船舶與海洋工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）太湖雙體搜救船（19.5m）設(shè)計(jì)

1、<p>　　華中科技大學(xué)文華學(xué)院</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目：太湖雙體搜救船（19.5m）設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué) 生 姓 名： 學(xué)號(hào)： 090305031127 </p><p>　　學(xué) 部 （系）： 機(jī)械與電氣工程

2、 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè) 年 級(jí)： 船舶與海洋工程3班 </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師： 職稱(chēng)或?qū)W位： 副教授 </p><p>　　2013年05月28日</p><p>　　太湖雙體搜救船（1

3、9.5m）設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本課題為設(shè)計(jì)一艘19.5m雙體搜救船,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容為主尺度論證、總布置設(shè)計(jì)、三維建模、型線設(shè)計(jì)、穩(wěn)性校核。</p><p>　　確定雙體搜救船的航區(qū),航速等之后,進(jìn)行雙體搜救船的主尺度論證，根據(jù)主尺度進(jìn)行雙體搜救船的總布置設(shè)計(jì)，在總布置設(shè)計(jì)中參照母型船進(jìn)行設(shè)計(jì)改造。接

4、著使用maxsurf的maxsurfpro模塊進(jìn)行三維建模、光順模型，然后導(dǎo)出型線,進(jìn)行型線的完善。之后通過(guò)maxsurf的Hydromaxpro模塊進(jìn)行靜水力的計(jì)算以及大傾角穩(wěn)性的校核。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 雙體搜救船，總布置，三維模型,型線，靜水力</p><p>　　The Design of 19.5m Catamaran Rescue Vessels </p&g

5、t;<p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The topic for the design of a 20m catamaran rescue vessels, the design of the main contents of the main-scale demonstration, the overall layout design, thr

6、ee-dimensional modeling, model design, calibration stability, . Twin-hull vessel to determine the aircraft search and rescue area, after the speed, etc. to carry out search and rescue boat catamaran-scale demonstrati

7、on of the Lord, according to the main-scale search and rescue boat catamaran to the overall layout of the design, layout desi</p><p>　　Keywords: catamaran rescue vessels General arrangement Three-dimension

8、al model Lines </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p><b>　　緒 論3</b></p><p><b>

9、　　1.選題背景6</b></p><p>　　1.1太湖環(huán)境介紹6</p><p><b>　　1.2船型選擇7</b></p><p>　　1.3存在的技術(shù)問(wèn)題7</p><p>　　1.4國(guó)內(nèi)外的研究情況及雙體船的發(fā)展前景8</p><p>　　2.主尺度論證10&l

10、t;/p><p>　　2.1設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的分析10</p><p>　　2.2根據(jù)母型船估算排水量、主尺度、空船重量11</p><p>　　2.2.1主尺度初選11</p><p>　　2.2.2船型系數(shù)的初選12</p><p><b>　　3.性能校核16</b></p>

11、<p>　　4.主尺度方案的確定16</p><p>　　3．雙體搜救船總布置設(shè)計(jì)17</p><p><b>　　3.1概述17</b></p><p>　　3.2總體區(qū)劃17</p><p>　　雙體搜救船總布置圖見(jiàn)附錄一19</p><p>　　4.雙體搜救船三維建模及型

12、線20</p><p>　　4.1基于Maxsurf建模及改造20</p><p>　　4.1.1maxsurf簡(jiǎn)介20</p><p>　　4.1.2使用maxsurfpro模塊，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理、 建立TXT標(biāo)記點(diǎn)文件20</p><p>　　4.2使用maxsurf改造設(shè)計(jì)26</p><p>　　4.3型

13、線完善30</p><p><b>　　5.性能計(jì)算31</b></p><p>　　5.1.2靜水力計(jì)算31</p><p>　　5.1.3大傾角穩(wěn)性的計(jì)算34</p><p>　　6 .船體說(shuō)明書(shū)40</p><p><b>　　概述40</b></p&

14、gt;<p><b>　　1.主要尺度40</b></p><p><b>　　2.主機(jī)40</b></p><p>　　3.航速與螺旋槳40</p><p><b>　　4.總布置40</b></p><p><b>　　5.定員41<

15、/b></p><p><b>　　6.船舶舾裝41</b></p><p><b>　　7.門(mén)與窗41</b></p><p>　　8.消防與救生41</p><p>　　9.電器、照明、信號(hào)41</p><p>　　7.總 結(jié)43</p>

16、<p><b>　　致 謝44</b></p><p><b>　　附 錄45</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)46</b></p><p><b>　　1.選題背景</b></p><p><b>　　1.

17、1太湖環(huán)境介紹</b></p><p>　　太湖是我國(guó)著名的五大淡水湖之一，湖岸總長(zhǎng)405公里，湖泊面積2427.8Km2,湖區(qū)有52個(gè)島嶼，是典型的淺水型湖泊。蘇州市管轄的湖泊面積1600平方公里，約為太湖總面積的三分之二。太湖沿岸入湖口眾多，可供船舶航行的航線包括太湖航線、蕪申線、蘇西線等在內(nèi)多達(dá)15條，航程200余公里。隨著環(huán)太湖特別是蘇州市經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，湖上航行船舶和貨運(yùn)量呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭

18、，湖區(qū)船舶日流量逾千艘，貨物流通增速?gòu)?qiáng)勁，太湖成為流域地區(qū)重要的水上交通走廊，這對(duì)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)、對(duì)沿岸旅游資源的開(kāi)發(fā)、環(huán)太湖和蘇州區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都起到了積極的作用。</p><p>　　從古至今，太湖的水上養(yǎng)殖、捕撈、航運(yùn)及水上旅游觀光事業(yè)十分發(fā)達(dá)。但由于其自然環(huán)境十分復(fù)雜，在惡劣的氣候條件下，特別是大風(fēng)季節(jié)，湖面上波浪滔天，浪高可達(dá)到1米以上。而且由于太湖水淺，平均水深僅1.2m，在大風(fēng)季節(jié)容易形成

19、“淺水波”。淺水波的特點(diǎn)是浪高且陡，俗稱(chēng)“浪硬”，這種波浪對(duì)在湖面上航行和作業(yè)的船只極具傷害性。因此，太湖也是水上事故高發(fā)地區(qū)，輕則人身和船只遭受傷害，重則船毀人亡，嚴(yán)重地影響到了一方人民的安全，也會(huì)給建設(shè)和諧社會(huì)畫(huà)上不協(xié)調(diào)的音符。因此提高太湖搜救能力，確保太湖水域航行安全已引起各級(jí)政府部門(mén)的高度重視，太湖搜救中心已獲省市人民政府批準(zhǔn)建設(shè)。目前，規(guī)劃定點(diǎn)選址工作已完成，初步方案設(shè)計(jì)正在進(jìn)行之中。另有西太湖二處避風(fēng)港建設(shè)已進(jìn)入方案設(shè)計(jì)階段

20、，期盼幾十年的現(xiàn)代化多功能的太湖搜救中心不久將成為現(xiàn)實(shí)。</p><p>　　蘇州市城區(qū)地方海事處作為處理轄區(qū)水上事故的職能部門(mén)，深感肩上責(zé)任重大，但面對(duì)目前較低的太湖搜救能力卻感到十分無(wú)奈。其中主要原因是現(xiàn)有的搜救船只老化，性能落后，很難滿(mǎn)足搜救工作的需要，現(xiàn)有的搜救船航速低，僅為15公里/小時(shí)左右，穩(wěn)性差，抗風(fēng)浪能力低，吃水偏深且船載設(shè)備陳舊簡(jiǎn)陋。在實(shí)施搜救時(shí)，由于搜救船吃水深，不能接近事故船，往往搜尋到正在

