魷魚釣船性能設(shè)計【畢業(yè)設(shè)計】_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  本科畢業(yè)論文(設(shè)計)</p><p><b>  目 錄</b></p><p>  中文摘要………………………………………………………………………………2</p><p>  英文摘要………………………………………………………………………………錯誤!未定義書簽。</p><p>  1.前

2、 言…………………………………………………………………………4</p><p>  2.總體部分 ……………………………………………………………………………6 </p><p>  2.1任務(wù)書及母型資料分析………………………………………………………6</p><p>  2.2主尺

3、度的確定…………………………………………………………………7</p><p>  2.3總布置草圖與重量重心的計算………………………………………………7</p><p>  2.4總布置正式圖及說明…………………………………………………………12</p><p>  3.性能部分 …………………………………………………………………………14</p>

4、<p>  3.1船型設(shè)計與型線圖繪制………………………………………………………14</p><p>  3.2靜水力計算與靜水力曲線圖繪制……………………………………………15</p><p>  3.3初穩(wěn)性與浮態(tài)計算……………………………………………………………29</p><p>  4. 大傾角穩(wěn)性部分…………………………………………………………

5、………30</p><p>  4.1乞氏剖面圖的繪制與數(shù)據(jù)處理………………………………………………31</p><p>  4.2穩(wěn)性校核………………………………………………………………………48</p><p>  5.總 結(jié)……………………………………………………………………………58</p><p>  參考文獻(xiàn) ………………………

6、……………………………………………………59</p><p><b>  魷魚釣船性能設(shè)計</b></p><p><b>  摘 要</b></p><p>  本次設(shè)計船舶為鋼質(zhì)單甲板、雙層底、單機(jī)單槳、單舵、尾機(jī)型,有首、尾樓的魷魚釣船,主要航行于I類航區(qū),作為遠(yuǎn)洋魷魚釣船使用。</p><p&

7、gt;  設(shè)計內(nèi)容有總體部分 通過分析母型船資料和新船的設(shè)計要求確定新船的主尺度,計算重量重心設(shè)計并繪制總布置圖。性能部分 由線性變換和母型船型線圖確定新船型線圖,繪制靜水力曲線圖,計算船舶的初穩(wěn)性、浮態(tài)、阻力和有效功率,大傾角穩(wěn)性 繪制乞氏橫剖面圖,讀取數(shù)據(jù)并計算大傾角穩(wěn)性,繪制橫穩(wěn)性曲線圖及靜穩(wěn)性曲線圖。 設(shè)計的感受和設(shè)計中存在的問題及與母型船相比不同的地方予以說明。</p><p>  設(shè)計船主尺度:總長6

8、0.00m,設(shè)計排水量1129.4t,設(shè)計吃水3.55 m,型寬8.6m。參照母型船進(jìn)行設(shè)計,并滿足新船設(shè)計任務(wù)書的要求。</p><p>  [關(guān)鍵詞] 魷魚釣船 ; 總體設(shè)計 ; 性能計算 ; 大傾角穩(wěn)性</p><p>  Squid fishing boat performance design</p><p>  [Abstract] This desig

9、n ship is made of steel, single deck, single oar with single machine, double bottoms, single rudder, stern-machine, the squid with poop and forecastle, sail in the I sail area. This design includes four sections: 1.gener

10、al section though analyzed the mother-model’s information and the new ship’s requirement, confirmed the new ship’s principal dimensions and estimated the ship’s weight and the centre of gravity, drawn the general arrang

11、ement drawing. 2.performance section d</p><p>  [Key Words] jigger;overall design;performance design;the stability at big angle of inclination</p><p><b>  1.前 言</b></p><

12、p>  魷魚是屬于大洋性的種類,沒有污染,是一種綠色食品。它具有高蛋白、低脂肪等特點(diǎn),是一種全能營養(yǎng)保健食品,有著良好的市場經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國近海漁業(yè)資源迅速枯竭,遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,進(jìn)一步開發(fā)和探索新的魷魚漁場資源是很有必要的,設(shè)計新型遠(yuǎn)洋魷魚釣船則是我國魷釣業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。 目前, 由于中國近海傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)魚類資源的嚴(yán)重衰退, 漁業(yè)企業(yè)拖網(wǎng)漁船的生存與發(fā)展面臨著困境, 迫切需要開創(chuàng)新的作業(yè)方式, 開發(fā)新的捕撈對象, 開拓

13、新的作業(yè)漁場。</p><p>  1985年中國開始發(fā)展遠(yuǎn)洋漁業(yè), 但作業(yè)方式單一, 僅為遠(yuǎn)洋拖網(wǎng); 1989年中國首次在日本海對太平洋褶柔魚漁場的探捕和光誘釣捕技術(shù)的實(shí)驗(yàn)取得了成功, 揭開了中國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)發(fā)展的序幕。</p><p>  10年來, 中國遠(yuǎn)洋魷魚釣業(yè)發(fā)展迅速, 遠(yuǎn)洋魷魚釣船經(jīng)過了從無到有、從改裝兼作到專釣、由小型到大型的發(fā)展過程, 作業(yè)漁場從日本海擴(kuò)展到北太平洋、南太

14、平洋和南大西洋, 并形成了相當(dāng)規(guī)模的專業(yè)性生產(chǎn)隊伍, 遠(yuǎn)洋魷魚釣業(yè)已成為中國遠(yuǎn)洋漁業(yè)的一大支柱產(chǎn)業(yè)。遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)的發(fā)展不僅減輕了中國近海漁業(yè)資源的捕撈壓力, 改善了近海漁業(yè)的作業(yè)結(jié)構(gòu), 而且使?jié)O業(yè)企業(yè)找到了擺脫困境的途徑, 減輕了沿海居民的就業(yè)壓力, 還滿足了中國人民生活的需要, 增加了中國的出口創(chuàng)匯, 并在國際魷釣漁業(yè)的發(fā)展中取得了應(yīng)有的權(quán)益。</p><p>  目前國內(nèi)發(fā)展形勢近年來,我國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)發(fā)展迅

