值計算船舶的靜水力數(shù)據(jù)，在建立靜水力表時，我使用的是縱傾高的輸入法，并且使主縱傾值為0m。</p><p><b>　　2.2.2參考點</b></p><p>　　參考點縱向坐標 56.50m</p><p>　　參考點縱向坐標的描述 船舯</p>

51、;<p>　　參考點橫向坐標 0m</p><p>　　參考點橫向坐標的描述 中心線</p><p>　　參考點垂向坐標 0m</p><p>　　參考點垂向坐標的描述 基線</p><p>　　最大橫剖面的縱向位置

52、 56.50m</p><p>　　橫傾角 0deg</p><p>　　2.2.3吃水、縱傾</p><p>　　實際吃水基點到參考點的垂直距離為龍骨板板厚，這里龍骨板板厚為10mm，實際吃水基點取平板龍骨下緣。在輸入吃水時，本程序設置了三種輸入方法，a、每次輸入三個值，最小吃水、最大吃水、吃水增加的步長；b、每次輸入

53、兩個吃水，即最小吃水及最大吃水；c、每次只輸入一個吃水，即最小吃水。這里選擇第一種方法，即每次輸入三個值。</p><p>　　初吃水 0.3m</p><p>　　末吃水 7.5m</p><p>　　步長 1m </p>

54、<p>　　縱傾 0 </p><p>　　2.3.5計算結果見表3-3 </p><p>　　表2-3 靜水力計算結果</p><p>　　2.2.4靜水力曲線圖繪制</p><p>　　靜水力曲線圖表達了船舶靜止正浮狀態(tài)下浮性和穩(wěn)性要素隨

55、吃水而變化的規(guī)律，該圖包括下列曲線：</p><p>　　（1）型排水體積▽曲線 </p><p>　?。?）總排水量Δ曲線； </p><p>　?。?）浮心縱向坐標XB曲線 </p><p>　　（4）浮心垂向坐標ZB曲線；</p><p>　?。?）水線面面積Aw曲線

56、 </p><p>　?。?）漂心縱向坐標XF曲線； </p><p>　　（7）每厘米吃水噸數(shù)TPC曲線 </p><p>　?。?）每厘米縱傾力矩MTC曲線；</p><p>　?。?）橫穩(wěn)心半徑曲線 </p><p>　?。?0）縱穩(wěn)心半徑曲線； </p

57、><p>　?。?1）方型系數(shù)CB曲線 </p><p>　?。?2）棱型系數(shù)Cp曲線；</p><p>　　（13）水線面系數(shù)Cwp曲線 </p><p>　?。?4）中橫剖面系數(shù)CM曲線。</p><p><b>　　2.3橫交曲線計算</b></

58、p><p><b>　　(1)計算原理</b></p><p>　　橫交曲線的計算主要是利用SRH10、SRH11建立的船舶數(shù)據(jù)，計算船舶在不同吃水或排水量、縱傾及橫傾情況下的橫交曲線數(shù)據(jù)。</p><p>　　本步驟中主要是通過讀取SRH10所生成的數(shù)據(jù)庫，按照輸出參考點坐標定義、排水量或吃水定義、縱傾值及橫傾角定義，分別采用自由縱傾或固定縱傾方

59、式進行計算，求得不同排水體積或不同吃水及不同橫傾角時浮力作用線至假定重心的距離，即橫交曲線數(shù)據(jù)，包括不同吃水時不同橫傾角下的首傾、尾傾、最小干舷、最小進水點等不同的數(shù)據(jù)。</p><p>　　(2)相關數(shù)據(jù)的定義</p><p><b>　　1）吃水</b></p><p>　　輸入方法同SRH11，初算時為加快計算速度，步長可以大一點。這里取

60、值如下：</p><p>　　初吃水 0.3m</p><p>　　末吃水 7.5m</p><p>　　步長 1.0m</p><p><b>　　2）縱傾</b></p><p>　　單位

61、m，類型為自由，縱傾值輸入方法同SRH11，初算時范圍可大一點，尾傾為正。 由于本船總長有113.3m ,縱傾范圍可選為-3m至10m。 </p><p><b>　　3）橫傾角</b></p><p>　　供參閱，用戶不要修改。（見圖3-12橫傾角定義）</p><p><b>　　圖2-16 橫傾角</b><