21、下沉的船舶，遇險(xiǎn)船員在棚頂呼救而搜救人員無(wú)法靠近沉船，有時(shí)只能采取冒險(xiǎn)行動(dòng)；二是由于搜救艇航速低，不能在最短的時(shí)間內(nèi)到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)，錯(cuò)失救助良機(jī)，特別時(shí)大風(fēng)嚴(yán)冬季節(jié)，遇險(xiǎn)船員浸泡在水中幾個(gè)小時(shí)，往往被凍死而非被淹死；三是由于現(xiàn)有搜救船適航性差，遇上惡劣的氣候，非但不能有效地完成搜救任務(wù)，連自身脫險(xiǎn)安全回航都得不到保證。因此，開(kāi)發(fā)研制新型的太湖搜救船型已迫在眉睫。 新型太湖搜救艇采用雙體船型，由兩細(xì)長(zhǎng)片體和連接橋架構(gòu)成，該船型具有穩(wěn)性好，吃

22、水淺，航速快，抗風(fēng)浪能力強(qiáng)及操縱靈活方便，且甲板面積大等特點(diǎn)，其優(yōu)良的快速性、耐波性和操縱性能在確保安全的情況下大大增強(qiáng)其機(jī)動(dòng)性，可克服太湖惡劣環(huán)境，在第一時(shí)間內(nèi)到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)。新型搜救船擬配置GPS衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)速定位系統(tǒng)、大</p><p>　　該新船型不但可作為太湖搜救艇的更新?lián)Q代產(chǎn)品，也為“現(xiàn)代海事”、“數(shù)字海事”的建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 </p><p><b>　　1.2船型

23、選擇</b></p><p>　　本文選擇雙體搜救船，它有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　(1)高速性 瘦削船型對(duì)高速時(shí)的阻力和耐波形的改進(jìn)都很有利，特別是深V船型，但單體快速船長(zhǎng)寬比過(guò)大和過(guò)于瘦削的船型會(huì)引起橫穩(wěn)性下降、操縱性變壞、波浪上縱向彎矩增加以及對(duì)艙容和布置有礙等一系列問(wèn)題，雙體船很好的解結(jié)了這些問(wèn)題，并且在速度上獲得了保障。</p><p&g

24、t;　　(2)穩(wěn)性好 雙體船有兩個(gè)分得較開(kāi)的片體，使水線面的橫向慣性矩大大增加，所以復(fù)原力矩很大，穩(wěn)性好，抗風(fēng)力強(qiáng)。大風(fēng)時(shí)期可較其它船種更易維持正常交通和工作。對(duì)搜救工作非常有利，同時(shí)對(duì)于被搜救人員也有很好的保護(hù)。</p><p>　　(3) 適居性較好 雙體船單位排水量甲板面積比單體船大50％，如加上上層建筑，其比例可達(dá)100％。因此雙體船具有寬敞的上層甲板和多層上層建筑，便于艙室生活設(shè)施布置，裝飾，可以

25、建筑更多的娛樂(lè)場(chǎng)所，使得游客在船上的生活更為豐富，生活得更為舒適，同時(shí)可以讓游客在船上多方位欣賞湖光山色。</p><p>　　(4)操縱性好 雙休船兩個(gè)片體造成兩個(gè)船槳之間的間距大，具有較好的操縱性；—槳正轉(zhuǎn)，一 槳反轉(zhuǎn)，船體能原地回轉(zhuǎn)或作側(cè)內(nèi)移動(dòng)。雙體船的回轉(zhuǎn)直徑比單體船小得多。經(jīng)測(cè)試，單體船的回轉(zhuǎn)直徑為12—15倍船長(zhǎng)，雙體船回轉(zhuǎn)直徑只有5—6倍船長(zhǎng)。</p><p>　　(5)

26、推進(jìn)效率高 由于雙體船槳葉往往置于有利的尾部伴流中，附體阻力較一般雙槳單體船低15~20%。兩槳間的相互干擾由于船體間距的拉開(kāi)而有所減少。</p><p><b>　　。</b></p><p>　　1.3存在的技術(shù)問(wèn)題</p><p><b>　　技術(shù)難點(diǎn)：</b></p><p>　?。?）

27、由于雙體船總長(zhǎng)和總寬相差不大，使得雙體船的縱搖與橫搖周期比較接近，當(dāng)船受到橫浪作用時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生縱橫搖的耦合搖擺運(yùn)動(dòng)，因而有較大的線加速度，使船抵擋橫浪影響的能力較差。</p><p>　　（2）由于船的總寬度較大，阻力大，因而橫搖角小，復(fù)原反應(yīng)會(huì)引起較大的橫搖加速，使旅客有不舒適感。</p><p>　?。?）采用螺旋槳扣進(jìn)方式的高速雙體船，尾部興波較大，主機(jī)軸線與船體基線形成相當(dāng)大的夾角

28、，造成較大的尾浪。</p><p>　?。?）連接橋底部離開(kāi)水面但高度不大，使得雙體船在海中遇浪航行時(shí)底部受拍擊嚴(yán)重，在進(jìn)入內(nèi)河淺水航后吸底嚴(yán)重。</p><p>　?。?）船體結(jié)構(gòu)重。高速雙體船要比相同排水量的單體船重，這一方面是因?yàn)閱误w分為兩個(gè)片體，結(jié)構(gòu)增加，另一方面是兩個(gè)片體間連接橋?qū)挾容^大。要承受的彎曲與扭轉(zhuǎn)力矩大。為保證其強(qiáng)度和剛度，必須要有較大的構(gòu)件。</p>&

29、lt;p>　?。?）造價(jià)較高。雙體船的鋼材消耗量較同等排水量及用途的單體船多。加上主、輔機(jī)分別布置在兩個(gè)片體內(nèi)，增加了管系和電纜長(zhǎng)度。根據(jù)實(shí)船建造情況，造價(jià)相對(duì)提高一些。</p><p>　?。?）由于太湖的水淺，易造成潛水效應(yīng)；船要沿著景點(diǎn)走，離岸近易造成池壁效應(yīng)；同時(shí)湖里水藻就多，對(duì)推進(jìn)系統(tǒng)要求較高。</p><p><b>　　解決方案：</b></

30、p><p>　?。?）為了提高雙體船的耐波性，必須減小船的水線面面積，以減少波浪對(duì)船體所產(chǎn)生的撞擊作用。</p><p>　?。?）由于是內(nèi)湖，對(duì)船的安全性能可以降低?？梢钥紤]使用在局部采用玻璃鋼，泡沫塑料，鋁合金以降低重量、成本及簡(jiǎn)化工藝。</p><p>　?。?）由于是游船，對(duì)速度要求不高，可采用U型船體，同時(shí)降低對(duì)推進(jìn)系統(tǒng)的功率要求。</p>&l

31、t;p>　?。?）采用噴水推進(jìn)系統(tǒng)，可減小尾流，提高推進(jìn)效率；使得水藻對(duì)推進(jìn)系統(tǒng)的影響減?。徊辉O(shè)倒車(chē)齒輪箱、槳軸、尾軸套管、船身附加物，舵裝置，整套噴水裝儀受到船體保擴(kuò)。</p><p>　　1.4國(guó)內(nèi)外的研究情況及雙體船的發(fā)展前景</p><p>　　近年來(lái)，高速雙體船在我國(guó)得到了迅猛發(fā)展。我國(guó)也有很多部門(mén)正在進(jìn)行高速雙體船的設(shè)計(jì)與研制，多半用于短途客運(yùn)。由于其高速、經(jīng)濟(jì)、舒適的特