15、速。在鞏固穩(wěn)定北太平洋、印尼漁場及西南大西洋遠(yuǎn)洋項(xiàng)目的同時,努力探索南美、印度洋等腰三角形過洋性、區(qū)域性新的國外漁場,積極尋找遠(yuǎn)洋漁業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。魷魚資源開發(fā)及捕撈技術(shù) 為開發(fā)北太平洋、新西蘭和阿根廷外海魷魚資源,進(jìn)行資源量的評估和漁場調(diào)查,使南、北半球魷魚漁場互相補(bǔ)充,以做到全年作業(yè)。研究魷魚的釣具技術(shù),提高高誘技術(shù)及釣具效果,延長魷魚釣捕撈作業(yè)時間,提高船隊經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>  隨著新的魷魚漁場

16、的發(fā)現(xiàn),魷釣技術(shù)的提高,國內(nèi)建造的魷魚釣船技術(shù)及魷釣設(shè)備也達(dá)到了國際先進(jìn)水平。去年,大型遠(yuǎn)洋魷魚釣船“京魯7號”在山東蓬萊新港下水。該船全長74.36 m,型寬11.3 m,載重量1500 t,設(shè)計吃水4.25 m,其主機(jī)、發(fā)動機(jī)組、魷魚釣機(jī)、釣燈等設(shè)備全部采用國際最先進(jìn)設(shè)備,并在船首安裝了側(cè)推裝置,這在國內(nèi)漁船中尚屬首次,可以大幅度提高船只的靈活性和作業(yè)效率,船總體水平達(dá)到目前國際最先進(jìn)之列。該船船側(cè)安裝了58臺魷魚釣機(jī),全部采用自動

17、化控制,一個航次可捕獲魷魚1000噸左右,可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益600多萬元;同年年底,迄今為止國內(nèi)建造的最大的遠(yuǎn)洋魷魚釣船——滬漁907號,正式完工交船。該船總長74 m,總噸位1340 t。全船共設(shè)有59臺全自動魷魚釣機(jī),240盞集漁燈,配備先進(jìn)的通訊導(dǎo)航助魚設(shè)備。推進(jìn)主機(jī)1250Kw,三臺480Kw發(fā)電機(jī)組,漁貨物經(jīng)過六臺5t/臺次速凍機(jī)凍結(jié)后,至于零下25度1380立方米的漁艙冷藏,可裝載漁貨900余噸,在無補(bǔ)給的情況下可連續(xù)航行120

18、00海里。這也是國內(nèi)自主設(shè)計制造具有國際先進(jìn)水平的遠(yuǎn)洋魷魚釣船。</p><p>  中國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)的前景:</p><p>  從營養(yǎng)價值看, 柔魚是屬于大洋性的種類, 沒有污染, 是一種綠色食品。經(jīng)鑒定它具有高蛋白、低脂肪等特點(diǎn), 是一種全能營養(yǎng)保健食品, 日后必將成為人們喜愛的食品。</p><p>  從市場占有來說, 中國目前魷魚的產(chǎn)量和市場份額都非常小

19、。國際魷魚需求量非常巨大, 僅日本、西班牙、意大利三國1995年頭足類進(jìn)口量就達(dá)95萬t , 還有希臘、歐盟進(jìn)口量都很大, 中國除少量出口日本、歐盟市場外, 其余都沒有涉足, 國內(nèi)每年還進(jìn)口阿根廷等國魷魚近4萬t , 這就為中國的遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)的發(fā)展提供了巨大的市場。中國的遠(yuǎn)洋魷釣若能在南、北半球都實(shí)現(xiàn)全年性生產(chǎn)作業(yè), 中國的遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)將跨上一個新的臺階, 進(jìn)入一個新的發(fā)展階段。</p><p>  由上可以看出

20、, 世界魷魚資源非常豐富, 漁場分布廣泛, 具有一定的選擇余地, 因此中國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)具有較為光明的發(fā)展前景。但隨著國際漁業(yè)管理的嚴(yán)格和入漁條件的苛刻, 魷釣漁業(yè)的發(fā)展需要統(tǒng)籌考慮。只要發(fā)揮中國勞動力廉價優(yōu)勢, 注重加工業(yè)的發(fā)展, 進(jìn)一步拓寬市場, 適應(yīng)國際漁業(yè)的發(fā)展趨勢, 依靠科技投入, 繼續(xù)走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合之路, 中國的遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)一定能夠持續(xù)健康的發(fā)展。</p><p>  我國遠(yuǎn)洋漁業(yè)靠拖網(wǎng)起家,多年來,重

21、點(diǎn)發(fā)展了沿岸大陸架漁場的拖網(wǎng)作業(yè),直到目前仍以過洋性漁業(yè)為主,大洋性漁業(yè)所占比重很少。目前魷釣漁業(yè)發(fā)展勢頭較好,但總體水平不高。1999年,我國遠(yuǎn)洋漁業(yè)總產(chǎn)量89.9萬t中,魷釣產(chǎn)量約17.9萬t,占19.9%,在1999年遠(yuǎn)洋漁業(yè)5.2億美元的產(chǎn)值中,魷魚釣產(chǎn)值1.5億美元,占總產(chǎn)值的28.8%。由于釣捕魷魚價值高,為提高我國遠(yuǎn)洋漁業(yè)的效益,我國應(yīng)在這項(xiàng)作業(yè)中增加捕撈能力。 </p><p>  我國遠(yuǎn)洋船隊規(guī)

22、模較為龐大,但漁船普遍設(shè)備老化,目前1/3的船只需要更新。我國遠(yuǎn)洋魷釣船中,80%是由8154拖網(wǎng)漁船改裝而成的小型釣船,10%為從韓國、日本購進(jìn)的金槍魚釣船改裝而成的中型規(guī)模船,10%為新建和從韓日本引進(jìn)的中、大規(guī)模的二手遠(yuǎn)洋專業(yè)魷釣船。我國魷釣船絕大部分釣具及加工能力的自動化程度不高,生產(chǎn)效率受到嚴(yán)重制約。當(dāng)今日本、韓國和我國臺灣省遠(yuǎn)洋釣船船型規(guī)格大,一般長70~90m,裝載能力在800~1200t,深冷凍技術(shù)高,設(shè)備過硬,日凍結(jié)能