62、/p><p><b>　　4）進水點</b></p><p>　　本船進水點取為主甲板上艙口圍板上的點。（見表3-4進水點定義）</p><p>　　表2-4 進水點定義</p><p>　　5)計算輸出結果詳見下表：</p><p>　　表2-5 橫交曲線結果1</p><

63、;p>　　表2-6 橫交曲線結果2 </p><p>　　表2-7 橫交曲線結果3</p><p>　　表2-8 橫交曲線結果4</p><p>　　表2-9 橫交曲線結果5</p><p>　　表2-10 橫交曲線結果6</p><p>　　表2-11 橫交曲線結果7</p>

64、<p>　　表2-12 橫交曲線結果8</p><p>　　表2-13 橫交曲線結果9</p><p><b>　　2.4艙容計算</b></p><p><b>　　1)計算原理</b></p><p>　　艙容計算是對船舶各個艙室的容積的具體的計算。主要利用了邦金曲線描繪的船

65、殼的形狀和數(shù)據(jù)，運用積分的方法對各個艙室來進行定義和容積的計算。具體到這個模塊中，軟件利用之前建立的船體的三維模型來進行切割或者自定義來得到每個艙室的具體位置、形狀、體積等，最后采用靜水力的方法對這個剖面來進行切割組合再進行積分的來計算船舶具體艙室的容積、型心的縱向和橫向位置和慣性矩等數(shù)據(jù)。</p><p>　　2)單元體定義的注意事項</p><p>　?。?）注意單元體所在片體的選擇，

66、單元體在左舷的最好選左片體，反之選右片體。</p><p>　?。?）對于位置對稱，分別位于左右兩舷的艙，要分別定義位于左舷或右舷的單元體和艙室。</p><p>　?。?）在定義坐標點時，左舷為“—”，右舷為“+”。</p><p>　?。?）定義單元體時，多采用切割的方式。切割需定義單元體首尾端壁的內(nèi)部輪廓線，右舷按順時針方向，左舷按逆時針方向，橫向?qū)ΨQ單元體只

67、定義其右舷一半。</p><p>　　3)單元體定義示例（如圖3-13 輕柴油艙定義數(shù)據(jù)和圖3-14 輕柴油艙三維圖）</p><p>　　圖2-17（單元體定義）</p><p>　　圖2-18（單元體三維圖）</p><p><b>　　4)艙室定義</b></p><p>　　結構系數(shù)均為0

68、.98。（如圖3-15首尖艙）</p><p>　　圖2-20（艙室定義）</p><p><b>　　5)計算結果如下表</b></p><p>　　表2-14 艙容計算結果</p><p>　　2.5裝載和穩(wěn)性校核</p><p>　　船舶在航行的過程中必定有不同的裝載的情況，裝載的情況千

69、變?nèi)f化。在這個模塊中主要我們要對船舶在不同工況時的穩(wěn)性進行計算和校核，其中的典型工況是法規(guī)和規(guī)范規(guī)定的工況，我們利用Compass軟件來計算本船在最為惡劣條件工況下的裝載情況和穩(wěn)性的校核情況。</p><p><b>　　1)計算原理</b></p><p>　　裝載計算通常是多種裝載工況計算的總稱。裝載工況是指船舶的某種載重狀況，與貨物種類和重量，燃油淡水裝載量密切

70、相關。由于幾個裝載工況經(jīng)常包含一些相同的載荷組成（如儲藏物、食品、人員、燃油、淡水等），因此為避免重復輸入這些載荷，我們采用的方式將它們用分組的方法形成一系列部分裝載，然后由若干個部分裝載搭配而成某個裝載工況。</p><p>　　2)裝載計算的注意事項</p><p>　　(1）裝載工況由若干個部分裝載工況組成（空船重量自動算入）；</p><p>　　(2）部分

71、裝載工況由艙室載荷及附加載荷組成；</p><p>　　(3）載荷數(shù)據(jù)包括重量、重心縱向及橫向位置、重量分布范圍、載荷比重、自由液面慣性矩、載荷標識；</p><p>　　(4）艙室數(shù)據(jù)包括艙名、標識、首、尾艙壁位置、艙容、形心縱向位置等。</p><p>　　3)空船重量：對于穩(wěn)性計算這里只需要輸入空船重量及重心即可。最后平行中體的二變量只選其一便可，程序規(guī)定平行

72、中體范圍為0.33～0.7LPP。</p><p>　　空船總重量 2413t</p><p>　　重心垂向位置 6.920m</p><p>　　重心縱向位置 47.330m</p><p>　　平行中體長度 79.310m</p><p&