32、點(diǎn)，很受航運(yùn)部門(mén)歡迎，特別是能用于其他運(yùn)輸工具（如飛機(jī)）不易達(dá)到的航線，但須改善風(fēng)浪中的耐波性，如扭搖現(xiàn)象等?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外都在利用各種高性能船舶的特殊技術(shù)進(jìn)行雜交，從而派生出各種新型高性能船舶，使小水線面水翼船、雙體水翼船、雙體穿浪船、雙體氣墊船、氣墊水翼雙體船等相繼問(wèn)世。</p><p>　　可以預(yù)言，在未來(lái)高性能船的發(fā)展中，雙體船技術(shù)將越來(lái)越扮演重要的角色。</p><p><b&

33、gt;　　2.主尺度論證</b></p><p>　　2.1設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的分析</p><p>　　(1)任務(wù)與航區(qū): 本船為航行于太湖湖區(qū)的國(guó)內(nèi)雙體搜救船，航區(qū)為內(nèi)河B 級(jí)。</p><p>　　(2.)船型: 采用鋼質(zhì)雙體船型，雙機(jī)雙槳。</p><p>　　(3)船級(jí): 滿(mǎn)足中國(guó)船級(jí)社頒發(fā)的有關(guān)規(guī)范要求.如:《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶

34、建造規(guī)范》,《內(nèi)河高速船入級(jí)與建造規(guī)范》等.</p><p>　　(4)主機(jī)型號(hào): 自選</p><p>　　(5)主尺度范圍及技術(shù)任務(wù)指標(biāo):</p><p>　　船長(zhǎng) 20m</p><p>　　平均吃水 T ≯1.2M</p><p>　　乘員 10人 </p&g

35、t;<p>　　船員及服務(wù)員 4人</p><p>　　續(xù)航力 10小時(shí)</p><p>　　航速 靜水中蒲氏風(fēng)級(jí)不超過(guò)3級(jí)時(shí),試航速度Fn不小于0.7。</p><p>　　(6)設(shè)備:采用懸吊式流線型平衡舵裝置，設(shè)燃油輔鍋爐提供全船熱水及冬季暖氣，錨泊,消防,照明,通訊與導(dǎo)航設(shè)備按有關(guān)規(guī)范和需要配齊。</p>&

36、lt;p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)選擇高速雙體母型船如下：</p><p>　　雙體高速母型船主尺度及船型系數(shù)如下：</p><p>　　2.2根據(jù)母型船估算排水量、主尺度、空船重量</p><p>　　2.2.1主尺度初選</p><p><b>　　1）船長(zhǎng) L </b></p><p>　　

37、任務(wù)為19.5m雙體船的設(shè)計(jì)，故船長(zhǎng)定為19.5m，水線長(zhǎng)初步定為19m。</p><p><b>　　2）片體寬b</b></p><p>　　本船屬于高速雙體船，取Fn =0.75，適當(dāng)加大片體寬度和減小吃水及船長(zhǎng)，以爭(zhēng)取較小濕表面積和降低空船重量是恰當(dāng)?shù)?，一般取L/b=8~12，用排水體積長(zhǎng)度系數(shù)反映高速雙體船阻力性能要比L/b更確切，因?yàn)樗瓤紤]船長(zhǎng)因素，又考

38、慮船體的瘦削程度。取L/b=10.2，則b=1.86（m）</p><p><b>　　3）型寬B</b></p><p>　　K/b對(duì)干擾阻力的影響隨航速的增大而逐漸減弱，干擾阻力在總阻力中僅占5%~8%。在顧及阻力與連接橋重量下，取K/b=2.22，B=K+b=6（m）</p><p><b>　　4）吃水T</b>&

39、lt;/p><p>　　雙體船的b/T對(duì)阻力的影響主要表現(xiàn)在片體摩擦阻力上，減少片體寬度和增大吃水對(duì)減小摩擦阻力是有利的。但要求尾部具有一定升力的高速雙體船，b/T稍偏大，是雙體船具有較佳的航行縱傾角，對(duì)減少興波阻力是有利的。內(nèi)河船舶吃水T的選取受航道和港口水深的限制，為避免船舶擱淺，船底與河床之間應(yīng)留有一定的間隙，稱(chēng)為富裕水深。富裕水深的大小一般為0.2—0.5m，鑒于湖區(qū)泊位水深很小，故取吃水為0.95m。<

40、;/p><p><b>　　5）連接橋和型深D</b></p><p>　　雙體船片體瘦削，升沉和縱搖均比單體船大，為防止和減緩波浪對(duì)連接橋的砰擊，必須提高連接橋距水面高度，并將連接橋首部端向后移，或者在連接橋首端做成具有12—15傾角，橋的首部橫剖面為單三角形或雙三角形。按船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)的要求，如圖2-1所示，可取連接橋距水面的高度為1.8m。</p>

41、<p>　　圖 21 連接橋距水面高度</p><p>　　1—最小許可值 2—希望值 3—目前實(shí)船統(tǒng)計(jì)值（3%~5%）L</p><p>　　增加型深能提高船舶的抗沉性，對(duì)于對(duì)安全要求較高的船增大型深是有利的，另外對(duì)淺吃水的內(nèi)河船舶型深大對(duì)機(jī)艙的布置與操作也十分有利，據(jù)此取型深D為2m。</p><p>　　2.2.2船型系數(shù)的初選</p>

42、<p>　　1）棱形系數(shù)Cp是影響雙體船片體興波阻力和干擾阻力的主要參數(shù)。在Fn﹥0.3時(shí)，由于沿船長(zhǎng)幾乎全部產(chǎn)生興波作用，需要排水體積沿船長(zhǎng)均勻分布。因此，棱形系數(shù)對(duì)片體阻力的影響符合單體船的規(guī)律，航速大者，棱形系數(shù)宜取大。參考圓舭快艇高速區(qū)Cp參考圖，如圖2-2所示，取Cp=0.65。</p><p>　　圖 22圓舭快艇高速區(qū)Cp參考圖</p><p><b&g

43、t;　　2）水線面系數(shù)</b></p><p>　　雙體船的水線面系數(shù)對(duì)形狀穩(wěn)性力臂的影響已微不足道，但對(duì)提供尾部升力的影響將隨船速提高而明顯。尾板水線面寬度極為重要，這個(gè)影響具有與高速單體船同樣的性質(zhì)。</p><p>　　對(duì)于中速以上船舶尤其是高速船舶，因?qū)ψ枇τ绊懯诛@著，一般減小Cb于阻力有利。當(dāng)Fn>=0.30時(shí)，Cb、Cp與Fn有最佳配合關(guān)系表。如表2-1所示

44、。</p><p>　　表21 Cb、Cp與Fn有最佳配合關(guān)系表</p><p>　　按照配合表，暫時(shí)取方形系數(shù)Cb為0.500</p><p><b>　　3）浮心縱向位置</b></p><p>　　浮心位置對(duì)雙體船阻力影響與單體船相似，隨航速的增加，Xcb應(yīng)向舯后移動(dòng)。由于雙體船的機(jī)艙一般都在舯偏后，甚至是尾機(jī)布

45、置，尤其高速雙體船是這樣。因此，從阻力角度選擇最佳浮心位置時(shí)，還要顧及總布置的要求，防止尾機(jī)型雙體船的過(guò)大尾縱傾，在雙體船有利的速度范圍內(nèi)，一般Xcb取在舯后1%L~5%L[3]。</p><p>　　圖 23最佳浮心位置參考圖</p><p>　　按照最佳浮心位置參考圖，如圖2-3所示，取Xcb在腫后1.36%L。</p><p><b>　　4）空船