23、力在70~90t,機(jī)電、通訊、導(dǎo)航、助漁等儀器設(shè)備處于世界先進(jìn)水平,而我國專業(yè)釣船裝載能力僅500~700t,日凍結(jié)能力30~48t,而且在船型設(shè)計、兼作能力上大大低于這些國家和地區(qū)的船只。我國魷釣的產(chǎn)量與國外專業(yè)釣船相比,產(chǎn)量較低。根據(jù)國內(nèi)發(fā)展遠(yuǎn)洋魷釣業(yè)的需要,并把國外先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中去,新型遠(yuǎn)洋魷魚釣船的需求已經(jīng)迫在眉睫。</p><p>  為繼續(xù)開拓我國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),我們積極向西北太

24、平洋開發(fā)新的魷釣資源和開拓新的作業(yè)漁場。1993~ 1995 年上海水產(chǎn)大學(xué)會同舟山、煙臺、上海、寧波和大連等海洋漁業(yè)公司聯(lián)合組織魷釣探捕船隊, 赴北太平洋進(jìn)行柔魚資源的開發(fā)和釣捕技術(shù)研究。1994 年開始正式有大批魷釣船(約98艘) 赴西北太平洋生產(chǎn), 共捕獲柔魚23萬 t, 平均單船為234.6t。由于該項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)和社會效益明顯,生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,1996 年作業(yè)漁場拓展到 160度E, 1997年又進(jìn)一步擴(kuò)展到 170度E海域。隨著

25、北半球二大主要經(jīng)濟(jì)頭足類的開發(fā)與利用,以及一批大型專業(yè)魷釣船的自行建造和引進(jìn), 從1996年開始已有部分公司的漁船赴新西蘭、阿根廷等海域進(jìn)行作業(yè),實(shí)現(xiàn)了全年性的專業(yè)化生產(chǎn), 為進(jìn)一步發(fā)展我國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)奠定了基礎(chǔ)。</p><p>  本次畢業(yè)設(shè)計船舶為續(xù)航力8000海里、自持力20晝夜的遠(yuǎn)洋魷魚釣船,主要進(jìn)行總體部分,性能部分和大傾角穩(wěn)性的設(shè)計與計算,并繪制型線圖,總布置圖,靜水力曲線圖。設(shè)計中綜合運(yùn)用大學(xué)四年

26、所學(xué)的《船舶設(shè)計原理》、《靜力學(xué)》、《船舶結(jié)構(gòu)與規(guī)范設(shè)計》等知識,按照《鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范(1999)》《1998鋼質(zhì)海洋漁船建造規(guī)范》和《2006鋼質(zhì)海船建造規(guī)范》的要求,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,為遠(yuǎn)洋魷釣業(yè)設(shè)計出的船舶。</p><p><b>  2. 總體部分</b></p><p>  總體部分是本次設(shè)計的也是后面設(shè)計的基礎(chǔ)部分,總體設(shè)計的好壞將直接決定本船性能的

27、好壞,對整個設(shè)計工作來說也是很重要的一個環(huán)節(jié)。這一階段的主要工作是參照母船資料和新船任務(wù)書確定新船主尺度并繪制新船總布置圖。</p><p>  2.1任務(wù)書及母型船資料分析</p><p>  2.1.1新船任務(wù)書</p><p><b>  船名:魷魚釣船</b></p><p><b>  航區(qū):I類航區(qū)

28、</b></p><p>  船型:鋼質(zhì)單甲板、雙層底、單機(jī)單槳、單舵、尾機(jī)型,有首、尾樓的釣船;</p><p>  用途:作為遠(yuǎn)洋魷魚釣船</p><p>  主尺度:總長LOA 60.00m</p><p><b>  型寬B8.60m</b></p><p>  設(shè)計排水量

29、 Δ1130t</p><p>  船級與船籍: CCS/非國際</p><p>  續(xù)航力/自持力:不小于6700海里(12 kn)/15~20晝夜</p><p><b>  船員定額:45人</b></p><p>  主機(jī):本船主機(jī)為6210ZLCZ-23型船用柴油機(jī)一臺, 額定功率698kW, 額定轉(zhuǎn)速830

30、r/min。</p><p>  齒輪箱:本船齒輪箱為HC1200型, I= 3.5 :1</p><p>  發(fā)電機(jī)組:本船安裝五臺船用發(fā)電機(jī)組,#1、#2、#3柴油發(fā)電機(jī)組,柴油機(jī)型號Z6170ZLD型,額定功率330 kW×3, 標(biāo)定轉(zhuǎn)速1000r/min,發(fā)電機(jī)型號IFC6404-6SA42型,發(fā)電機(jī)功率300Kw×3;#4柴油發(fā)電機(jī)組,柴油機(jī)型號6135JZL

31、Caf型,額定功率181.8 kW, 標(biāo)定轉(zhuǎn)速1500r/min,發(fā)電機(jī)型號IFC6286-4SA45型,發(fā)電機(jī)功率150kW; #5柴油發(fā)電機(jī)組,柴油機(jī)型號4135Caf型,標(biāo)定功率60kW, 標(biāo)定轉(zhuǎn)速1500r/min,發(fā)電機(jī)型號IFC6225-4SA45型,發(fā)電機(jī)功率50kW。

32、 </p><p>  總布置要求:本船主船體內(nèi)設(shè)置淡水艙、機(jī)艙、住艙、儲魚艙、冷凍艙、燃油艙、主機(jī)艙、輔機(jī)艙以及壓載

33、水艙等;甲板上設(shè)置有駕駛室、住艙、廚房、餐廳、船長室、衛(wèi)生間等。</p><p>  設(shè)備要求:10人氣脹式救生筏一具,采用液壓舵機(jī)一臺,其余按法規(guī)和規(guī)范要求配備。</p><p>  2.1.2 母型船資料</p><p>  主尺度:總 長LOA 46.68 m</p><p>

