7500dwt成品油船初步設(shè)計【畢業(yè)設(shè)計】

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要3</b></p><p><b>　　1.前 言5</b></p><p><b>　　2.總體部分6</b></p&

2、gt;<p>　　2.1任務(wù)書與母型船資料分析6</p><p>　　2.2設(shè)計船排水量及主要尺度確定6</p><p>　　2.2.1仿氏變換系數(shù)的確定6</p><p>　　2.2.2主要尺度確定6</p><p>　　2.3 總布置設(shè)計與總布置草圖7</p><p>　　2.4設(shè)計船重量

3、7</p><p>　　2.4.1 空船重量估算7</p><p>　　2.4.2 載重量估算8</p><p>　　2.5總布置正式圖9</p><p>　　2.5.1總布置說明書9</p><p><b>　　3.性能部分11</b></p><p>　　3.

4、1 設(shè)計船型線圖繪制11</p><p>　　3.2 靜水力計算與靜水力曲線圖11</p><p>　　3.2.1靜水力計算11</p><p>　　3.2.2靜水力曲線圖25</p><p>　　3.3設(shè)計船初穩(wěn)性與浮態(tài)計算27</p><p>　　3.4設(shè)計船船體阻力與有效功率估算31</p&g

5、t;<p>　　3.5 螺旋槳水力性能計算與螺旋槳圖繪制33</p><p>　　3.5.1螺旋槳水力性能計算33</p><p>　　3.5.2 主機與螺旋槳參數(shù)33</p><p>　　3.5.3 推進(jìn)因子決定34</p><p>　　3.5.4 可以達(dá)到最大航速的計算34</p><p>

6、　　3.5.5 空泡校核36</p><p>　　3.5.6 強度校核36</p><p>　　3.5.7螺距修正38</p><p>　　3.5.8重量及慣性矩計算38</p><p>　　3.5.9 敞水性征曲線之確定39</p><p>　　3.5.10系柱特性計算39</p><

7、p>　　3.5.10航行特性計算40</p><p>　　2.5.11螺旋槳計算總結(jié)41</p><p>　　3.5.12槳葉輪廓尺寸計算41</p><p>　　3. 總結(jié)部分43</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)44</b></p><p><b>　　致 謝

8、45</b></p><p>　　7500DWT成品油船初步設(shè)計</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本船為單機,單槳,雙底,雙殼的尾機型成品油船,有艏樓及艉樓,主要航行于國內(nèi)沿海各港口之間,主要運載成品油。母型船為新船的設(shè)計提供了較多的參考資料。</p><p>　　本文介紹了

9、7500t級成品油船的初步設(shè)計。本次設(shè)計出圖較多，整個設(shè)計過程中要求對該船舶的主要要素作出確定。本次設(shè)計主要包括三個部分：總體部分、性能部分、總結(jié)部分。一、總體部分的設(shè)計包括：任務(wù)書和母型資料的分析，設(shè)計船主尺度確定和重量重心計算，及繪制總布置草圖等。二、性能部分的設(shè)計包括：通過仿氏變換繪制設(shè)計船型線圖，靜水力計算及其曲線的繪制，設(shè)計船初穩(wěn)性與浮態(tài)計算，設(shè)計船船體阻力與有效功率估算，螺旋槳設(shè)計及繪圖等。 </p>&

10、lt;p>　　設(shè)計結(jié)論：本船的設(shè)計排水量10462.45t，總長114.72m，設(shè)計吃水6.8m。</p><p>　　[關(guān)鍵詞] 成品油船；初步設(shè)計；性能設(shè)計；快速性</p><p>　　The primarily design of 7500t oil tanker</p><p>　　[Abstract]：This is a simple ship ha

11、ve a single propulsion, double bottom, double hull oil tanker. It has after/fore attic. It runs in the harbors of the coast of china. It carries oil. the mother type ship provides much data for the new ship’s technique d

12、esign .</p><p>　　This article introduced the primarily design of 7500t oil tanker. Together this design task has more figures. The whole task required to determine the main dimension of the ship. This design

13、 includes three sections: general section, performance section, the stability at big angle of inclination section, summary section. Firstly, general section’s design including: analyzed the assignment book and the mother

14、－ship’s information, confirmed the principal dimensions and estimated the ships weight and</p><p>　　This is a simple ship have a single propulsion, double bottom, double hull oil tanker. It has after/fore at

15、tic. It runs in the harbors of the coast of china. It carries oil. The mother type ship provides much data for the new ship’s technique design.</p><p>　　Conclusion: the tonnage is 10462.45 ton, length overal

16、l is 114.72m, draft is 6.8m. </p><p>　　[Keyword] oil tanker; primarily design ;structure design; fast </p><p><b>　　1.前 言</b></p><p>　　隨著人類社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，船舶作為水中的運載工