73、gt;　　平行中體百分比 0.700</p><p><b>　　4)艙室</b></p><p>　　這里為SRH30的計算結果，供參閱。（如圖艙室）</p><p><b>　　圖2-21艙室結果</b></p><p><b>　　5)部分裝載</b>&

74、lt;/p><p>　　裝載計算通常是多種裝載工況計算的總稱。裝載工況通常由若干個部分裝載工況組成，之所以這樣是因為幾個裝載工況經(jīng)常包含一些相同的載荷組合(如儲藏物、食品、人員、燃油、淡水等)，為避免重復輸入這些載荷，將它們用分組的方法形成一系列部分裝載工況。</p><p>　　同樣，部分裝載工況中也常常包含一些相同的載荷數(shù)據(jù)(如載荷標識，重量分布范圍等)，所以又將這些載荷分為艙室載荷及附加

75、載荷，綜合以上分析，可得出如下幾點:</p><p>　　裝載工況由若干個部分裝載工況組成(空船重量自動算入)。</p><p>　　(2)部分裝載工況由艙室載荷及附加載荷組成。</p><p>　　(3)載荷數(shù)據(jù)包括重量、重心縱向及橫向位置、重量分布范圍、載荷比重、自由液面慣性矩、載荷標識。</p><p>　　(4)艙室數(shù)據(jù)包括艙名、標識

76、、首、尾艙壁位置、艙容、 形心縱向位置等。</p><p>　　（5)部分裝載狀況。（如表2-15）</p><p>　　表2-15 部分裝載狀況</p><p>　　在輸入液體艙室的重量時，在艙容的基礎上乘以液體比重。</p><p>　　壓載水艙不用計算自由液面慣性矩，滿載時不存在自由液面。</p><p>

77、　　若有部分裝載，則部分裝載時的重心位置均要根據(jù)艙容在艙容曲線表中插值。 </p><p><b>　　6)裝載工況</b></p><p>　　部分裝載定義完畢，在此可添加、修改或刪除裝載工況，如為添加或修改，先輸入裝載工況標識，建議不超過5個字符及裝載工況說明，然后用戶可用鼠標點擊的方式在右下角顯示的所有部分裝載工況中選擇所需工況。<

78、/p><p>　　依照《船舶與海上設施法定檢驗規(guī)則》（2004）對于拖輪的要求，只需校核以下兩種載況：</p><p><b>　　(1)滿載出港；</b></p><p><b>　　(2)滿載到港；</b></p><p><b>　　(3)壓載出港；</b></p>

79、;<p><b>　　(4)壓載到港。</b></p><p>　　表2-16 裝載工況1</p><p>　　表2-17 裝載工況2 </p><p>　　表2-18 裝載工況3</p><p>　　表2-19 裝載工況4</p><p>　　計算穩(wěn)性計算前，要將靜水力

80、計算、橫交曲線計算和艙容計算重新計算，最后進行穩(wěn)性計算。并且在以后的計算中不能輕易改變前面的參數(shù)，以防對穩(wěn)性計算有影響。計算過程中，尚需要提供受風面積及形心位置，可以列表計算如下下表：</p><p>　　表2-20受風面積計算(d=6.30m)</p><p>　　本計算依據(jù)中華人民共和國船舶檢驗局《船舶與海上設施法定檢驗規(guī)則》(1999)</p><p><

81、;b>　　的有關要求進行。</b></p><p>　　1 船舶類型 .................................................... : 集裝箱船</p><p>　　2 航區(qū) ........................................................ : 近海</p><

82、p>　　3 舭龍骨面積 Ab (m^2) ......................................... : 55.74</p><p>　　4 設計水線 (d=6.300m)以上受風面積 Af (m^2) .................... : 536.8</p><p>　　5 受風面積形心到設計水線的垂直距離 Zf (m) ..............