34、  設(shè)計水線長LWL 42.0 m</p><p>  垂線間長Lpp 40.5 m</p><p>  型 寬B 8.10 m</p><p>  型 深D

35、 3.6 m</p><p>  設(shè)計吃水d 3.25 m</p><p>  排水量 698.2 t</p><p>  肋骨間距 0.550 m&l

36、t;/p><p><b>  2.2主尺度的確定</b></p><p>  2.2.1排水量及主要尺度的確定</p><p>  根據(jù)船體設(shè)計任務(wù)書的要求并參照母型船主尺度,由《船舶設(shè)計原理》主尺度的估算方法公式(5.3.1)可得: =1029.6t </p><p><b>  =3.55m</b>

37、;</p><p>  △/LPP B d=△o/LPPoBodo 可得:LPP =50.00m</p><p>  = 可得:=0.70</p><p>  將設(shè)計船舶的船長初步設(shè)定為60.00m,型寬初步設(shè)定為18.6m. 型深根據(jù)母型船和設(shè)計船任務(wù)書的要求設(shè)定為6m.經(jīng)船舶干舷校核,滿足最小干舷的要求.</p><p>  根據(jù)所得資

38、料對設(shè)計船的主尺度及船型系數(shù)確定如下:</p><p>  總 長LOA 60.00 m</p><p>  垂線間長Lpp 50.00m</p><p>  型 寬B

39、 8.60 m</p><p>  型 深D 6 m</p><p>  設(shè)計吃水d 3.55 m</p><p>  方形系數(shù) CB: 0.70&

40、lt;/p><p>  排水量 1029.6t</p><p>  2.3總布置草圖和重量重心的計算</p><p>  根據(jù)新船的特點(diǎn)和任務(wù)書的要求,在分析母型資料的基礎(chǔ)上,先擬訂能反映總布置大體輪廓和布局的草圖。經(jīng)過對草圖核算分析,解決總體布局后,再根據(jù)型線圖的型值,具體詳細(xì)地對各艙室及設(shè)備進(jìn)行更詳

41、細(xì)的布置,對母型船采取了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。參考母型船總布置設(shè)計情況,按照總布置設(shè)計說明,結(jié)合設(shè)計船的實(shí)際用途,可以畫出總布置草圖,為以后作出正式總布置圖做準(zhǔn)備,也為整個船體的設(shè)計作出一個大致的輪廓。</p><p>  2.3.1空船重量估算</p><p>  查《船舶設(shè)計原理》表3.2.1可得:</p><p>  取LW/=0.68</p><

42、p>  則LWO=0.68×698.2=474.78</p><p>  WHO/LWO=0.42 ,WOO/LWO=0.41;則</p><p>  WHO=0.42×LWO=0.42×474.78=199.41 t </p><p>  WOO=0.41×LWO=0.41×474.78=194.66 t&

43、lt;/p><p>  WMO=474.78-199.41-194.66=80.71t</p><p>  查船舶設(shè)計原理公式(3.2.3),取a=1,b=1則:</p><p>  CH1=WHO/[LO(BO+DO)]=199.41/[40.5×(8.1+3.6)]=0.4208</p><p>  WH=CHI×L

44、15;(B+D)=0.4208×52.06×(8.6+6)=319.84t</p><p>  查船舶設(shè)計原理公式(3.2.20)得:</p><p>  CO2=WOO/[LO(BO+DO)]=194.66/[40.5×(8.1+3.6)]=0.4108</p><p>  WO=CO2×L×(B+D)=0.410

45、8×52.06×(8.6+6)=312.239t</p><p>  查船舶設(shè)計原理公式(3.2.26)得:</p><p>  CMO=WMO/[PD/0.7355]0.5= 80.71/[698/0.7355]0.5=2.6204</p><p>  WM=CM×[PD/0.7355]0.5=2.6204×(698/0.7

46、355)0.5=80.81 t</p><p>  則LW=WH+ WO + WM =319.84+312.239+80.81= 712.878t</p><p><b>  查船舶設(shè)計原理得:</b></p><p>  船員及行李: 45p×65+55×45=5.4 t</p><p>

47、;  食品: 4.5×45p×50=10.125 t (出港捕魚)</p><p>  10.125×70%=7.0875t (捕魚中)</p><p>  10.125×30%=3.0375t (滿載離漁場)</p><p>  10.125×10%=1.0125t (空載到港)<

48、;/p><p>  由于遠(yuǎn)程航行船備有制淡裝置,所以淡水可減少</p><p>  淡水: 24 t (出港捕魚)</p><p>  24 t (捕魚中)</p><p>  24×30%=7.2 t (滿載離漁場)</p><p>  24×10

49、%= 2.4 t (空載到港)</p><p>  燃油: WF = t(g1· P1 + g2· P2 + g3)k ·10-3</p><p>  =50×24×(0.211×698+0.221×2×140)×1.1×10-3</p><p

50、>  =272.39 t (出港捕魚)</p><p>  272.39×70%=190.673t (捕魚中)</p><p>  272.39×30%=81.717 t (滿載離漁場)</p><p>  272.39×10%=27.239t (空載到港)</p><p>  潤滑油

51、 WL=εWF =0.05×272.39=13.62 t (出港捕魚)</p><p>  13.62×70%=9.534t (捕魚中)</p><p>  13.62×30%=4.086t (滿載離漁場)</p><p>  13.62×10%=1.362t (空載到港)</p><p>

52、  備用、供應(yīng)品重量 1%×687.878=6.879 t (出港捕魚)</p><p>  6.879×70%=4.815t (捕魚中)</p><p>  6.879×30%=2.0637t (滿載離漁場)</p><p>  6.879×10%=0.6879t (空載到港)</p><p&