17、具，其作用越來越重要，船舶的服務(wù)而不斷擴(kuò)大，船舶的各種性能也隨之不斷提高，船舶本身也得到迅速的發(fā)展。船舶是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它既是整個水運大系統(tǒng)的一個分系統(tǒng)，受系統(tǒng)各方面的影響和約束，船本身又由許多子系統(tǒng)構(gòu)成，這些子系統(tǒng)間相互影響、相互制約、甚至是矛盾的，因而船舶設(shè)計是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程，是一門綜合性的科學(xué)技術(shù)。而船舶設(shè)計是一項相當(dāng)復(fù)雜且綜合性強、涉及面廣的工作，每一條船的設(shè)計要求均有所不同。用正確的原則來指導(dǎo)船舶的設(shè)計工作，是關(guān)系到

18、設(shè)計質(zhì)量的一個重要問題，必須加以重視和認(rèn)真研究，船舶設(shè)計中必須遵循船舶設(shè)計工作的基本原則。</p><p>　　船舶設(shè)計要滿足安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的要求。船舶的安全可靠，是一個關(guān)系到國家和人民生命財產(chǎn)的重大問題，是船舶的一個基本質(zhì)量指標(biāo)，是船舶設(shè)計的基本前提。適用性是指新船能否完成預(yù)定的任務(wù)并滿足使用要求。所謂船舶經(jīng)濟(jì)性，就是指船舶完成規(guī)定任務(wù)時，資金的耗費和積累情況。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對

19、美觀和舒適的要求越來越高，如果設(shè)計者重視，往往所花的代價很小，而收到的效果卻相當(dāng)好。</p><p>　　本次設(shè)計任務(wù)為7500DWT成品油船的初步設(shè)計。根據(jù)給定船舶的設(shè)計任務(wù)書，通過分析、研究、計算、繪圖等工作，在該船設(shè)計過程中,結(jié)合了油船船本身的特點,在設(shè)計的各階段盡量在滿足規(guī)范,相關(guān)法則及任務(wù)書要求的基礎(chǔ)上,注重了船體空間,性能間的相互關(guān)系,在有限的空間盡量作出合理布局。 </p><p

20、>　　該船的設(shè)計運用母型改造法?；谌蝿?wù)書的要求，從總體、性能兩部分著手進(jìn)行設(shè)計，其中包括對主尺度的確定，總布置設(shè)計，總體性能計算。作為第一次船舶的總體設(shè)計，因為個人能力所限，所得設(shè)計結(jié)果不盡如人意。但通過本次設(shè)計，可以從中得出經(jīng)驗和方法，為以后的工作奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　在結(jié)束此次設(shè)計的時候，本人在有些設(shè)計方面出現(xiàn)問題和存在一些不足之處，懇切希望老師們的批評指正，以便今后改進(jìn)和進(jìn)一步完善。在此表

21、示衷心感謝。</p><p><b>　　2.總體部分</b></p><p>　　2.1任務(wù)書與母型船資料分析</p><p><b>　　任務(wù)書要求如下：</b></p><p>　　船名：7500噸成品油船</p><p>　　航區(qū)：II 類（近海航區(qū)）</p&g

22、t;<p>　　船型：本船為鋼質(zhì)、雙底、雙殼、單甲板、尾機型、單機、單槳、單舵、具有首樓和尾樓的全電焊結(jié)構(gòu)船舶。</p><p>　　用途：本船裝運閃點60℃以下的成品油。</p><p><b>　　船員定額：20人</b></p><p>　　船級與船籍： 非國際</p><p>　　航速/功率儲備：

23、12Kn/10%MCR</p><p>　　續(xù)航力/自持力：5000海里/30晝夜 </p><p>　　船體結(jié)構(gòu)（材料、結(jié)構(gòu)形式等）：本船船體結(jié)構(gòu)的基本形式為鋼質(zhì)單甲板、單機單槳單舵、采用雙殼雙層底和縱橫骨架式的油船；本船貨艙區(qū)域為雙層底，貨艙區(qū)域的甲板骨架、舷側(cè)骨架、船底骨架和內(nèi)底骨架均為縱骨架式；其余為橫骨架式。</p><p>　　母型船主尺度及船型系數(shù)如

24、下：</p><p>　　總 長： 112.76m 垂線間長： 106.00m</p><p>　　水線間長： 108.20m 型 寬： 16.80m </p><p>

25、　　型 深： 8.60m 梁 拱： 0.360 m</p><p>　　設(shè)計吃水： 6.60m 排水量： 10080.00t</p><p>　　載重量： 6600t

26、 方形系數(shù) CB： 0.858</p><p>　　油 耗： 203g/kW·h 梁 拱： 0.360 m</p><p>　　首舷弧 0.352m 尾舷弧