46、重量</b></p><p>　　對(duì)于船長(zhǎng)60 m以下的雙體客船，空船重量可用空船重量系數(shù)來(lái)初步估算: </p><p>　　式中—總長(zhǎng)(m)，B—型寬(m)，H—型深(m)，—空船重量(t)</p><p>　　由母型船資料得=18.17/(20.35×6.0×1.55)=0.096</p><p><

47、;b>　　故設(shè)計(jì)船的空船重量</b></p><p>　　LW=0.096×20×6×2= 23.04t</p><p><b>　　5)載重量</b></p><p>　　人員及行李、淡水、食品</p><p>　　船員及服務(wù)人員4人、成員10人計(jì)算，則</p>

48、;<p>　　人員重量為14×60=840kg=0.84t</p><p>　　行李重量為4×45+10×15=330kg=0.330t</p><p>　　淡水主要是飲水,按總量為1t計(jì)算</p><p>　　食品按每人3kg計(jì)算,則食品重量為3×14=42kg=0.042t</p><p&

49、gt;<b>　　燃油、滑油及爐水</b></p><p>　　鑒于這些重量分項(xiàng)計(jì)算誤差較大，故取其總重量為1.5t.</p><p><b>　　所以載重量為:</b></p><p>　　DW=0.84+0.33+1+0.042+1.5=3.712t</p><p>　　綜上可得船舶的滿(mǎn)載排水量

50、為</p><p>　　=LW+DW=23.04+3.712=26.752t</p><p><b>　　6)主機(jī)的選擇</b></p><p>　　主機(jī)的功率由海軍系數(shù)法有：</p><p>　　可以算出P=254.2（kw）</p><p>　　式中，設(shè)計(jì)船的設(shè)計(jì)航速由V=Fn×計(jì)算

51、，并取設(shè)計(jì)航速V=36.8km/h。</p><p>　　內(nèi)河船一般用柴油機(jī)做主機(jī)，網(wǎng)上查知型號(hào)WD61561C01柴油機(jī)，標(biāo)定功率130kw，標(biāo)定轉(zhuǎn)速1600r/min。該主機(jī)性能優(yōu)良，工作穩(wěn)定且體積小，重量輕，油耗較小，減速比i=2.0。</p><p><b>　　3.性能校核</b></p><p><b>　　方形系數(shù)校核&

52、lt;/b></p><p>　　,開(kāi)始選取的Cb =0.500，相差有點(diǎn)大，取Cb =0.432。</p><p><b>　　穩(wěn)性校核</b></p><p>　　由于母型船的重心位置沒(méi)有給出，故本船的初穩(wěn)心很難估算。但一般來(lái)說(shuō)，由于雙體船的型寬很大，其初穩(wěn)性能滿(mǎn)足要求，故該部分可以在總布置確定之后再校核。</p>&l

53、t;p>　　4.主尺度方案的確定</p><p>　　總長(zhǎng) 20m 設(shè)計(jì)水線長(zhǎng) 19m</p><p>　　型寬 6m 吃水 0.950m </p><p>　　片體寬

54、 1.86m 型深 2m</p><p>　　棱形系數(shù) 0.650 方形系數(shù) 0.432 </p><p>　　3．雙體搜救船總布置設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1概述</b></p><

55、p>　　船舶總布置設(shè)計(jì)是以滿(mǎn)足船東提出的使用要求和航行性能為前提的，合理經(jīng)濟(jì)地確定新船整體布置的工作，具體說(shuō)就是要完成新船總布置圖的設(shè)計(jì)和繪制。船舶總布置圖一般包括側(cè)面圖、各層甲板、艙底平面圖及平臺(tái)平面圖，有的還要繪制橫剖面圖和陰影圖。</p><p>　　總布置設(shè)計(jì)是船舶設(shè)計(jì)中極為重要的一環(huán)?？偛贾迷O(shè)計(jì)的好壞對(duì)船舶的使用性能與經(jīng)濟(jì)性、航行性能與安全性及結(jié)構(gòu)公藝性都有直接的影響，是后續(xù)設(shè)計(jì)繪圖與計(jì)算工作的主

56、要依據(jù)?？偛贾脩?yīng)完成以下工作：主船體與上層建筑的總體區(qū)劃、縱傾調(diào)整、梯口與通道的規(guī)劃及艙室布置、舾裝設(shè)備的選型與布置[4]。</p><p><b>　　3.2總體區(qū)劃</b></p><p>　　總體區(qū)劃是指根據(jù)船的技術(shù)特點(diǎn)及使用要求，參考有關(guān)船型資料，對(duì)全船空間進(jìn)行合理的區(qū)劃。本船總長(zhǎng)為 20m，兩柱間長(zhǎng)為19m，型寬為 6m，吃水 0.95m

57、 </p><p>　　片體寬1.86m，型深2m，菱形系數(shù) 0.650， 方形系數(shù)0.432。 其總布置主要包括以下幾個(gè)方面：</p><p><b>　?。?）縱向區(qū)劃</b></p><p><b>　　1）肋骨間距</b></p><p>　　一般內(nèi)河船的肋骨間距取S=0.5—0.6m

58、，本船船長(zhǎng)較小，故肋骨間距取為0.5m，且全船統(tǒng)一。</p><p><b>　　2）水密艙壁的數(shù)目</b></p><p>　　根據(jù)內(nèi)河客船的破艙穩(wěn)性及雙體船的破艙穩(wěn)性要求，取橫艙壁為6道，且均通到艙壁甲板。</p><p>　　3）首尖艙長(zhǎng)與尾尖艙長(zhǎng)</p><p>　　規(guī)范對(duì)內(nèi)河船規(guī)定：首防撞艙壁至首垂線的距離即首

59、尖艙長(zhǎng)應(yīng)不小于0.05L且不大于 0.05L+3m。具體到本船就是應(yīng)在1m到4m之間，故本船首尖艙取為3.3m。</p><p>　　尾尖艙長(zhǎng)取決于布置尾軸管所需的長(zhǎng)度及尾尖艙艙容要求，本船船長(zhǎng)較小，取尾尖艙為2m。</p><p><b>　　4) 機(jī)艙位置</b></p><p>　　尾機(jī)型船舶可以有效的滿(mǎn)足艙容的要求，且可以減少傳動(dòng)軸的長(zhǎng)

60、度，提高軸系效率，減少建造成本，本船屬于高速船，需要較高的傳動(dòng)效率，故本船采用尾機(jī)型布置。</p><p>　　5）本船船首至32＃為艏尖艙，內(nèi)設(shè)錨鏈艙，32?！?4＃，24?！?8＃為空艙，18＃～16＃為燃油艙，16?！?＃為機(jī)艙，9?！?＃為空艙，艙內(nèi)不設(shè)污水柜，4＃～0＃為尾尖艙和舵機(jī)艙，壓載水艙待定。</p><p><b>　　(2)豎向區(qū)劃</b><

61、;/p><p>　　本船只設(shè)連續(xù)的主甲板，在甲板上布置有載客艙、配電室、雜物間、駕駛室與廁所，載客艙的高度按內(nèi)河船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)取為2.1m。本船的上層建筑采用甲板室的形式,，即上層建筑的兩側(cè)壁不延伸到船兩舷，留有外走道。這種形式有利于人員在甲板上的通行 。</p><p>　　主甲板的布置——主甲板從31＃至11＃肋位，艙室寬度為2.7m，其中31?！?3＃為駕駛室，駕駛室空間寬敞、視野開(kāi)闊，方