53、gt;  冷凍室 21 t</p><p>  魚艙 38.69+52.59+57.65=148.93 t </p><p>  綜合以上各重量及表1-1的計算結(jié)果可得新船設(shè)計排水量:</p><p>  Δ=+=1129.4 t</p><p>  2.3.2設(shè)計船重心計算</p&

54、gt;<p>  設(shè)計船的重心有多種情況,取四種典型裝載狀況:滿載出港,滿載到港,壓載出港,壓載到港等,列表計算如下</p><p>  表2-1 出港捕魚重量重心的計算</p><p><b>  船舶重心位置: </b></p><p>  Xg=(∑Wi·Xgi)/∑Wi </p><p>

55、  =-6547.026/1059.423=-6.2 m</p><p>  Zg=(∑Wi·Zgi)/∑Wi</p><p>  =2820.758/1059.423=2.67m</p><p>  表2-2捕魚中重量重心的計算</p><p><b>  船舶重心位置: </b></p>&l

56、t;p>  Xg=(∑Wi·Xgi)/∑Wi </p><p>  =-5747.567/977.4995=-5.88m</p><p>  Zg=(∑Wi·Zgi)/∑Wi</p><p>  =2827.421/977.4995=2.89m</p><p>  表2-3滿載離漁場重量重心的計算</p>

57、<p><b>  船舶重心位置: </b></p><p>  Xg=(∑Wi·Xgi)/∑Wi </p><p>  =-6257.104/1064.551=-5.88m</p><p>  Zg=(∑Wi·Zgi)/∑Wi</p><p>  =3539.733/1064.551=

58、3.3m</p><p>  表2-3捕魚中重量重心的計算</p><p><b>  船舶重心位置: </b></p><p>  Xg=(∑Wi·Xgi)/∑Wi </p><p>  =-4414.64/940.282=-4.69 m</p><p>  Zg=(∑Wi·

59、Zgi)/∑Wi</p><p>  =3160.344/940.282=3.36m</p><p><b>  2.4總布置</b></p><p>  2.4.1 總布置說明書</p><p>  概述:在繪制完成型線圖的基礎(chǔ)上繪制總布置圖。鋼質(zhì)單甲板、雙層底、單機(jī)單槳、單舵、尾機(jī)型,有首、尾樓的釣船,I類航區(qū),作為

60、遠(yuǎn)洋魷魚釣船使用。本船滿足中華人民共和國漁業(yè)船舶檢驗(yàn)局《漁業(yè)船舶法定檢驗(yàn)規(guī)則》(2000)(以下簡稱《法規(guī)》)和《鋼質(zhì)海洋漁船建造規(guī)范》(1998)(以下簡稱《規(guī)范》)的相關(guān)要求。</p><p>  1.4.1.1 主要尺度</p><p>  總 長LOA 60.00 m</p><p>  設(shè)計水線長

61、LWL 53.07 m</p><p>  垂線間長Lpp 50.00 m</p><p>  型 寬B 8.60 m</p><p>  型 深D

62、 6 m</p><p>  設(shè)計吃水d 3.55m</p><p>  排水量 1129.4 t</p><p>  肋骨間距 0.550 m</p&g

63、t;<p>  1.4.1.2主機(jī)和航速</p><p>  主機(jī): 型號- 6210ZLCZ-23 1臺</p><p>  額定功率-N 698 KW</p><p>  額定轉(zhuǎn)速-r/min

64、 830</p><p>  變速箱:型號HC1200型,型船用齒輪箱 1臺</p><p>  減速比 I= 3.5 :1</p><p>  航速: V 1

65、2 kn</p><p>  1.4.1.3總體布置(詳見總布置圖ZHC806—100—01) </p><p>  設(shè)7道水密橫艙壁,分別為#2,#7,#26,#44,#65,#79,#87肋位處,</p><p>  自尾向首,主船體主要分為:</p><p>  尾尖艙區(qū)域(尾—#2);</p><p> 

66、 燃油艙 (#2—#7);</p><p>  機(jī)艙 (#7—#26 ) (其中#7—#14左、右為 燃油艙,底部#14—#21中為主機(jī)滑油柜、#16—#26 左右分別設(shè)有海底閥箱、殘油艙,生鐵壓載艙、污油水艙、燃油艙、滑油艙等),</p><p>  冷藏魚艙4 (#26—#44);(底部為左右燃油艙3)</p><p>  冷藏魚艙3 (#44

67、—#65);(底部為左右燃油艙2、(#44—#47中為壓載艙及漁探儀艙)) </p><p>  冷藏魚艙2 (#65—#79);(底部#65—#77為左右燃油艙1、#77—#79為壓載艙)</p><p>  淡水艙 (#79—#87)</p><p>  壓載水艙及生活淡水艙 (#87-艏)</p><p>  上甲板下自艉至艏一次

68、為舵機(jī)艙、貯藏室、船員室、冷凍機(jī)艙、集控室、凍結(jié)間、預(yù)冷間、工作間、冷藏魚艙1、漁具艙((#79—#81為錨鏈艙)、帆纜艙;</p><p>  上甲板#-1—#44為甲板室,其內(nèi)設(shè)有廚房、餐廳、食品冷藏室、蓄電池間、CO2室、浴室、廁所、鎮(zhèn)流器間、船員室、機(jī)艙入口及梯道等,前部甲板設(shè)有魚艙口2個、氧氣間、乙炔氣間、泵室、起錨機(jī)、帶纜莊等。</p><p>  1.4.1.4船體結(jié)構(gòu)<

69、;/p><p>  本船為橫骨架式,全焊接結(jié)構(gòu),全船肋距550mm。</p><p>  1.4.1.5舾裝數(shù)與錨泊設(shè)備計算</p><p><b>  (1)舾裝數(shù)計算</b></p><p>  式中 Δ-夏季載重水線下的型排水量(t) </p><p>  B-船寬(m)B=8.6</p

70、><p>  H-從夏季載重水線到最上層艙室頂部的有效高度,H=5.35</p><p>  A1-夏季載重水線從上船體部分的側(cè)投影面積(m2)A1=14.23</p><p>  A2-上層建筑側(cè)投影面積(m2)A2=71.34</p><p>  A3-甲板室投影面積(m2)A3=36.69</p><p>  A4-