27、 0.106m</p><p>　　2.2設(shè)計船排水量及主要尺度確定</p><p>　　2.2.1仿氏變換系數(shù)的確定</p><p>　　由《船舶設(shè)計原理》的仿氏變換公式Δ/Δ0=BLd /B0L0d0可得： </p><p><b>　??； ； </b></p><p&g

28、t;　　上式中：分別為新船的垂線間長、型寬、吃水；</p><p>　　分別為母型船的垂線間長、型寬、吃水；</p><p>　　m,n,p分別為仿氏變換系數(shù)。</p><p>　　2.2.2主要尺度確定</p><p>　　根據(jù)母型船和設(shè)計船的資料，假定：</p><p>　　C=C,Δ=Δ ,Δ=LBdρ,Δ= L

29、Bdρ </p><p>　　所以B===16.0m </p><p>　　將設(shè)計船舶的型寬設(shè)定為16.0m</p><p>　　根據(jù)所得資料對設(shè)計船的主尺度及船型系數(shù)確定如下（具體計算見后續(xù)部分）：</p><p>　　總長： 114.72 m 垂線間長：

30、 108.00m</p><p>　　型寬： 16.00m 型深： 8.86m</p><p>　　設(shè)計吃水： 6.80m 排水量： 10462.45t</p><p>　　方形系數(shù)

31、 CB： 0.89 主機： GN8300型柴油機 1臺 </p><p>　　站 距 5.3m</p><p>　　2.3 總布置設(shè)計與總布置草圖</p><p>　　根據(jù)新船的特點和任務(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

32、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>　　總布置設(shè)計說明書見總布置正式圖部分，總布置圖見附圖。</p><p><b&

33、gt;　　2.4設(shè)計船重量</b></p><p>　　2.4.1 空船重量估算</p><p>　　空船重量（船體鋼料重量、舾裝重量、機電設(shè)備重量）</p><p>　　查《船舶設(shè)計原理》表3.2.3可得：</p><p><b>　　， </b></p><p>　　母型船L

34、W母=Δ-DW母= 10080.00 t- 6600t=3480t</p><p>　　則=0.58×=0.58×3480=2018.4t</p><p>　　=0.30×=0.30×3480=1044t</p><p>　　=3480－2018.4－1044=417.6t </p><p>　　由《船

35、舶設(shè)計原理》的公式（3.2.3）可得：</p><p>　　由《船舶設(shè)計原理》的公式（3.2.20）可得：</p><p>　　由《船舶設(shè)計原理》的公式（3.2.26）可得：</p><p><b>　　則= </b></p><p><b>　　=</b></p><p>

36、;<b>　　=</b></p><p>　　因此空船重量：=++=++=2962.45t </p><p>　　2.4.2 載重量估算</p><p>　　載重量（人員、食品、油、各種液體等）</p><p>　　1 船員及行李： 20×65+50×20=2.3t</p><p

37、>　　2 食品及淡水： 自持力=50 </p><p>　　食品定量一般2.5～4.5kg 淡水定量一般沒人每天100～200kg</p><p>　　定量=3+157=160</p><p>　　總儲備量=自持力×人員數(shù)×定量=30*20*160= 96t</p><p>　　4 燃油: </

38、p><p>　　=1.15×2800×（5000/12）×1.1×10－3</p><p><b>　　=1317.71t</b></p><p>　　5 潤滑油 =ε=0.02×1317.71=26.3542t</p><p>　　6 備用、供應(yīng)品重量 0.7

39、%×2962.45=20.7372t</p><p>　　所以 Δ=+=2962.45+7500=10462.45t</p><p><b>　　2.5總布置正式圖</b></p><p>　　2.5.1總布置說明書</p><p>　　本船為鋼質(zhì)、雙底、雙殼、單甲板、尾機型、單機、單槳、單舵、具有首樓和尾樓的

40、全電焊結(jié)構(gòu)船舶，主要用于近海原油運輸。詳見總布置附圖</p><p><b>　　甲板間高：</b></p><p>　　主甲板至尾樓甲板2.8 m </p><p>　　尾樓甲板至駕駛甲板2.6 m</p><p>　　駕駛甲板至羅經(jīng)甲板2.7 m</p><p><b>　?。?/p>

41、2）干舷及穩(wěn)性</b></p><p>　　本船干舷滿足“船舶與海上設(shè)施法定檢驗技術(shù)規(guī)則（2008年）”對國際航行“A”型船舶的要求。</p><p><b>　?。?）主機及航速</b></p><p>　　主機：GN8300 一臺，額定功率：3000KW，額定轉(zhuǎn)速：525r/min，耗油率：203g/kW·h。

