沿海小型油船总布置课程设计55.docx

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沿海小型油船总布置课程设计55

课程设计成果说明书

题目：

沿海小型油船总布置设计

学生姓名：

俞沈杰

学号：

101306108

学院：

东海科学技术学院

班级：

C10船舶1班

指导教师：

张晓君

浙江海洋学院教务处

2013年11月6日

浙江海洋学院课程设计成绩评定表

2013—2014学年第1学期

学院东海科学技术学院班级C10船舶1班专业船舶与海洋工程

学生姓名（学号）

俞沈杰

101306108

课程设计名称

小型油船总布置设计

题目

沿海小型油船总布置设计

指导教师评语

指导教师签名：

年月日

答辩评语及成绩

答辩小组教师签名：

年月日

任务书

沿海小型油船的《总布置图》设绘。

依据提供的母型船数据，学生应完成以下设计任务：

1、区划船舶主船体和设置上层建筑，包括确定机舱、货舱、油水舱、工作舱室、居住舱室和其他各种舱室的位置和地位。

主要是设置各纵、横舱壁和各层甲板，以及外部造型等。

2、调整船舶的浮态，妥善合理地安排船的各部分重量沿船长方向的分布，并注意控制重量的垂向分布，协调稳性和摇摆性能对重心高度的不同要求。

3．布置船舶舱室和设备，包括各类居住和工作舱室的内部布置，以及舱内和露天甲板上各种设备的布置等。

4．规划各部位的通道和出入口。

摘要

本次课程设计是通过综合运用各门专业课的相关知识完成某一条船的总布置图绘制，使我们了解总布置设计的基本过程和图纸绘制的基本方法，系统掌握船舶总体设计的基本原理和CAD的操作，能够综合运用各门专业课的相关知识进行总体设计及分析设计过程中遇到的问题，着重提高学生的工程技术素养，能为在今后从事具体的船舶设计、建造和开发等科研工作打下结实的理论基础。

设计过程中主要根据规范及课本上相关的一些要求对本小型油船的舱室进行划分，满足舱容、稳性及强度的要求。

对舱室的布置要求是：

考虑到船舶横摇的影响，床的布置应尽量沿船长布置，舷梯的布置要对齐位置，在各个视图上相对应，前后桅杆的位置应在其他视图上找出相应位置，有些带缆桩、导缆器等的具体布置位置要根据实际经验来定。

关键词：

CAD、总布置设计、舱室、油船。

目录

一、船型概况1

1.1船型及用途1

1.2主尺度1

1.3技术性能1

二、设计内容2

2.1货舱区域划分2

2.2结构设计与计算2

2.4工作及生活舱室布设3

2.5各舱室主要通道布设3

2.6锚泊、系泊设备布置4

2.7其他4

2.7.1舵及舵机4

2.7.2、救生设备：

4

2.7.3、消防设备：

5

2.7.4、航行信号设备：

5

三、设计总结分析6

四、参考书目7

正文

一、船型概况

1.1船型及用途

本船为钢质、双底、单壳近海航区油船，全船设有四个货油舱。

货油舱设有由码头提供热能的加温系统，以装载闪点＞60℃油品为主。

1.2主尺度

总长L0A54.90m

水线长LWL52.17m

垂线间长LPP49.90m

型宽B8.60m

型深D4.50m

设计吃水d3.85m

排水量Δ1299.1t

方形系数Cb0.7631

船员13人

1.3技术性能

1.3.1载重量、载货量及吨位：

在设计吃水3.85m时，载重量为1027.6吨，载货量为927.7吨。

载重量是指在指定吃水时船舶排水量和空船重量的差值。

指定吃水时的排水量由静水力曲线查得。

载货量是指在指定吃水时的排水量减除空船重量、油、水、压载、人员、食品及规范要求以外的备品、备件的差值。

吨位根据中华人民共和国海事局《船舶与海上设施法定检验规则（2004）》（国内航行海船法定检验技术规则）第二篇的规定计算总吨位GT=498，净吨位NT=279。

1.3.2干舷及稳性：

本船在设计吃水3.85m时的干舷为658mm，满足中华人民共和国海事局《船舶与海上设施法定检验规则（2004）》（国内航行海船法定检验技术规则）第3篇对“A”型船舶要求所核算的最小干舷。

各种装载情况时的稳性满足中华人民共和国海事局《船舶与海上设施法定检验规则（2004）》（国内航行海船法定检验技术规则）第4篇对航行于近海航区货船要求。

1.3.3主机航速及续航力：

1.3.3.1主机、齿轮箱：

Z6170船用柴油机1台，额定功率202KW，额定转速1000r/min。

HCD400A齿轮箱1台，减速比5:

1。

1.3.3.2航速：

本船在设计吃水3.85m，深水平潮，船壳清洁无污底，风力不超过蒲氏3级时，其试航速率不小于8.5节。

1.3.4规则和规范：

船体主要构件按中国船级社《钢质海船入级与建造规范》（2001）的要求设计。

其他性能满足中华人民共和国海事局《船舶与海上设施法定检验规则（2004）》（国内航行海船法定检验技术规则）的要求。

二、设计内容

2.1货舱区域划分

每一个货油舱的长度应不超过10m,对载重量小于5000t的油船，如果货油舱仅设双层底舱保护，则每个货油舱的容积不能超过700m3。

No.1货油舱（F17到F30，共占13个肋距）2×94.38=188.76m3

实际舱容计算：

＞188.76

，因此合理

（计算时近似船体为平行中体，忽略船梯型线收缩）

No.2货油舱（F30到F48，共占18个肋距）2×149.64=299.28m3

实际舱容计算：

＞299.28

，因此合理

No.3货油舱（F48到F66，共占18个肋距）2×148.49=296.98m3

实际舱容计算：

＞299.28

，因此合理

No.4货油舱（F66到F83，共占17个肋距）2×139.74=279.48m3

实际舱容计算：

＞279.48

，因此合理

合计1064.50m3

2.2结构设计与计算

公约规定载重量600t（国内沿海油船放宽到3000t）及以上的油船，在整个货油舱范围内至少设双层底舱加以保护，且每个货油舱容积不超过700m3的油船可不设边舱。

本条沿海小型油船载重量为1027.6吨，在600吨和5000吨之间，所以双层底高度

，又因为双层底高度最小值为0.76m，且考虑到货油舱的舱容，所以取双层底高度

。

货油舱区域船底、主甲板及纵舱壁采用纵骨架式，舷侧采用横骨架式。

其他区域采用横骨架式。

船体主要构件按照中国船级社《钢质海船入级与建造规范》（2001）第2篇对近海航区货船的要求进行设计。

本船全船肋骨间距计算。

标准肋骨间距

但考虑到强度方面的要求，取全船肋距0.55m。

2.3各油水、压载等舱室区划

2.3.1、淡水舱舱容：

淡水舱（尾－F0，共占5个肋距）2×5.31=10.62m3

2.3.2、燃油舱舱容：

燃油舱（F1到F4，共占3个肋距）2×6.95=13.90m3

2.3.3、压载水舱舱容：

首尖舱（兼压载水舱）（F86－首）22.51m3

No.1压载水舱（F70到F83，共占13个肋距；双层底左、右）2×13.01=26.02m3

实际舱容近似计算：

大于26.02m3

No.2压载水舱（F52到F70,共占18个肋距；双层底左、右）2×25.30=50.60m3

实际舱容近似计算：

大于2×25.30=50.60m

No.3压载水舱（F34到F52，共占18个肋距；双层底左、右）2×26.34=52.68m3

实际舱容近似计算：

大于52.68m3

No.4压载水舱（F17到F34，共占17个肋距；双层底左、右）2×20.61=41.22m3

实际舱容近似计算：

大于41.22m3

合计193.03m3

2.3.4、其他舱舱容：

污油水舱（F83到F86，共占3个肋距）31.73m3

2.4工作及生活舱室布设

尾楼内设有3个双人船员室、厨房、餐厅、厕所、盥洗室、有机热载体炉控制室、机舱棚。

尾楼甲板上设有2个双人船员室、3个单人船员室、机舱棚。

驾驶甲板上设有休息室、海图室、驾驶室。

罗经甲板设信号灯桅一根，标准磁罗径一只；首楼后端设桅一根，烟囱设于驾驶甲板F3－F5之间。

首楼内为杂物间、锚链舱。

2.5各舱室主要通道布设

机舱、泵舱内设有主甲板向下的梯道，四个货油舱各设有一个带平台的斜梯，并在NO.1和NO.4货油舱主甲板左右舷各设一个向上的梯道，尾楼甲板上设有通向主甲板和驾驶甲板的上下通道，且尾楼甲板和驾驶甲板之间在2号肋位设直梯，驾驶甲板和罗经甲板之间站大约在8号肋位设直梯。

部分舷梯是参考一条母型油船设置。

2.6锚泊、系泊设备布置

舾装数

，由书本《船舶设计原理》表7.5.2得，该数介于240和280之间，，因此首锚数量为3个，每个质量780kg，其中1只为备锚。

有档首锚链总长度330m，直径分别为AM128mm,AM224mm,AM322mm,拖索180度，破断负荷150kN，系船索数量4，每根长度120m，破断负荷68.6kN。