83、....... : 4.274</p><p>　　6 江-海航行自航船舶并裝載甲板貨 ............................... : 不是</p><p>　　9)穩(wěn)性總結表如下：</p><p>　　由穩(wěn)性總結表可以看出，本船穩(wěn)性完全滿足《船舶與海上設施法定檢驗規(guī)則》（2004）及其修改通報對完整穩(wěn)性的要求。</p><p

84、>　　表2-21 穩(wěn)性總結表1</p><p>　　表2-22 穩(wěn)性總結 表2</p><p>　　表3-23 穩(wěn)性總結表3</p><p>　　表3-24 穩(wěn)性總結表4</p><p><b>　　3噸位計算</b></p><p>　　本計算書根據(jù)《1969 年國際船舶噸位丈量公

85、約》及相關文件的規(guī)定計算總噸位和凈噸位。</p><p><b>　　船舶主尺度</b></p><p>　　總長 L0A 121.73 m</p><p>　　水線長 LWL 116.52 m</p><p>　　垂線間長 LPP

86、 113.30 m</p><p>　　船長 L 113.30 m</p><p>　　型寬 B 16.40 m</p><p>　　型深 D 8.16 m</p><p>　　計算吃

87、水 d=85%D 6.936 m</p><p>　　上甲板以下圍蔽處所的容積V1：</p><p><b>　　主體部分V11：</b></p><p>　　根據(jù)公約要求，將船長10 等分，再將首部和尾部各兩個等分段予以2等分，然后在長度的兩個端點和各分點處計算各橫剖面面積。</p><p>

88、;　　3.1計算各橫剖面面積</p><p>　　量取各橫截面的深度，深度不大于5m時5等分，否則7等分，則15個橫截面都需7等分，用辛氏積分法列表計算。</p><p>　　3.2 0～9.5號橫截面</p><p>　　表3-1 0到9.5截面面積計算表</p><p>　　3.3 10號橫截面</p><p>

89、;　　10號橫截面為上下獨立的兩部分，分別進行計算，其中上半部分五深度等分，下半部分7等分。</p><p>　　表3-2 10號截面面積計算圖</p><p>　　則10號橫截面面積S10＝17.79+3.51＝21.30 m2</p><p><b>　　3.4計算主體部分</b></p><p>　　用辛氏積分法列

90、表計算:</p><p>　　表3-3 辛氏積分法計算體積</p><p>　　則主體部分V11＝13686.90m3</p><p><b>　　3.5尾部附加容積</b></p><p><b>　　尾部附加部分</b></p><p>　　長l1＝3.64m，長度2等

91、分，長度等分間距l(xiāng)a＝1.82，深度4等分</p><p>　　表3-4尾部附加部分面積計算</p><p>　　尾部第2個橫截面即主體部分的0號截面故</p><p>　　Sa0＝21.02，Sa1＝24.80，Sa2＝21.12</p><p>　　船長等分間距l(xiāng)＝1.67</p><p>　　則尾部容積Va＝（S

92、a0+ 4×Sa1+ Sa2）×la/3</p><p>　?。剑?1.02+ 4×24.80+ 21.12）×1.82/3</p><p><b>　?。?5.75m3</b></p><p><b>　　3.6首部附加容積</b></p><p>　　首部

93、附加部分長l2＝1.46m，長度2等分，長度等分間距l(xiāng)f＝0.73，深度4等分</p><p>　　首部第0個橫截面即主體部分的10號截面上半部分，故Sf0＝3.51</p><p>　　Sf0＝4.71，Sf2＝0，</p><p>　　船長等分間距l(xiāng)＝0.47</p><p>　　則尾部容積Vf＝（Sf0+ 4×Sf1+ Sf2

94、）×la/3</p><p>　?。剑?.51+ 4×4.71+ 0）×0.73/3</p><p><b>　?。?.44m3</b></p><p>　　附加容積V12＝Va+Vf=91.19 m3</p><p><b>　　突出體部分V13</b></p&

95、gt;<p>　　球鼻艏高度h＝6.55m，長度l3＝3.475m</p><p>　　尾端橫截面積S即為主體部分第10號橫截面的下半部分，S＝17.79m2</p><p>　　h> l3，則球鼻艏體積</p><p>　　V13＝S×l3×（2/3）＝41.23 m3</p><p><b&g

96、t;　　3.7甲板下總容積</b></p><p>　　V1＝V11+V12+V13＝13868.90+91.19+41.23＝14001.32 m3</p><p>　　上甲板以上圍蔽處所的容積V1：</p><p>　　首尾樓的容積V21：</p><p>　　首樓長11.522m，長度四等分，求水平剖面面積S：</p&

97、gt;<p><b>　　表3-5 首樓面積</b></p><p>　　平均高度h＝28.44/12＝2.37m</p><p>　　則首樓容積V211＝S×h＝96.85×2.37＝226.48 m3</p><p>　　尾樓長17.539m，長度四等分，求水平剖面的面積：</p><p