42、 </p><p>　　齒輪箱：GWC60.66 減速齒輪箱，減速比為3：1</p><p>　　航速/功率儲備： 12Kn/10%MCR</p><p>　　續(xù)航力/自持力：5000海里/30晝夜</p><p>　?。?） 船員：20人</p><p><

43、;b>　?。?） 布置情況</b></p><p>　　全船共設(shè)10道水密、油密橫艙壁，依次劃分為：</p><p>　　尾尖艙兼壓載艙;舵機艙。</p><p>　　淡水艙（左、右）、冷卻水艙。</p><p>　　淡水艙（左、右）、機艙、NO.1輕柴油日用柜、NO.2輕柴油日用柜、分油機室、燃料油艙（左、右）、主機滑油儲

44、存艙，雙層底內(nèi)設(shè)有污水艙、污油艙、溢油艙、滑油循環(huán)艙、污滑油艙、輕柴油艙（左、右）。</p><p><b>　　貨泵艙。</b></p><p>　　NO.6貨油艙（左、右）兼污油水艙。</p><p>　　NO.5貨油艙（左、右）、NO.5壓載水艙（左、右）。</p><p>　　NO.4貨油艙（左、右）、NO.4壓

45、載水艙（左、右）。</p><p>　　NO.3貨油艙（左、右）、NO.3壓載水艙（左、右）。</p><p>　　NO.2貨油艙（左、右）、NO.2壓載水艙（左、右）。</p><p>　　NO.1貨油艙（左、右）、NO.1壓載水艙（左、右）。</p><p>　　淡水艙（左、右）、首泵艙、應(yīng)急消防泵艙、測深、計程儀艙。</p>

46、<p><b>　　首尖艙兼壓載水艙。</b></p><p>　　全船肋距#10--#165為622mm，其余為611mm。</p><p>　　貨艙為雙層底雙殼結(jié)構(gòu)形式，五道槽型油密橫艙壁、一道平面油密橫艙壁和中艙壁將貨艙分隔為10個貨艙，每個貨艙雙層底內(nèi)設(shè)有1個吸油井。</p><p>　　機艙長度為11.90m（28檔肋位

47、），機艙平臺高為5.20m。機艙平臺前中部為監(jiān)視室。</p><p>　　上甲板首部設(shè)首樓，首樓布置有錨鏈艙、帆纜間、液壓泵間、儲物間、油漆間。首樓甲板上布置錨、系泊設(shè)備及前桅桿。</p><p>　　本船設(shè)有尾樓。上甲板上布置有單人船員室、液壓泵間、儲物間、盥洗室、廁所、公共浴室兼更衣室、洗衣室、烘衣室、空調(diào)機室、貯藏室、泡沫室、電工間、健身房。</p><p>

48、　　尾樓甲板上設(shè)有二臺液壓系泊絞車、貯物間、CO2室、應(yīng)急發(fā)電機室、吸煙室、貨控室、盥洗室、廚房、高級船員餐廳、普通船員餐廳、甲板部辦公室、貨控室。</p><p>　　艇甲板上設(shè)有救 助艇1艘，二只25人拋投式氣脹式救生筏。設(shè)有醫(yī)務(wù)室、大管輪室、三管輪室、大副室、二副室、三副室室、高級船員備用室、電氣工程師室、儲物間。 </p><p>　　駕駛甲板室設(shè)有駕駛室、海圖區(qū)、報務(wù)區(qū)、蓄電池

49、室、充放電室，在駕駛甲板尾部設(shè)有煙囪外罩。</p><p>　　羅經(jīng)甲板上設(shè)后桅桿、標(biāo)準(zhǔn)羅經(jīng)、探照燈。</p><p><b>　　3.性能部分</b></p><p>　　3.1 設(shè)計船型線圖繪制</p><p>　　型線設(shè)計是船舶總體設(shè)計的一項重要內(nèi)容。初步設(shè)計階段中的型線設(shè)計通常是在船舶主尺度確定后與總布置設(shè)計配合

50、進(jìn)行的，但在設(shè)計方案構(gòu)思和選擇主尺度時，就要對船體型線有所考慮，并在型線設(shè)計中加以體現(xiàn)和檢驗。正式的型線圖是性能計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計、各種布置和建造放樣的依據(jù)，必須認(rèn)真對待。</p><p>　　根據(jù)母型船型線圖進(jìn)行母型改造法，確定船舶的主尺度。然后根據(jù)《船舶設(shè)計原理》第二版中的公式 長度： X=XO（L/LO）</p><p>　　寬度： Y=YO（B/BO）<

51、/p><p>　　吃水： Z=ZO（d/do）</p><p>　　確定新船的型值。根據(jù)新的船舶型值表，根據(jù)設(shè)計船的型值表繪制新船的型線圖，再進(jìn)行船體型線的三向光順，最終生成的設(shè)計船型線圖見附圖（ZHC521-100-02）</p><p>　　3.2 靜水力計算與靜水力曲線圖</p><p>　　3.2.1靜水力計算</p>