62、便船員駕駛與?？看a頭，23?！?5＃為載客艙，15?！?1＃左舷為衛(wèi)生間和雜物間，右舷為配電間。</p><p>　　主甲板露天部分的布置——9?！?4＃設(shè)機(jī)艙蓋，機(jī)艙蓋長(zhǎng)2160mm，寬765mm，高330mm，其前部設(shè)機(jī)艙通風(fēng)管（鵝脛）高740mm，管徑200mm，各底艙均開(kāi)有600×400mm的進(jìn)出口。</p><p><b>　　(3)定員</b>&

63、lt;/p><p>　　全船共設(shè)船員4人，其他乘員10人，乘員艙內(nèi)共設(shè)14個(gè)航空椅，兩邊對(duì)稱(chēng)排列，中間走道寬677mm。</p><p>　　(4)舾裝設(shè)備的布置</p><p>　　1)、錨泊設(shè)備的布置</p><p>　　按照《內(nèi)河高速船入級(jí)與建造規(guī)范》船舶舾裝數(shù)N按下式計(jì)算[5]：</p><p>　　式中：△——船

64、舶滿(mǎn)載排水量，</p><p><b>　　B——船寬，m；</b></p><p><b>　　d——吃水，m；</b></p><p>　　b——上層建筑及甲板室圍壁的最大寬度，m；</p><p>　　H——船舶在靜水中從滿(mǎn)載水線到寬度大于B/4的最高一層圍蔽建筑頂點(diǎn)的高度，m；</p&

65、gt;<p>　　A——在滿(mǎn)載水線以上的船體和各層上層建筑及甲板室寬度大于B/4的甲板室圍壁的側(cè)投影面積，；</p><p>　　K——航區(qū)系數(shù)，B級(jí)航區(qū)取K=0.8；</p><p>　　對(duì)于本船經(jīng)計(jì)算N=153.5，經(jīng)查表需125kg大力抓錨。</p><p>　　本船設(shè)75kg重海軍錨二只，配有mm無(wú)檔錨鏈共100m，在船首尾兩側(cè)分別布置雙柱系纜

66、樁。</p><p>　　本船錨重較小，為了降低空船重量，省略了錨鏈筒、起錨機(jī)、錨鏈管等設(shè)備，采用人工拋錨的方式系泊。</p><p><b>　　2) 門(mén)與窗</b></p><p>　　駕駛室兩側(cè)的門(mén)寬750mm，采用風(fēng)雨封密型鋼質(zhì)門(mén)，與鋼質(zhì)艙壁牢固絞接，門(mén)上設(shè)有風(fēng)雨密橡膠填料及關(guān)門(mén)夾具，其余通道及艙室門(mén)為非金屬門(mén)，縱向通道門(mén)寬為492.5

67、mm，其余為420mm，風(fēng)雨密型鋼制門(mén)安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行沖水試驗(yàn)。</p><p>　　艙室窗為鋁質(zhì)矩形方窗，寬900mm，高600mm，駕駛室前端兩側(cè)應(yīng)根據(jù)艙壁形狀設(shè)置弧形窗，中間一扇裝掃雪器，窗是否開(kāi)啟或固定是需要定的。</p><p><b>　　3) 救生設(shè)備</b></p><p>　　船舶常用的救生設(shè)備有救生艇、救生筏、救生浮、救生圈

68、和救生衣等，本船屬于小型船舶，前三種救生設(shè)備布置上空間不足，故本船只布置救生圈和救生衣。按規(guī)范我們可以布置14套救生衣和6個(gè)救生圈。</p><p><b>　　4) 消防設(shè)備</b></p><p>　　《內(nèi)河高速船舶入級(jí)與建造規(guī)范》規(guī)定：對(duì)于船長(zhǎng)不大于20m的船舶，應(yīng)設(shè)置手提式滅火器4具，氣體滅火器2具，消防水桶2只，沙箱2個(gè)及太平斧一把。</p>

69、<p><b>　　5) 信號(hào)設(shè)備</b></p><p>　　本船在駕駛甲板的頂部設(shè)有舷燈，舷燈左紅右綠，設(shè)在27號(hào)肋位附近。在駕駛甲板頂部還設(shè)有尾燈，尾燈在13號(hào)肋位附近。為了便于通信，本船在24號(hào)肋位附近設(shè)有桅桿，桅桿上布置有無(wú)線電天線等設(shè)備。</p><p>　　雙體搜救船總布置圖見(jiàn)附錄一</p><p>　　4.雙體搜救船三

70、維建模及型線</p><p>　　4.1基于Maxsurf建模及改造</p><p>　　4.1.1maxsurf簡(jiǎn)介</p><p>　　Maxsruf是用于船舶設(shè)計(jì)的強(qiáng)有力的三維曲面建模體系,它提供了清晰而親切的用戶(hù)環(huán)境,并能作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和快速最優(yōu)化設(shè)計(jì)。</p><p>　　Maxsurf有許多模塊組成，MAXSURF模塊（動(dòng)態(tài)三維船體模

71、型生成模塊）、HULLSPEED模塊（船舶阻力及有效馬力計(jì)算模塊）、HYDROMAX模塊（船舶水動(dòng)力性能計(jì)算分析模塊）、WORKSHOP模塊（船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)放樣及CAD圖形生成模塊）、SEAKEEPER模塊（船舶耐波性能分析模塊）、PREFIT模塊（空間實(shí)體自動(dòng)擬合模塊）、SPAN模塊（帆船性能分析模塊）、HYDROLINK模塊（數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊）等等。</p><p>　　Maxsurf的多曲面特性允許在任何給定的設(shè)

72、計(jì)里隨意進(jìn)行曲面建模，并能創(chuàng)建諸多的船體形式。輔以流體靜力學(xué)計(jì)算，則能進(jìn)行船形分析和確定船形參數(shù)。</p><p>　　以船體型線的形式給出高精度的輸出，能轉(zhuǎn)換成其他標(biāo)準(zhǔn)格式文件及完整的船體型值表。Maxsurf設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件可直接傳遞到Maxsurf系列的其它程序中，這能有效緩解設(shè)計(jì)完成后數(shù)據(jù)重新裝入的壓力,并可避免在使用不完整的船體型值表時(shí)可能造成的精度誤差。通過(guò)支持一定范圍的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的繪圖儀語(yǔ)言的驅(qū)動(dòng)

73、器，打印機(jī)和繪圖儀能直接輸出Maxsurf產(chǎn)生的圖形和數(shù)據(jù)文件。</p><p>　　通過(guò)一個(gè)B樣條曲線的數(shù)學(xué)方程來(lái)創(chuàng)建曲線，曲線草圖由端點(diǎn)位置、控制點(diǎn)的位置和數(shù)量以及樣條的韌性決定。當(dāng)控制點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，樣條的韌性和彈簧的彈性共同作用，使曲線變得光滑。</p><p>　　Maxsurf Pro中的一個(gè)設(shè)計(jì)可用到若干個(gè)相互獨(dú)立的曲面，它們各自有自己的控制點(diǎn)網(wǎng)，一個(gè)控制點(diǎn)網(wǎng)僅影響到它所在的那個(gè)曲