71、超過1.5米高度的擋風(fēng)板和舷墻的側(cè)投影面積(m2)A4=7.50</p><p>  A-所有側(cè)投影面積總和(m2)A=129.76</p><p><b>  (2)舾裝數(shù)N</b></p><p><b>  =213.50</b></p><p>  (3)錨及系泊設(shè)備配備</p>

72、<p>  查閱參考文獻(xiàn)[1]2.2.1.1 </p><p> ?、馘^:選配短柄霍爾錨2只,每個錨重780kg;</p><p> ?、阱^鏈:選配有檔錨鏈AMI直徑為φ28 mm,錨鏈總長度為330 m,</p><p>  其中左右錨鏈長各為165 m;</p><p> ?、?系舶束:選配直徑φ26mm,錦綸繩索3根,

73、每根長為120 m,破斷力108.78>58.8 KN.</p><p><b> ?、芏嬖O(shè)備</b></p><p>  雙港電動液壓舵及與之相配套的液壓操舵系統(tǒng)1套。</p><p>  雙支點(diǎn)流線型平衡舵,舵面積2.854 m×m;下舵桿直徑φ130 mm。</p><p><b> ?、?/p>

74、魚艙口及艙蓋</b></p><p>  艙口圍壁板厚9,高600。</p><p>  艙蓋為鋼質(zhì)風(fēng)雨密艙口蓋。</p><p><b> ?、抻汀⑺?lt;/b></p><p>  入孔蓋450×600。</p><p><b> ?、邫跅U</b>&l

75、t;/p><p>  高度800,采用1 1/4”, “3/4鍍鋅鐵管制成。</p><p>  梯及其他非水密門、窗及舾裝件,按需設(shè)置。</p><p><b>  3. 性能部分</b></p><p>  本章主要是計算設(shè)計船的性能狀況。在確定設(shè)計船型線圖后,繪制靜水力曲線圖,計算設(shè)計船在各種作業(yè)狀態(tài)下的重量重心和穩(wěn)性

76、,由此估算出設(shè)計船在航行時所受的阻力和所需要的功率,進(jìn)而設(shè)計螺旋槳,完成對設(shè)計船性能的計算。為后面的大傾角計算打下基礎(chǔ)。</p><p>  3.1 型線圖的繪制</p><p>  船體型線是船行設(shè)計的項(xiàng)目之一,它是總布置設(shè)計、船體結(jié)構(gòu)與性能計算,以及機(jī)艙布置等設(shè)計項(xiàng)目的依據(jù)和基礎(chǔ)。如進(jìn)行全船重量重心的計算,船舶設(shè)備設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計等的依據(jù);作為繪制其它圖樣的依據(jù),如繪制各類設(shè)備、系統(tǒng)布置

77、圖、門窗扶梯布置圖等的依據(jù)。</p><p>  參考母型船總布置設(shè)計情況,按照總布置設(shè)計說明,結(jié)合設(shè)計船的實(shí)際用途,可以畫出總布置草圖,為以后作出正式總布置圖做準(zhǔn)備,也為整個船體的設(shè)計作出一個大致的輪廓。</p><p>  并在保證航行性能、總布置要求、船體結(jié)構(gòu)的合理規(guī)范和工藝性及經(jīng)濟(jì)性等因素后,對變換后的型線作適當(dāng)?shù)男薷模勾透觾?yōu)化。經(jīng)過對草圖核算分析,解決總體布局后,再根據(jù)型線

78、圖的型值,具體詳細(xì)地對各艙室及設(shè)備進(jìn)行更詳細(xì)的布置,對母型船采取了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。</p><p>  型值表見下頁表2-1。</p><p>  型線圖見附圖(ZHC817—100—001)。</p><p>  3.2 靜水力計算與靜水力曲線圖繪制</p><p>  靜水力曲線圖表達(dá)了船舶靜止正浮狀態(tài)下浮性和穩(wěn)性要素隨吃水而變化的規(guī)律,該圖

79、包括下列曲線:</p><p> ?、判团潘w積▽曲線 </p><p><b> ?、菩团潘喀で€</b></p><p> ?、歉⌒目v向坐標(biāo)XB曲線 </p><p> ?、雀⌒拇瓜蜃鴺?biāo)ZB曲線</p><p>  ⑸水線面面積Aw

80、曲線 </p><p>  ⑹漂心縱向坐標(biāo)XF曲線</p><p>  ⑺每厘米吃水噸數(shù)TPC曲線 </p><p>  ⑻橫穩(wěn)性半徑BM曲線</p><p> ?、涂v穩(wěn)性半徑BML曲線 </p><p> ?、蚊坷迕卓v傾力矩MTC曲線&l

81、t;/p><p> ?、戏叫拖禂?shù)CB曲線 </p><p><b> ?、欣庑拖禂?shù)Cp曲線</b></p><p> ?、阉€面系數(shù)Cwp曲線 </p><p>  ⒁中橫剖面系數(shù)CM曲線</p><p>  本設(shè)計船靜水力計算采用梯形

82、法,全船分為10站,為提高計算精度,在計算時采取加半站的方法計算。靜水力曲線圖中各曲線可由下述表格計算的結(jié)果繪制,表中斜體為修正值。具體圖見附圖(ZHC806—100—03)</p><p>  表3-1 新船型值表</p><p>  表3-2 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  3-3 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p>

83、;<p>  表3-4 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  表3-5 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  表3-6 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  表3-7 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  表3-8 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算

84、表</p><p>  表3-9 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  表3-10 Aw,xF,IT,IL,Cwp計算表</p><p>  表3-11 ▽,△i,CB,TPC計算表</p><p>  表3-12 XB計算表</p><p>  表3-13 KB(ZB) 計算表</p>