52、<p>　　靜水力計算是船舶設(shè)計過程中一個重要部分，它主要表達(dá)了船舶的穩(wěn)性和浮性隨吃水而變化的規(guī)律。穩(wěn)性和浮性是船舶的重要性能之一，它是船舶在海上安全航行的保證。</p><p>　　本文對船舶靜水力的計算使用的是梯形法</p><p>　　表3-1 AW,xF,IT,IL,CWP計算表</p><p>　　表3-2 AW,xF,IT,IL,CWP計算表&

53、lt;/p><p>　　表3-3 AW,xF,IT,IL,CWP計算表</p><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3-7AW,xF,IT,I

54、L,CWP計算表</p><p>　　表3-8 AW,xF,IT,IL,CWP計算表</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 ▽, ⊿, CB, TPC計算表</p><p>　　表3-12

55、 xB 計算表</p><p><b>　　表3-13 計算表</b></p><p>　　表3-14 BM, BML, MK(ZM), KML(ZML) 計算表</p><p>　　表3-16　CM,Cp計算表</p><p>　　3.2.2靜水力曲線圖</p><p>　　根據(jù)上述

56、各表的計算結(jié)果繪制靜水力曲線圖，見圖（ZHC521-100-03）。靜水力曲線圖全面表達(dá)了船舶在靜止正浮狀態(tài)下浮性和穩(wěn)性要素隨吃水而變化的規(guī)律。</p><p>　　圖中一般包括下列曲線：</p><p>　　（1）型排水體積▽曲線；</p><p>　?。?）總排水量△曲線；</p><p>　?。?）浮心縱向坐標(biāo)xb曲線；</p&g

57、t;<p>　?。?）浮心垂向坐標(biāo)zb曲線；</p><p>　?。?）水線面面積Aw曲線；</p><p>　　（6）漂心縱向坐標(biāo)Xf曲線；</p><p>　?。?）每厘米吃水噸數(shù)TPC曲線；</p><p>　?。?）橫穩(wěn)性半徑BM曲線；</p><p>　?。?）縱穩(wěn)性半徑BML曲線；</p

58、><p>　?。?0）每厘米縱傾力矩MTC曲線；</p><p>　?。?1）方型系數(shù)CB；</p><p>　?。?2）棱型系數(shù)CP；</p><p>　?。?3）水線面系數(shù)CWP；</p><p>　?。?4）中橫剖面系數(shù)CM。</p><p>　　3.3設(shè)計船初穩(wěn)性與浮態(tài)計算</p>

59、;<p>　　船舶裝載情況千變?nèi)f化,在設(shè)計階段只對幾種典型的裝載情況進(jìn)行浮態(tài)和初穩(wěn)性的計算,船舶在各種裝載情況下浮態(tài)和初穩(wěn)性計算通常包括以下幾步：各種情況下排水量和重心位置的計算；各種裝載情況下浮態(tài)和初穩(wěn)性的計算。</p><p>　　表3-21 縱傾及初穩(wěn)性高度計算表</p><p>　　3.4設(shè)計船船體阻力與有效功率估算</p><p>　　在船舶

60、設(shè)計過程中，特別是在方案設(shè)計的初期，當(dāng)主尺度和船型系數(shù)被確定以后，必須要知道主機功率以保持船舶能達(dá)到設(shè)計航速；如果主機功率已知，則需要估計阻力，以確定船的航速，便于初步分析、比較各種方案的優(yōu)劣。本次設(shè)計采用的是艾亞法，艾亞法的適用范圍較廣，一般對中、低速商船比較適用，也可用于正常尺度的海洋拖輪。但其所統(tǒng)計的資料僅代表20世紀(jì)40年代以前的船型，因此用于近代的船型，如肥大型船。往往誤差較大，甚至船型要素超出艾亞法所給定的范圍。</p

61、><p>　　運用艾亞法，具體有效功率計算參見下表：</p><p>　　表3-22 有效功率計算表</p><p>　　將上表計算結(jié)果繪成有效功率曲線圖，如下圖</p><p>　　圖3-1有效功率曲線圖</p><p>　　3.5 螺旋槳水力性能計算與螺旋槳圖繪制</p><p>　　3.5.1

62、螺旋槳水力性能計算</p><p>　　此次螺旋槳設(shè)計采用圖譜設(shè)計法，為MAU型螺旋槳圖譜。由艾亞法估算的曲線數(shù)據(jù)見下表：</p><p>　　表3－23 由艾亞法估算的船體有馬力曲線數(shù)據(jù)</p><p>　　3.5.2 主機與螺旋槳參數(shù)</p><p>　　型號臺數(shù) GN8300型柴油機1 臺 &l