74、面，當(dāng)兩個(gè)曲面相交于一條曲線時(shí)，這條曲線上的控制點(diǎn)將同時(shí)影響到兩個(gè)曲面。</p><p>　　4.1.2使用maxsurfpro模塊，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理、 建立TXT標(biāo)記點(diǎn)文件</p><p>　　1）根據(jù)母型形線圖，由于對(duì)稱(chēng)性，只讀取各站位半邊的型值點(diǎn)，建立標(biāo)記文件，標(biāo)記文件格式為：第一列是與標(biāo)記關(guān)聯(lián)的站號(hào)，用“當(dāng)前位置”的“標(biāo)記顯示”命令控制標(biāo)記的顯示和隱藏；第二列是相對(duì)于零點(diǎn)的縱向位置；第

75、三列為相對(duì)于中心線的半寬值；第四列為相對(duì)于零點(diǎn)的高度值。如下：</p><p>　　0-9200.02925.0850.0None</p><p>　　0-9200.02150.0850.0None</p><p>　　0-9200.02550.0850.0None</p><p>　　0-9200

76、.02950.0950.0None</p><p>　　0-9200.03000.01275.0None</p><p>　　1-7350.02950.0950.0None</p><p>　　1-7350.03000.01275.0None</p><p>　　1-7350.0290

77、0.0650.0None</p><p>　　1-7350.02525.0640.0None</p><p>　　1-7350.02150.0625.0None</p><p>　　………… </p><p>　　特別注意以下2點(diǎn)： </p><p>　　1.第一列“站

78、號(hào)”不是型線圖中的站號(hào)，數(shù)據(jù)相同表示在perfit中處理作為一個(gè)橫截面，“站號(hào)”不要取小數(shù)，為小數(shù)時(shí)系統(tǒng)會(huì)采用舍去小數(shù)部分將點(diǎn)歸之相鄰的整數(shù)“站號(hào)”中；</p><p>　　2.同一“站號(hào)”內(nèi)的標(biāo)記點(diǎn)不能取高度值特相近的點(diǎn)，盡量取橫截面內(nèi)離的遠(yuǎn)一些的點(diǎn)。</p><p>　　2）打開(kāi)maxsurfpro模塊導(dǎo)入標(biāo)記點(diǎn)文件</p><p>　　在maxsurfpro模

79、塊中先加入一個(gè)曲面，然后點(diǎn)擊makers目錄添加一定的makers數(shù)目，在makers數(shù)據(jù)窗口中復(fù)制標(biāo)記點(diǎn)TXT文件，導(dǎo)入了標(biāo)記點(diǎn)，生成船體片體半邊的三維曲面，此時(shí)各站之間無(wú)空間關(guān)聯(lián)，用鼠標(biāo)移動(dòng)控制點(diǎn)，使曲線盡可能多的通過(guò)型值點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)越多，生成的二維曲線越精確，同時(shí)修改也就越復(fù)雜，再通過(guò)控制點(diǎn)工具框增加控制點(diǎn)行和控制點(diǎn)列對(duì)取進(jìn)行修改精確，如圖4-1所示。</p><p>　　圖 41控制點(diǎn)工具框</p&

80、gt;<p><b>　　3）增加控制點(diǎn)</b></p><p>　　在Maxsurf Pro中，曲面的形狀由空間控制點(diǎn)決定，應(yīng)增加控制點(diǎn)的行數(shù)和列數(shù)以增加控制網(wǎng)的密度。在橫剖面窗口中添加控制行，在水線面圖窗口或縱剖面圖窗口添加控制列，分別如圖4-2，圖4-3，圖4-4所示。</p><p>　　圖42縱剖面中移動(dòng)控制點(diǎn)</p><

81、p>　　圖43水線面中移動(dòng)控制點(diǎn)</p><p>　　圖 44橫剖面中移動(dòng)各站的控制點(diǎn)</p><p><b>　　4）添加?xùn)鸥窬€</b></p><p>　　添加?xùn)鸥窬€，使用data中的Grid Spacing，如圖4-5。</p><p>　　圖 45柵格工具框</p><p>&

82、lt;b>　　5）選擇船體類(lèi)型</b></p><p>　　在data目錄下打開(kāi)vessel type對(duì)話框，選擇catamaran并輸入片體中心距。如圖4-6：</p><p>　　圖46 vessel type對(duì)話框</p><p>　　6）修改半邊片體的控制點(diǎn)空間位置，使曲面盡可能光滑和客觀</p><p>　　將s

83、urface中的precision調(diào)成highest，讓曲面看著更光滑。</p><p>　　控制點(diǎn)的修改盡可能滿(mǎn)足以下原則：</p><p>　　控制點(diǎn)的縱向位置盡可能在站上，控制點(diǎn)列只能影響附近的曲面形狀，在站上控制型值較容易，有些控制點(diǎn)最好與標(biāo)記點(diǎn)重合，如圖4-7所示。</p><p><b>　　圖 47縱剖面圖</b></p&

84、gt;<p>　　形狀復(fù)雜的艏部和尾部需要加密控制，中部可以取較少的控制列；如圖4-8所示。</p><p><b>　　圖48船艏</b></p><p>　　控制點(diǎn)是影響附近的區(qū)域，所以調(diào)節(jié)控制點(diǎn)是一個(gè)反復(fù)重復(fù)的過(guò)程，要不斷修改以求合適。</p><p>　　修改控制點(diǎn)后，生成橫剖面面積曲線圖，看是否符合客觀，用橫剖面面積曲

85、線檢驗(yàn)，繼續(xù)修改。</p><p>　　當(dāng)半邊片體修改光順后，復(fù)制其控制點(diǎn)坐標(biāo)，并修改每一個(gè)控制點(diǎn)的半寬值，讓新的控制點(diǎn)與原來(lái)的控制點(diǎn)對(duì)稱(chēng)于片體中心線，最終得到光順的單個(gè)片體。</p><p>　　最終修改的單個(gè)片體三維圖如圖4-9和圖4-10：</p><p><b>　　圖 49全船圖</b></p><p>&l

86、t;b>　　圖 410穿浪艏</b></p><p><b>　　7）建造連接橋</b></p><p>　　在maxsurf pro模塊surface目錄下點(diǎn)擊add surface，通過(guò)調(diào)節(jié)控制點(diǎn)的位置關(guān)系，將兩個(gè)片體用連接橋連接起來(lái)，并加上尾封板。船首也加上甲板，形成比較客觀的三維船模。最終三維船模如下圖4-11：</p>&l

87、t;p>　　圖 411三維效果圖</p><p>　　4.2使用maxsurf改造設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）在maxsurf pro中參數(shù)化變換，母型改造生成新模型</p><p>　　1）船的尺寸放大，使用surface中的surface size,修改參數(shù)如下圖4-12：</p><p>　　圖412 size surfa

88、ce對(duì)話框</p><p>　　2）重新設(shè)置零點(diǎn)，選擇基準(zhǔn)</p><p>　　打開(kāi)data中的Zero Point，設(shè)置零點(diǎn)，如下圖4-13：</p><p>　　圖 413 zero point對(duì)話框</p><p>　　設(shè)置吃水，打開(kāi)data菜單下的Frame of reference對(duì)話框，設(shè)置如下圖4-14：</p>

89、<p>　　圖 414 frame of reference對(duì)話框</p><p>　　3）修改參數(shù)，設(shè)計(jì)新船</p><p>　　Maxsurf pro能根據(jù)主尺度變形母型船，得出所需要的新船。型線設(shè)計(jì)是必須注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　　保證新船具有良好的快速性；</p><p><b>　　滿(mǎn)足總布置的要求；