98、><b>　　表3-6尾樓面積</b></p><p>　　平均高度：h＝30.687/12＝2.56m</p><p>　　則首樓容積：V212＝S×h＝241.63×2.56＝618.57 m3</p><p>　　則首尾樓的容積就是：V211+ V212=226.48+618.57=845.05 m3</p

99、><p>　　尾部第一層甲板室容積V22：</p><p>　　該層甲板室間高h＝2.50m，平面為不規(guī)則折線圖形，兩邊對稱，用幾何法直接計算水平剖面積。</p><p>　　S＝（11.4+12.121）×4.8/2 +（12.296+12.8）×4.8/2</p><p><b>　?。?16.7m2</b

100、></p><p>　　V22＝S×h＝303.42m3</p><p>　　第二層甲板室容積V23：</p><p>　　該層平面可以用幾何法直接計算，層高為2.50m，b＝10.82m，l＝9.499m則</p><p>　　V23＝S×h＝b×l×h =257 m3</p>&

101、lt;p>　　第三層甲板室容積V24：</p><p>　　水平剖面形狀為矩形，b＝9.597m，l＝9.5m，甲板間高h＝2.50m</p><p>　　V24＝b×l×h＝228 m3</p><p>　　第四層甲板室容積V25：</p><p>　　水平剖面形狀為矩形，b＝7.22m，l＝9.5m，甲板間高h＝

102、2.50m</p><p>　　V25＝b×l×h＝7.22×9.5×2.50</p><p><b>　?。?71.5m3</b></p><p>　　第五層甲板室容積V26：</p><p>　　甲板間高h＝2.40m，水平剖面形狀為矩形，b＝5.42m，l＝7.7m</

103、p><p>　　S＝b×l=5.42×7.7</p><p><b>　?。?1.734m2</b></p><p>　　V26＝S×h＝41.734×2.4=100.2m3</p><p><b>　　外煙囪的容積V28</b></p><p

104、>　　本船外煙囪結構比較復雜，首部跨在駕駛室后壁，尾部跨在重備件室前部，這里用側投影面積與平均寬度的乘積求容積</p><p>　　V27＝b×S＝2.5×10.36＝25.90m3</p><p>　　貨艙口的容積V29：三個貨艙口寬度均為14.2m，高度均為1.445m，長度分別為26.63m,25.35m和28.6m</p><p>

105、　　V28＝b×h×∑l＝14.2×1.445×(26.63+25.35+28.6)＝1653.42m3</p><p>　　載貨處所的容積Vc：</p><p>　　NO.1貨艙(前貨船)的容積Vc1：</p><p>　　NO.1貨艙長28.6 m，長度四等分，等分間距l(xiāng) ＝7.15m，雙層底高1.20m，深度6等分，根據(jù)

106、辛氏法計算橫剖面面積和體積，列表計算如下：</p><p>　　各等分點橫剖面面積：</p><p>　　表3-7 1號貨艙橫剖面計算 </p><p><b>　　2）求容積：</b></p><p>　　表3-8 1號貨艙容積計算 </p><p>　　

107、即 Vc1＝3645.17 m3</p><p>　　NO.2貨艙(前貨船)的容積Vc2：</p><p>　　NO.2貨艙長25.35m，長度四等分，等分間距l(xiāng) ＝6.3375m，雙層底高1.20m，深度6等分，根據(jù)辛氏法計算橫剖面面積和體積，列表計算如下：</p><p>　　各等分點橫剖面面積：</p><p>　　表3-9 2號貨

108、艙橫剖面計算 </p><p><b>　　求容積：</b></p><p>　　表3-10 2號貨艙容積計算 </p><p>　　即 Vc2＝3364.17m3</p><p>　　NO.3貨艙的容積Vc3：</p><p>　　NO.3貨艙(后貨船)長26.63m，長度四等分，等

109、分間距l(xiāng) ＝6.6575m，雙層底高1.20m，深度6等分，根據(jù)辛氏法計算橫剖面面積和體積，列表計算如下：</p><p>　　各等分點橫剖面面積：</p><p>　　表3-11 2號貨艙橫剖面計算</p><p><b>　　求容積：</b></p><p>　　表3-12 2號貨艙容積計算 </p>