本船船长54.90m，主上层建筑位置在尾部，根据书本《船舶设计原理》表7.5.3得，带缆桩最低要求为：

首楼甲板（长首楼除外）2—4个，上甲板前部、后部都为0—4个，尾部2—4个。

2.6.1锚设备

锚：

配3只首锚，每个质量780kg，其中一只为备锚。

锚链：

有档首锚链总长度330m。

锚机：

配相应的电动液压锚机一台，配闸刀式掣链器二只。

2.6.2拖带系泊设备

拖索：

180度，破断负荷150kN。

系船索：

数量4跟，每根长度120m。

电动绞缆机一台。

2.7其他

2.7.1舵及舵机

2.7.1.1舵

本船采用有舵托支承的双支点流线型平衡舵。

舵叶面积A3.91m2

舵数目1

展舷比λ1.21

平衡比β0.242

面积比μ1.95%

2.7.1.2舵机：

SYYD－30液压舵机一台。

2.7.1.3舵杆：

本船舵杆直径为110mm，选用船用#20锻钢。

2.7.2、救生设备：

救生设备按中华人民共和国海事局《船舶与海上设施法定检验规则（2004）》（国内航行海船法定检验技术规则）对近海航区船舶的要求配备。

2.7.2.1救生筏：

本船主尾楼甲板左舷设有20人气胀式救生筏1只，满足“2004规则”对近海航区货船的要求。

2.7.2.2救生衣和救生圈：

全船配备17件救生衣，其中驾驶室2件，机舱2件，其它按人员住所分配。

全船配置救生圈6只，（其中3只带自亮灯，2只带救生浮索）。

2.7.2.36支火箭降落伞火焰信号保存在驾驶室内。

2.7.2.4本船还安装1套紧急报警系统。

2.7.3、消防设备：

舱底泵1台，消防泵1台，消火栓6只，消防水带6根,水枪4支。

泡沫灭火器4只，干粉灭火器9只，太平斧2把，消防员装备1套。

2.7.4、航行信号设备：

标准磁罗经1台、操舵磁罗经1只,雷达1台，卫导1台。

基本号灯：

桅灯2盏、左舷灯1盏、右舷灯１盏、尾灯１盏、白环照灯2盏、红环照灯2盏，另配强光探照灯1台。

基本号灯的备用号灯1套。

闪光灯：

手提式、旋转座架式、桅顶式各１具。

号型、号旗与号钟：

大号球体3个，中国国旗4号4面，国际信号旗4号1套，手旗1副，大型号钟1只，中型号笛1只。

测深手锤1只。

三、设计总结分析

我做完这份课程设计之后，总结了我的所学所用。

万事开头难，我从无从下手到摸出些端倪，再到熟练掌握。

一开始不知道舱室如何划分，后来和同学交流，只要基于第七章做就可以了。

老师让我们做这条小油船的目的就是对总布置设计有个了解，全程走下来能让我们在以后设计的过程中知道很多地方都有要求——这是通过一个过程来的。

这次设计让我对总布置图也更加了解。

以前也用过总布置图，但是就是量个主要构建的距离、尺寸。

对具体的布置从来就没细看。

这次设计，让我对总布置图很多细节了解不少。

以前没注意梯道该怎么放，现在我发现原来很多梯道的符号都是没看懂的，比如说有些是通到双层底下面的，我原本却以为是和上层的一个梯道符号相对应的，殊不知位置对应相差很远。

再有就是上层建筑船员室的布置。

这次图纸里的船员室空间有限，只能放衣柜、床、椅，最多加上个台桌，原本想按《船舶设计原理》提供的几个典型样式设计的，后来发现空间实在有限。

这次最重要的还是了解床沿船长方向布置的重要性，还有就是船员室的紧凑性，浪不浪费材料等等。

这次设计还注意了在写成果说明书的过程中要有理有据，原本以为书上查到或者大概算的只要把结果写出来就行了，通过这次设计，让我明白写材料要严谨。

一些模糊的东西，比如锚泊、系泊设备的具体位置要尽量合理。

本课程设计是在船舶设计原理的基础上，结合一学期所学内容，综合分析计算出所要求的船只。

因为知识和时间的限制，本计算是较粗略的，在excel表格中计算只是大体满足了基本的要求。

主尺度计算主要是通过母型船的公式，估算和校核基本依照书本所给的公式。

通过最后调试和校核，最后得到是满足所给主机功率的各项数值。

因为学识所限，感觉纯在着许多漏洞，希望老师在批改的时候能指正。

四、参考书目

1、《船舶设计原理》顾敏童主编上海交通大学出版社2001.06

2、《船舶设计原理》李树范主编大连理工大学出版社1988.12

3、《水面舰艇设计》唐志拔主编国防工业出版社1993.10

4、《船舶美学与艺术设计》于建中主编大连理工大学出版社1994.1

5、《高性能船舶水动力原理与设计》赵连恩编哈尔滨工程大学出版社2001.1

6、《钢质海船入级与建造规范》中国船级社人民交通出版社2006.5