90、</b></p><p>　　考慮船體結(jié)構(gòu)的合理性和施工、維修的方便。</p><p>　　在參數(shù)化設(shè)計(jì)中填入所得參數(shù)，如下圖4-15：</p><p>　　圖415設(shè)置變形系數(shù)工具框</p><p>　　4）修改柵格，修改站線、增加水線和縱剖線，如下圖4-16、圖4-17、圖4-18所示：</p><p&g

91、t;　　圖416修改站線圖</p><p>　　圖417修改縱剖線圖</p><p>　　圖 418修改水線圖</p><p>　　5）修改控制點(diǎn)，使船體光順</p><p>　　經(jīng)過(guò)反復(fù)修改和重復(fù)參數(shù)化變形，使得船體表面光滑并符合客觀，并且根據(jù)橫剖面曲線來(lái)檢驗(yàn)，調(diào)整后橫剖面面積曲線大致符合要求的圖形。</p><p

92、>　　經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)整后的三維模型如圖4-19、圖4-20：</p><p>　　圖419三維效果圖</p><p>　　圖 420光順的船艏</p><p>　　經(jīng)優(yōu)化的橫剖面面積曲線如下圖4-21：</p><p>　　圖 421橫剖面面積曲線</p><p><b>　　4.3型線完善</

93、b></p><p>　　由于對(duì)maxsurf只是初步了解，建模比較粗糙，型線生成也存在問(wèn)題，所以需要對(duì)其進(jìn)行修整，修改后的型線圖另附圖二。</p><p><b>　　5.性能計(jì)算</b></p><p><b>　　5.1性能計(jì)算</b></p><p><b>　　5.1.1概

94、述</b></p><p>　　在完成船舶的型線設(shè)計(jì)后，我們應(yīng)進(jìn)行靜水力計(jì)算以檢驗(yàn)船舶的性能。靜水力計(jì)算一般都是用軟件完成的。由于本次設(shè)計(jì)的型線是用maxsurfpro完成的，故靜水力計(jì)算我們可以用該軟件的Hydronaxpro模塊完成。Hydronaxpro模塊可以進(jìn)行全部的水動(dòng)力性能計(jì)算，但我們只計(jì)算了靜水力和大傾角穩(wěn)性?xún)蓚€(gè)部分[8]。</p><p>　　5.1.2靜水力

95、計(jì)算</p><p>　　用Hydronaxpro模塊進(jìn)行靜水力計(jì)算的操作十分簡(jiǎn)單。首先我們?cè)谠撃K中打開(kāi)之前建的三維模型，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)模型不存在問(wèn)題，我們就可以開(kāi)始開(kāi)始靜水力計(jì)算。設(shè)定計(jì)算類(lèi)型為靜水力計(jì)算，縱傾角為零，水的密度為1.0，吃水從0.15m到0.95m每隔0.1m計(jì)算一次，設(shè)定完后點(diǎn)擊計(jì)算我們就可以得到排水量、浮心高度、PTC，Cb等隨高度變化的結(jié)果。最終結(jié)果如下：</p><p&

96、gt;　　Fixed Trim = 0 m (+ve by stern)</p><p>　　Relative Density (specific gravity) = 1; (Density = 1 tonne/m^3)</p><p>　　表 51靜水力計(jì)算結(jié)果</p><p>　　設(shè)計(jì)吃水處的初穩(wěn)性高GM為9.548m>0.3BMAX=1.8m,滿(mǎn)足規(guī)

97、范要求。</p><p>　　圖 51靜水力曲線圖</p><p>　　圖 51顯示的是在不同吃水下排水量及浮心位置,艏部吃水,艉部吃水,設(shè)計(jì)水線長(zhǎng),設(shè)計(jì)水線寬,濕表面積,水線面面積,棱形系數(shù),方型系數(shù),漂心位置,KB,KG值的曲線圖.其中包括了穩(wěn)性曲線和浮力曲線。</p><p>　　浮力曲線包括：DISP,WETAREA,WFA,TPC,KB,LCB,LCF

98、.。穩(wěn)性曲線包括：KML,KMt,和MTC三條。</p><p><b>　　圖 52船型系數(shù)</b></p><p>　　圖5-2顯示著不同吃水下，船型系數(shù) 、 、 、的數(shù)值變化連接成的曲線圖,更加直觀簡(jiǎn)潔。</p><p>　　5.1.3大傾角穩(wěn)性的計(jì)算</p><p>　　在靜水力完成后我們就可以接著進(jìn)行大傾角穩(wěn)

99、性的計(jì)算了。首先我們選定計(jì)算類(lèi)型為大傾角穩(wěn)性計(jì)算，然后我們選擇Loadcase窗口，選擇添加新的裝載。本船的大傾角只計(jì)算滿(mǎn)載出港和空載到港兩種情況，故添加兩個(gè)就可以。接著我們?cè)谘b載狀況中填入每種裝載的排水量、重心的坐標(biāo) (本船自由液面很小,故可以不進(jìn)行修正)。大傾角穩(wěn)性的計(jì)算還需設(shè)定進(jìn)水點(diǎn)的坐標(biāo)，這在keypoints一欄中可以設(shè)定，輸入進(jìn)水點(diǎn)的坐標(biāo)（3.67，2.7，2.16）并將該點(diǎn)的類(lèi)型改為進(jìn)水點(diǎn)即可。接下來(lái)我們?cè)O(shè)定縱傾角為0度，

100、橫搖角的計(jì)算范圍為-10度到50度，中間每隔5度計(jì)算一次，設(shè)定完后就可以開(kāi)始計(jì)算，最終結(jié)果如下：</p><p><b>　　1）空載大傾角穩(wěn)性</b></p><p>　　Stability Calculation </p><p>　　Loadcase - Loadcase1</p><p>　　Damage Cas

101、e - Intact</p><p>　　Free to Trim</p><p>　　Relative Density (specific gravity) = 1; (Density = 1 tonne/m^3)</p><p>　　Fluid analysis method: Use corrected VCG</p><p>　　表

102、52空載大傾角穩(wěn)性參數(shù)設(shè)置表</p><p>　　表 53空載大傾角穩(wěn)性計(jì)算結(jié)果</p><p>　　圖 53空載大傾角穩(wěn)性靜穩(wěn)性臂圖</p><p>　　表 54橫傾角值。</p><p>　　表5-4顯示的安全曲線時(shí)的橫傾角以及甲板邊緣進(jìn)水時(shí)候的橫傾角值。</p><p><b>　　2）滿(mǎn)載大傾

103、角穩(wěn)性</b></p><p>　　Stability Calculation </p><p>　　Loadcase - Loadcase2</p><p>　　Damage Case - Intact</p><p>　　Free to Trim</p><p>　　Relative Density (

104、specific gravity) = 1; (Density = 1 tonne/m^3)</p><p>　　Fluid analysis method: Use corrected VCG</p><p>　　表 55滿(mǎn)載大傾角穩(wěn)性參數(shù)設(shè)置表</p><p>　　表 56滿(mǎn)載大傾角計(jì)算結(jié)果</p><p>　　圖54滿(mǎn)載大傾角穩(wěn)性

105、靜穩(wěn)性臂圖</p><p><b>　　表 57橫傾角值</b></p><p>　　表5-7顯示的安全曲線時(shí)的橫傾角,以及甲板邊緣進(jìn)水時(shí)候的橫傾角值。</p><p>　　船舶在其所核算的各種裝載情況下，大傾角穩(wěn)性符合要求</p><p><b>　　6 .船體說(shuō)明書(shū)</b></p>