110、<p>　　3）扣除內(nèi)部壓載艙容積：</p><p>　　NO.1貨艙，NO.2貨艙，NO.3貨艙邊上均有邊壓載艙</p><p>　　垂向從雙層底到主甲板，舭部曲度可以忽略不計，做立方體計算，其總容積</p><p>　　V1＝469.74+401.62+392.88=1264.24 m3</p><p>　　即 Vc3＝34

111、97.88+3364.17+3645.17-1264.42-1653.42=7589.38 m3</p><p>　　貨艙口的容積Vc3：</p><p>　　Vc4＝1653.42 m3（等于V28） </p><p><b>　　噸位計算</b></p><p><b>　　總噸位</b><

112、;/p><p>　　所有圍蔽處所的容積V：</p><p><b>　　V＝V1+V2</b></p><p>　?。絍1+（V21+ V22+ V23+ V24+ V25+ V26+ V27+ V28）</p><p>　　= 14001.32+（845.05+303.42 +257+228 +171.5+100.2+25

113、.9+1653.42）</p><p>　?。?7585.81m3</p><p>　　K1 =0.2+0.02long10V </p><p>　　總噸位：GT= K1V=17585.81×（0.2+0.02×）</p><p><b>　?。?010</b></p><p>

114、;<b>　　凈噸位</b></p><p><b>　　貨物處所總容積</b></p><p>　　Vc＝Vc1+ Vc2+ Vc3＝3645.17+3364.17+3497.88+1653.42</p><p>　?。?2160.64m3</p><p><b>　　凈噸位NT：<

115、;/b></p><p><b>　　NT＝</b></p><p>　?。?.2816×12160.64×1.075+0</p><p><b>　?。?681 </b></p><p>　　其中：K2＝0.2+0.02×＝0.2+0.02×＝0.28

116、16</p><p><b>　　4干舷計算</b></p><p>　　本船干舷按2004年中華人民共和國船檢局《國內(nèi)航行海船法定檢驗技術規(guī)則》和2006年修改通報對國內(nèi)航行的B型船舶的要求進行計算。</p><p><b>　　4.1計算尺度：</b></p><p>　　船長L

117、 113.3m</p><p>　　0.85D處水線長的96%: 116.648× 0.96=111.982m</p><p>　　沿改水線從首柱前緣刀舵桿中心線之間的距離: 113.3m</p><p>　　型寬

118、B 16.4 m</p><p>　　型深 D 8.16m</p><p>　　夏季吃 d 6.3 m<

119、/p><p>　　計算型深D1 8.17 m</p><p>　　計算吃水d1=85%D 6.936 m</p><p>　　型排水 ▽

120、 11322.8m3</p><p>　　方形系數(shù) Cb=▽/LBd1 0.88</p><p><b>　　4.2干舷計算：</b></p><p><b>　　4.2.1基本干舷</b></p><p>　　F

121、0=KD1=194.3×8.17=1587.4mm</p><p>　　由04法規(guī)中B型船舶基本K值表可以查出K=194.3</p><p>　　4.2.2方形系數(shù)對干舷的修正值</p><p>　　f1=0.6F0(Cb-0.68)=0.6×1587.4×(0.88-0.68)=190.5mm</p><p>

122、　　4.2.3上層建筑對干舷的修正值</p><p>　　首樓長8.054m, 尾樓長13.5m，上建總長21.55m</p><p>　　f2=-C(80+4L)= -0.2264×(80+4×113.3)=-120.7mm</p><p>　　式中：C=(1+E/L)E/L=(1+21.55/113.3)×21.55/113.3=0

123、.2264</p><p>　　4.2.4 非標準舷弧對干舷的修正值</p><p>　　插值得上建的標準高度為2.1875m,首樓高度2.153m，尾樓高度2.6m</p><p>　　首樓的有效長度是： 2.153/2.1875×8.183=8.054m</p><p>　　尾樓的有效長度是：

124、 13.5m</p><p>　　f3=500[(A-a)/L](1.5-l/L)</p><p>　　=500×[(66.126-53.8175)/113.3]×(1.5-21.55/113.3)=71.14 mm</p><p><b>　　式中：</b&

125、gt;</p><p>　　表4-1實際舷弧面積</p><p>　　實際舷弧面積a=aA+aF=25.66245+28.15505=53.8175m2 </p><p><b>　　標準弦弧計算如下：</b></p><p>　　表4-2標準弦弧計算</p><p>　　插值得標準舷弧面積：a=