63、t;/p><p>　　最大持續(xù)功率 3000hp </p><p>　　槳軸距基線高度 2.268 m</p><p>　　額定轉(zhuǎn)速 525rpm </p><p>　　齒輪箱：GWC49/54 減速比 3：1</p><p>　　設(shè)計

64、螺旋槳轉(zhuǎn)速 175rpm </p><p>　　旋 向 右 旋 </p><p>　　螺旋槳型式： MAU系列</p><p>　　螺旋槳葉數(shù)： 四葉</p><p>　　3.5.3 推進(jìn)因子決定</p><p>　　根據(jù)泰洛公式計算伴流分?jǐn)?shù)

65、 ω = 0.50×0.87－0.05=0.38</p><p>　　根據(jù)泰洛公式計算推力減額分?jǐn)?shù) t = kω=0.60×0.38=0.228</p><p>　　取相對旋轉(zhuǎn)效率 ηR =1.00</p>

66、<p>　　船身效率 ηH = (1－t)/(1－ω)=1.24</p><p>　　3.5.4. 可以達(dá)到最大航速的計算</p><p>　　采用MAU四葉漿圖譜進(jìn)行計算。</p><p>　　取儲備功率10％, 軸系效率ηS =0.98 減速效率ηG=0.96</

67、p><p>　　螺旋槳敞水收到馬力：</p><p>　　PD = PS×0.90×ηS ×ηR ×ηG </p><p>　　=3000×0.90×0.98×1.00×0.96</p><p>　　=2540.16hp</p><p&

68、gt;　　根據(jù)MAU－40、MAU－55、MAU－70的－δ圖譜列表計算見表3－24：</p><p>　　表3-24 PTE、δ、P/D及ηO計算表</p><p>　　上表中的計算結(jié)果可繪制PTE、δ、P/D及ηO對V的曲線見圖3－2：</p><p><b>　　圖3-2曲線圖</b></p><p>　　從PTE

69、~f (V)曲線與船體滿載有效馬力曲線之交點，可獲得不同盤面比所對應(yīng)的設(shè)計航速及螺旋槳最佳要素P/D、D及ηO見表3－25：</p><p>　　表3－25 不同盤面比所對應(yīng)的設(shè)計航速及螺旋槳最佳要素P/D、D及ηO</p><p>　　3.5.5. 空泡校核 </p><p>　　按柏利爾空泡限界線中商船上限線，計算不發(fā)生空泡之最小展開面積比。</p>

70、<p>　　漿軸沉深 hs = T － ZP = 6.68–2.168=4.512m</p><p>　　P0 －Pν= Pα+γhs－ Pν=10330+1025×4.432－174</p><p>　　=14780.8kgf/m2</p><p>　　計算溫度 t=15℃， Pν=174 kgf/m2 , PD= 2540

71、.16hp, ρ=104.63 kgf.s2/m4</p><p>　　求最佳螺旋槳要素見表3－26</p><p>　　表3－26求最佳螺旋槳要素表</p><p>　　據(jù)上述計算結(jié)果作圖3-3，可求得不發(fā)生空泡的最小盤面比以及所對應(yīng)的最佳螺旋槳要素。</p><p>　　AE/ A0= 0.485 , P/D=0.638 D=3

72、.701m , η0 =0.502, Vmax=12.21 Kn</p><p>　　圖3－3螺旋槳最佳要素曲線</p><p>　　3.5.6 強度校核 </p><p>　　按1996年《規(guī)范》校核t0.25R 及t0.6R ，應(yīng)不小于按下式計算之值：</p><p>　　t= , Y=A1Ne/(ZbN), X= A2G

73、AdN2D3/(1010Zb),</p><p>　　計算功率 Ne=3000×0.97 = 2910hp</p><p>　　Ad = AE/A0 = 0.485, P/D = 0.638, ε= ,D=3.701m；</p><p>　　G = 8.41 gf/cm3 , N = 175rpm；</p><p>　　b0.6

74、6R=0.226DAE/A0/(0.1Z)=0.226×3.701×0.485/0.4</p><p>　　= 1.0142 m</p><p>　　b0.25R=0.7212b0.66R=0.7314 m</p><p>　　b0.6R =0.9911b0.66R=1.0052 m</p><p>　　計算槳葉厚度見表3

75、-27:</p><p>　　表3－27 強度校核表</p><p>　　通過0.25R與1.0R的厚度連線的取槳葉厚度為:</p><p>　　=150.13 =132.99 =115.84 =98.69</p><p>　　=81.54 =64.40 =47.25