85、<p>  表3-14 MTC 計算表</p><p>  表3-15 BM, BML, MK(ZM), KML(ZML)計算表</p><p>  表3-16 CM , CP計算表</p><p>  3.3 穩(wěn)性與浮態(tài)的計算</p><p>  3.3.1 各種狀態(tài)下穩(wěn)性計算</p><p>  本

86、船按照中華人民共和國漁業(yè)船舶檢驗(yàn)局《漁業(yè)船舶法定檢驗(yàn)規(guī)則》(2000)對船舶穩(wěn)性的要求對設(shè)計船典型裝載情況下的狀態(tài)進(jìn)行穩(wěn)性和浮態(tài)的核算。初穩(wěn)性高經(jīng)自由液面修正后均應(yīng)不小于0.15m.</p><p>  表3-21 各種狀態(tài)的浮態(tài)與穩(wěn)性計算</p><p>  表3-21中,▽、d、 xB、 MTC、xF、ZM等數(shù)據(jù)取自靜水力曲線圖(ZHC806—100—03);xG和zG取自重量重心計算

87、表。</p><p>  4. 大傾角穩(wěn)性計算</p><p>  大傾角穩(wěn)性計算是用來檢驗(yàn)設(shè)計船舶在航行中出現(xiàn)大傾角的情況下的穩(wěn)定性能,是設(shè)計船性能計算中最重要的部分。</p><p>  4.1 乞氏剖面圖的繪制與數(shù)據(jù)處理</p><p>  4.1.1 繪制乞氏剖面圖 </p><p>  本船參照[5]要求,選

88、取9個乞氏剖面圖用于計算大傾角穩(wěn)性,取2500wl,3000wl,3500wl,4000wl和4500wl作為計算水線,這四條水線包括了從空載狀態(tài)到設(shè)計狀態(tài)的所有吃水情況,旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的偏移距離c=1.3 m,計算時,偏向入水一弦c值為正,出水一弦為負(fù)。</p><p>  假定重心設(shè)在基線上,故KS =0 m。按照參考文獻(xiàn)[5]的要求,海船的傾角取到70°,傾角間隔δΦ=10°,所以取10

89、6;,20°,30°,40°,50°,60°,70°,則傾斜角分別為5°,15°,25°,35°,45°,55°,65°。</p><p>  圖4-1 乞氏剖面圖</p><p>  4.1.2 數(shù)據(jù)處理</p><p>  由圖4-1

90、可測量在各水線處各個傾斜角下的入水寬度a,出水寬度b。列表計算,按照[5]要求表格計算。其中,出水計算表格中W=∑a2-∑b2,I=∑a3+∑b3。計算表格如下:</p><p>  表4-1 計算吃水d0=1.5 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =1.3 m</p><p>  表4-2 計算吃水d0=1.5 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =1.3 m</p><p>  表4-3 l

91、s計算表(do=1.5 m)</p><p>  表4-4計算吃水d0=2.0 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =0.65 m</p><p>  表4-5 計算吃水d0=2.0 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =0.65 m</p><p>  表4-7 計算吃水d0=2.5 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =0 m</p><p>  表4-8 計算吃水d0=2.5 m 旋

92、轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =0 m</p><p>  表4-9 ls計算表(do=2.5 m)</p><p>  表4-10 計算吃水d0=3.0 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =-0.65 m</p><p>  表4-11 計算吃水d0=3.0 m 旋轉(zhuǎn)點(diǎn)偏離值c =-0.65 m</p><p>  表4-12 ls計算表(do=3.0 m)</p

93、><p>  表4-13 計算吃水d0=3.5 m </p><p>  表4-14 計算吃水d0=3.5 m </p><p>  表4-15 ls計算表(do=3.5 m)</p><p>  由以上表格的數(shù)據(jù)可繪制橫穩(wěn)性曲線圖</p><p>  圖4-2 穩(wěn)性橫截曲線圖</p><p>&l

94、t;b>  4.2穩(wěn)性校核</b></p><p>  4.2.1 船體受風(fēng)面積的計算</p><p>  根據(jù)設(shè)計船總布置圖的設(shè)計,按照要求[8],對設(shè)計船在航行中的受風(fēng)面積進(jìn)行計算,為計算風(fēng)壓傾側(cè)力臂做鋪墊。</p><p>  表4-16 船體受風(fēng)面積計算(按吃水d=3.25 m時的狀態(tài))</p><p>  4.2.

95、2 風(fēng)壓傾側(cè)力臂計算 </p><p>  參考母型船資料列表計算風(fēng)壓傾側(cè)力臂,表中:排水量D和平均吃水TP取自靜水力曲線圖,T1=3.25 m, △S為不同狀態(tài)下對船體受風(fēng)面積的修正,S1為表3-16中計算所得,風(fēng)壓可查得[9],具體計算如下:</p><p>  表4-17 風(fēng)壓傾側(cè)力臂計算</p><p>  4.2.3 橫搖角的計算</p>&

96、lt;p>  由于船舶上重量的橫向移動,是船舶產(chǎn)生了一個橫搖角Φ°,從而減少了甲板進(jìn)水角的欲度,這對船舶的穩(wěn)性很不利。取船的設(shè)計狀態(tài)B=8.1 m,d=3.25 m時計算船的橫搖角。</p><p>  表3-18 橫搖角的計算</p><p>  表4-18中,C1 、C3 、C4 、f均為系數(shù),可查得[5]。Ab為舭龍骨的面積,可查得[9]。</p>&l

97、t;p>  4.2.4 靜穩(wěn)性曲線</p><p>  從橫截穩(wěn)性曲線圖4-2中測得各個狀態(tài)下的ls,由此計算出不同狀態(tài)下船舶在不同橫搖狀況下的復(fù)原力臂,并繪制靜穩(wěn)性曲線圖。</p><p>  自由液面的修正力臂δGZ參照母型船資料和新船布置圖,按[5]提供的表格計算而得。</p><p>  圖4-3 靜穩(wěn)性曲線圖(滿載出港)</p>&l