106、<p><b>　　概述</b></p><p>　　船型——本船為鋼質(zhì)雙體柴油機(jī)動(dòng)力船，符合我國(guó)船級(jí)社“鋼質(zhì)內(nèi)河船舶入級(jí)與建造規(guī)范”（2002年），“內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范”（1999年）等有關(guān)規(guī)范的要求。本船結(jié)構(gòu)為雙片體，并有橋架連接，片體尖首方尾，船后帶尾壓浪板，由雙柴油機(jī)經(jīng)減速齒輪箱帶動(dòng)雙螺旋槳推進(jìn)。</p><p>　　船舶用途——本船主要用

107、于內(nèi)湖海事搜救，巡視并可兼作湖區(qū)旅游。</p><p>　　航區(qū)——本船主要航行與太湖蘇州湖區(qū)或其他內(nèi)河航區(qū)屬內(nèi)河B級(jí)航區(qū)。</p><p><b>　　1.主要尺度</b></p><p><b>　　2.主機(jī)</b></p><p><b>　　3.航速與螺旋槳</b>&l

108、t;/p><p>　　本船螺旋槳為Ma型五葉槳，直徑D=0.7m，軸距比P/D＝1.1456，盤(pán)面比AE/A0=1.03，螺旋槳材料為錳黃銅。</p><p>　　本船在設(shè)計(jì)吃水0.95m船殼清潔無(wú)污底情況下，試航速度不小于36.8Km/h。</p><p><b>　　4.總布置</b></p><p>　?。?）主甲板以

109、下艙室劃分與布置</p><p>　　本船自首至尾共設(shè)6道水密艙壁，分別位于32＃、24＃、18＃、16＃、9＃和4＃肋位，上述橫艙壁均上達(dá)主甲板。</p><p>　　本船船首至32＃為艏尖艙，內(nèi)設(shè)錨鏈艙，32＃～24＃，24＃～18＃為空艙，18＃～16＃為燃油艙，16?！?＃為機(jī)艙，9?！?＃為空艙，艙內(nèi)不設(shè)污水柜，4＃～0＃為尾尖艙和舵機(jī)艙，壓載水艙待定。</p>&

110、lt;p><b>　　（2）主甲板室布置</b></p><p>　　主甲板從31＃至11＃肋位，艙室寬度為2.7m，其中31?！?3＃為駕駛室，駕駛室空間寬敞、視野開(kāi)闊，方便船員駕駛與?？看a頭，23?！?5＃為載客艙，15?！?1＃左舷為衛(wèi)生間和雜物間，右舷為配電間。</p><p>　?。?）主甲板露天部分的布置</p><p>　　

111、9?！?4＃設(shè)機(jī)艙蓋，機(jī)艙蓋長(zhǎng)2160mm，寬765mm，高330mm，其前部設(shè)機(jī)艙通風(fēng)管（鵝脛）高7400mm，管徑200mm，各底艙均開(kāi)有600×400mm的進(jìn)出口。</p><p><b>　　5.定員</b></p><p>　　全船共設(shè)船員及服務(wù)人員4人，其他乘員10人，乘員艙內(nèi)共設(shè)14個(gè)航空椅，兩邊對(duì)稱(chēng)排列，中間走道寬677mm。</p&g

112、t;<p><b>　　6.船舶舾裝</b></p><p>　　錨——依《內(nèi)河高速船舶入級(jí)與建造規(guī)范》2002年規(guī)定，計(jì)算本船舾裝數(shù)N=153.5，并依此選擇本船錨泊設(shè)備。</p><p>　　本船設(shè)有75kg重海軍錨二只，配有mm無(wú)檔錨鏈共100m，在船首尾兩側(cè)分別布置雙柱系纜樁。</p><p><b>　　7.門(mén)

113、與窗</b></p><p>　　駕駛室兩側(cè)的門(mén)寬750mm，采用風(fēng)雨封密型鋼質(zhì)門(mén)，與鋼質(zhì)艙壁牢固絞接，門(mén)上設(shè)有風(fēng)雨密橡膠填料及關(guān)門(mén)夾具，其余通道及艙室門(mén)為非金屬門(mén)，縱向通道門(mén)寬為492.5mm，其余為420mm，風(fēng)雨密型鋼制門(mén)安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行沖水試驗(yàn)。</p><p>　　艙室窗為鋁質(zhì)舉行方窗，寬900mm，高600mm，駕駛室前端兩側(cè)應(yīng)根據(jù)艙壁形狀設(shè)置弧形窗，中間一扇裝掃雪

114、器，窗是否開(kāi)啟或固定是需要定的。</p><p><b>　　8.消防與救生</b></p><p>　　《內(nèi)河高速船入級(jí)與建造規(guī)范》規(guī)定：對(duì)于船長(zhǎng)不大于20m的船舶，應(yīng)設(shè)置手提式滅火器4具，氣體滅火器2具，消防水桶2只，沙箱2個(gè)及太平斧一把。</p><p>　　9.電器、照明、信號(hào)</p><p>　　本船在駕駛甲板

115、的頂部設(shè)有舷燈，舷燈左紅右綠，設(shè)在27號(hào)肋位附近。在駕駛甲板頂部還設(shè)有尾燈，尾燈在13號(hào)肋位附近。為了便于通信，本船在24號(hào)肋位附近設(shè)有桅桿，桅桿上布置有無(wú)線電天線等設(shè)備。</p><p><b>　　7.總 結(jié)</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有主尺度論證、總布置設(shè)計(jì)、三維建模、型線完善，總的來(lái)說(shuō)內(nèi)容還算比較多，但是在老師的細(xì)心指導(dǎo)、同組同學(xué)的幫助

116、和自己的努力下，終于完成了設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)上所要求的所有內(nèi)容。</p><p>　　在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的寫(xiě)作工作中，我不僅學(xué)到了很多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還培養(yǎng)了自己的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的工作，雖然以前對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的很多內(nèi)容都做過(guò)相關(guān)的課程設(shè)計(jì)，但那只是一個(gè)單一性的工作。所以，要想做好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，首先就要對(duì)所要設(shè)計(jì)的內(nèi)容有一個(gè)整體的了解，這很好的培養(yǎng)了我的全局觀念。要做好這么一畢業(yè)設(shè)計(jì)，光靠我們現(xiàn)在所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)肯定是不夠的

117、，這就需要我們自己去查找很多的相關(guān)資料，然后從中選出對(duì)自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)有幫助的資料。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中運(yùn)用到了maxsurf軟件進(jìn)行船體的建模，這對(duì)以前完全沒(méi)有接觸過(guò)建模軟件的我來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，但經(jīng)過(guò)自己查找相關(guān)的書(shū)籍，請(qǐng)教老師和同組的同學(xué)，我對(duì)軟件的一些操作有了一個(gè)基本的了解，并且順利完成了本次設(shè)計(jì)船體的建模工作。</p><p>　　通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我也掌握了動(dòng)手查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料以及分析運(yùn)用資料的基本方法，提高了

118、從資料中獲取自己所需要信息的能力。這種對(duì)別人成果的查閱、分析和運(yùn)用的能力對(duì)今后的學(xué)習(xí)和工作將起到很重要的作用。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中我們也了解到很多關(guān)于本專(zhuān)業(yè)的一些信息，對(duì)本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展前景有了一些深入的認(rèn)識(shí)，這對(duì)自己以后的工作和學(xué)習(xí)會(huì)起到潛移默化的指導(dǎo)作用。通過(guò)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中與同學(xué)們相互合作，也培養(yǎng)了自己集體協(xié)作的能力。</p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，也暴露了一些問(wèn)題：由于對(duì)某些專(zhuān)業(yè)知識(shí)的了解不是很深入，在對(duì)一些問(wèn)題的理