76、 =30.10</p><p><b>　　3.5.7螺距修正</b></p><p>　　根據(jù)尾軸直徑大小，決定轂徑比dh/D=0.18，此值與MAU槳標(biāo)準(zhǔn)轂徑比相同，故對此項螺距無需修正。</p><p>　　3.5.8重量及慣性矩計算</p><p>　　根據(jù)MAU槳切面的統(tǒng)計資料用近似公式方法計算

77、得：</p><p>　　螺旋槳槳軸直徑：dt=290 mm</p><p>　　螺旋槳轂直徑： dh=1.9dt=1.9290=551 mm</p><p>　　轂前后端直徑：d2=0.80dh=0.8551=440.8 mm</p><p>　　d1=1.10dh=1.10342=606.1 mm</p><p>

78、;　　槳轂長度： lo=2.5290=725 mm</p><p>　　軸孔錐度：取為K=1/12</p><p>　　根據(jù)我國船舶及海洋工程研究院提出的估算公式計算得：</p><p>　　槳葉重量 Gb=0.169γZbmax(0.5t0.2+t0.6)(1－d/D)D=2740.34kgf </p&g

79、t;<p>　　槳轂重量 (0.88－0.6do/d)Lkγd2 =2143.80 kgf </p><p>　　螺旋槳總重 G= Gb+ Gn=4884.14kgf </p><p>　　螺旋槳總慣性矩 Imp=0.0948γZbmax(0.5t0.2+t0.6)D3=25677.39 kgf&#

80、183;cm·s2</p><p>　　3.5.9 敞水性征曲線之確定</p><p>　　由MAU4－55，MAU4－70, P/D= 0.638的敞水性征曲線內(nèi)插得到MAU4－48.5，P/D= 0.638的曲線，表3－28和圖3－4其數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　表3－28 KT KQ 值</p><p>　　圖3-4敞水性

81、特征曲線</p><p>　　3.5.10系柱特性計算</p><p>　　由圖2－4得 J=0 時， KT=0.2550， KQ=0.02747 </p><p>　　計算功率PD =3000×0.97 =2910hp </p><p>　　系柱推力減額分?jǐn)?shù) t0 = 0.04</p><p><

82、;b>　　主機轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　Q = PD×60×75/(2πN) =2910×60×75/(2π175) =11909.337 kgf.m</p><p><b>　　系柱推力：</b></p><p>　　T =(KT/KQ)×(Q/D) = (0.25

83、50/0.02747)×(11909.337/3.701)= 30066.759 kgf</p><p><b>　　車葉轉(zhuǎn)速 </b></p><p>　　N = 60 =141.04 rpm</p><p>　　3.5.10航行特性計算</p><p>　　取轉(zhuǎn)速為175rpm 、165rpm 、155

84、rpm 進(jìn)行計算。</p><p>　　計算見表3-29和圖3－5如下：</p><p>　　表3－29 航行特性表</p><p>　　圖3－5 航行特性圖</p><p>　　由圖中可求得：滿載航行，N = 175 rpm時，可達(dá)最大航速約為V = 12.17kn, 主機馬力為2749.8hp 與設(shè)計要求基本一致。</p>

85、<p>　　2.5.11螺旋槳計算總結(jié)</p><p>　　螺旋槳直徑 D=3.701</p><p>　　螺距比 P/D=0.638</p><p&g

86、t;　　葉數(shù) Z=4</p><p>　　盤面比 AE/A0=0.485</p><p>　　縱傾角

87、 ε=8。</p><p>　　螺旋槳效率 η0=0.559</p><p>　　設(shè)計航速　　 Vmax=12.21kn</p><p&g

88、t;　　轂徑比 dh/D=0.18</p><p>　　旋向 右旋</p><p>　　材料

89、 錳青銅</p><p>　　3.5.12槳葉輪廓尺寸計算</p><p><b>　　螺旋槳詳盡附圖</b></p><p>　　計算結(jié)果見表3－30和表3－31：</p><p>　　表3－30 螺旋槳槳葉輪廓計算值</p><p>　　表3－

90、31螺旋槳葉切面尺寸表</p><p><b>　　3. 總結(jié)部分</b></p><p>　　經(jīng)過三個月的緊張而又充實的工作，在杜老師的指導(dǎo)下，畢業(yè)設(shè)計終于圓滿完成了。設(shè)計過程中有過做出成果的快樂歡欣，也有過遇到難題時的苦惱。然而給人以最深體會的確是那份在即將畢業(yè)前所特有的對專業(yè)的全新理解。</p><p>　　在此次設(shè)計中，根據(jù)母型資料完成