98、t;p>  圖4-4 靜穩(wěn)性曲線圖(捕魚中)</p><p>  圖4-5 靜穩(wěn)性曲線圖(滿載離漁場)</p><p>  圖4-5 靜穩(wěn)性曲線圖(滿載到港)</p><p>  圖4-5 靜穩(wěn)性曲線圖(滿載到港)</p><p>  4.2.5 動穩(wěn)性曲線</p><p>  表3-20 各狀態(tài)下動穩(wěn)性

99、臂的計算</p><p>  由以上表格計算結(jié)果繪制成動穩(wěn)性曲線如下:</p><p>  圖4-7動穩(wěn)性曲線(滿載出港) 圖4-8動穩(wěn)性曲線(捕魚中)</p><p>  圖4-11動穩(wěn)性曲線(空載到港)</p><p><b>  5. 總結(jié)

100、</b></p><p>  本次設(shè)計在參考母型船資料的基礎(chǔ)上,嚴(yán)格按照《鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范(2001)》和《漁船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》的要求,并結(jié)合大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)課知識,經(jīng)過近三個月的努力完成。</p><p>  我國遠(yuǎn)洋魷釣漁業(yè)發(fā)展迅速。1990年投入商業(yè)性生產(chǎn)以來,魷魚的漁獲量,作業(yè)船數(shù)和平均單船產(chǎn)量都出現(xiàn)增長。1990年總產(chǎn)量僅74 t,從事魷釣生產(chǎn)單位僅舟山漁業(yè)公

101、司1家,作業(yè)船數(shù)為2艘;1996年發(fā)展到舟山、上海、煙臺等21家海洋漁業(yè)公司,共投入369艘魷釣生產(chǎn)船;1997年魷魚總產(chǎn)量達(dá)到10.8萬t,平均單船產(chǎn)量超過300 t,據(jù)統(tǒng)計1994~1996年舟山、煙臺、上海、寧波及大連5家漁業(yè)公司從事遠(yuǎn)洋魷釣作業(yè),合計新增產(chǎn)值11.102億人民幣(全國約15.395億人民幣)。遠(yuǎn)洋光誘魷魚釣作業(yè)是我國開展得最好的遠(yuǎn)洋漁業(yè),九十年代以來,國內(nèi)各漁業(yè)公司紛紛把拖網(wǎng)漁輪改為魷魚釣船,遠(yuǎn)征日本海及西北太平

102、洋,有的建造較大型魷魚釣船到新西蘭、阿根廷海域生產(chǎn),取得顯著經(jīng)濟(jì)效益,舟山遠(yuǎn)洋漁業(yè)公司90多艘遠(yuǎn)洋魷魚釣船年利潤達(dá)9千萬元。一方面,近年來遠(yuǎn)洋漁業(yè)將新鮮水產(chǎn)品運(yùn)回國內(nèi),增加了國內(nèi)市場的有效供給;另一方面遠(yuǎn)洋漁業(yè)的發(fā)展,創(chuàng)造了較好的社會效益。遠(yuǎn)洋作業(yè)漁船中相當(dāng)一部分是從以往近海捕撈船中轉(zhuǎn)移出來的,轉(zhuǎn)移安置捕撈漁民上萬人,對維護(hù)漁民生活安定和漁區(qū)社會穩(wěn)定做出了積極貢獻(xiàn)。由此也可看出魷釣業(yè)對社會發(fā)展的帶</p><p>

103、;  在本次設(shè)計中,由于設(shè)計船和母型船在主尺度上差別不大,但設(shè)計船的續(xù)航力和自持力要求較高,這就意味著設(shè)計船需要裝載更多的燃油來滿足遠(yuǎn)洋作業(yè)要求。相對于母型船來說需要對設(shè)計船的總布置圖進(jìn)行調(diào)整,在保證各魚艙載貨量不變及滿足穩(wěn)性要求的前提下,將船中部一個固定壓載艙改為燃油艙。在船舶重量重心和浮態(tài)穩(wěn)性的計算中,發(fā)現(xiàn)船舶有尾傾現(xiàn)象,這與船舶航行中,先使用固定壓載艙改成的燃油艙中的燃油有關(guān),該艙室位于船中稍靠前處,而船尾部各艙室都是滿載燃油艙,

104、且在開始階段的航行中沒在使用,因此造成尾部在航行階段較艏部吃水深,產(chǎn)生尾傾,在實(shí)際應(yīng)用中可在用油的先后順序上減小尾部吃水。母船的固定壓載用燃油,我認(rèn)為可以用水來代替。在相同體積的艙室內(nèi),水要比油重,用做固定壓載較油要好??蛰d返港時,船體吃水3.53 m,與設(shè)計吃水3.55 m很接近,這時船很危險,主要還是因?yàn)楣潭▔狠d減少,是否可以在空載返港時用海水補(bǔ)進(jìn)燃油艙做壓載用,減小船舶傾覆的可能。由于對魷釣船了解不多,相關(guān)資料較少,母型船在布置上

105、也比較合理,所以總布置方面除了一個艙室由固定壓載改為燃油艙,其余基本未變。國外魷魚釣船的發(fā)展趨勢是建造能使用更多魷魚釣機(jī)的大型</p><p>  經(jīng)過近三個月的工作,畢業(yè)設(shè)計基本完成,這與系里老師和同學(xué)的幫助分不開我要對我的指導(dǎo)老師張老師表達(dá)最深的謝意,從分析設(shè)計任務(wù)書開始直到最后上交畢業(yè)設(shè)計,都離不開張老師的耐心指導(dǎo)和無私幫助,在此表示感謝!另外本次設(shè)計中由于疏忽。對于一些單位的換算沒注意,導(dǎo)致一些步驟要重新

106、設(shè)計。花費(fèi)了不少時間。但從中得到教訓(xùn)是值得的。</p><p>  設(shè)計基本完成,因本人水平有限,設(shè)計中難免會出現(xiàn)錯誤,懇請老師和同學(xué)給予指正!</p><p><b>  [參考文獻(xiàn)]</b></p><p>  [1] 鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范[J].中國船級社.1998年</p><p>  [2] 顧敏童主編.船舶

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