91、了對新船參數(shù)的確定、重量和重心的估計、總布置的設(shè)計和繪制、型線設(shè)計以及主要性能的計算。設(shè)計第一階段，分析母型資料,根據(jù)母型船的總布置情況,初步確定設(shè)計船的總布置設(shè)計,并畫出總布置草圖。根據(jù)總布置草圖，確定設(shè)計船的重量以及各部分的重心。設(shè)計的第二階段，首先繪制母型船的型線圖，然后進(jìn)行仿式變化，得到設(shè)計船的型線圖，并讀出設(shè)計船的型值。根據(jù)設(shè)計船的型值，進(jìn)行靜水力計算后，得到靜水力曲線圖。最后根據(jù)設(shè)計船的有效功率進(jìn)行螺旋槳水力性能計算并繪制螺

92、旋槳圖。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我發(fā)現(xiàn)對專業(yè)知識的掌握還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，遇到了很多的問題和困難，雖然在借助大量的專業(yè)書籍與老師和同學(xué)的幫助下基本上得到了解決，但是，有些地方還是比較模糊。有些數(shù)據(jù)還存在著較大的誤差。在此次設(shè)計中過多的依賴于母型資料，缺少了獨立思考和改進(jìn)的環(huán)節(jié)。雖然大多是依據(jù)母型資料，存在一定的可行性。但是，有些還是存在著一些問題，如由于本船船長較小，在艙室的布置上存在較多的問題，同時艙容的大小只是估計想象，所以與實際有很大的差距。&

93、lt;/p><p>　　在本次設(shè)計過程中，由于本人能力，經(jīng)驗的不足，設(shè)計中存在著諸多瑕疵，遇到了很多的問題和困難，雖然在借助大量的專業(yè)書籍與老師和同學(xué)的幫助下基本上得到了解決，但是，有些地方還是比較模糊。有些數(shù)據(jù)還存在著較大的誤差。這次設(shè)計是對一條船的船體初步設(shè)計，是自己大學(xué)四年所學(xué)知識的總結(jié)，從中也感受到了自己學(xué)習(xí)的不足。最后，非常感謝老師和同學(xué)的指導(dǎo)和幫助，否則設(shè)計是不可能順利完成的。</p>&l

94、t;p><b>　　[參考文獻(xiàn)]</b></p><p>　　[1] 顧敏童.船舶設(shè)計原理.上海交通大學(xué)出版社，2001.</p><p>　　[2] 吳仁員,謝祚水,李治彬.船舶結(jié)構(gòu)(第三版).國防工業(yè)出版社.</p><p>　　[3] 中國船級社.船舶設(shè)計手冊輪機分冊[S].人民交通出版社,2005:15-25,30-34.<

95、/p><p>　　[4] 趙連恩，邵世明，朱念昌，船舶阻力.國防工業(yè)出版社，1995.</p><p>　　[5] 應(yīng)業(yè)炬,趙連恩.船舶快速性.人民交通出版社，2007.</p><p>　　[6] 蔡嶺梅，王行權(quán)，楊萬柏.船舶靜力學(xué)，上海交通大學(xué)出版社，1992.</p><p>　　[7] 黃德波，船舶工程專業(yè)英語，哈爾濱工程大學(xué)出版社，20

96、01.</p><p>　　[8] 紀(jì)卓尚.油船總體設(shè)計.大連理工出版社，1994.</p><p>　　[9] 楊永祥,茆文玉,翁士綱.船體制圖.哈爾濱工程大學(xué)出版社，1995.</p><p>　　[10] 楊開山.油船市場現(xiàn)狀與策略[J].世界海運，2002,(03).</p><p>　　[11] 勞艾德船級社.新聞發(fā)布41/97,

97、 “海上失事甚于去年”, 1997-07. </p><p>　　[12] 江彥橋. 海洋船舶防污技術(shù)(第5版)[M]. 上海交通大學(xué)出版社, 2000:5-7，23-25.</p><p>　　[13] 王運龍,金朝光,紀(jì)卓尚,林焰. 油船結(jié)構(gòu)形式的變化和發(fā)展[N].中國艦船研究,2011 </p><p><b>　?。?.7）.</b>

98、;</p><p>　　[14] Klaus Mascow. Vacuum and Sewage Treatment [A]. Oldenburg i. O., Germany: Wastewater Treatment Technologies for Ships[C],1998:21-27.</p><p>　　[15] Alan Smith. The Optimisation of

99、Membrane Bioreactor Technology for Use in the Treatment of Marine Waste Water[A].Bremerhaven: Ballast Water, Waste Water and Sewage Treatment on Ships and in Ports[C],2001:28-41.</p><p><b>　　致 謝</b

100、></p><p>　　經(jīng)過將近半年的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。</p><p>　　本設(shè)計從選題的確定，論文的寫作、修改到最后定稿得到了我的指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)。特別是他多次詢問寫作進(jìn)程，并為我指點迷津，幫助我開拓思路，精心點撥，熱忱鼓勵