本科毕业设计2850吨油船设计船舶与海洋工程.docx

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本科毕业设计2850吨油船设计船舶与海洋工程

毕业论文（设计）

2850吨油船设计

学生姓名：

王鹤添

指导教师：

王海英讲师

专业名称：

船舶与海洋工程

所在学院：

海洋工程学院

2010年6月

摘要

本次毕业设计为2850吨油船设计，题目来自船舶与海洋工程教研组2010.

在设计过程中主要参考1000吨油船为相近的母型船，同时以《钢质海船入级规范》2006，《船舶设计原理》等文献为参考进行设计。

在设计过程中综合考虑了船舶的快速性、操纵性、经济性等性能。

毕业设计内容主要包括以下几个部分:

一．主尺度确定——根据任务书的要求并参考母型船初步确定主尺度，经过重力与浮力平衡进一步确定主尺度，再对容积、航速及稳性等性能进行校核，最终确定船舶主尺度。

二．型线设计——采用1－Cp法改造母型船型线，通过绘制辅助水线半宽图来绘制设计船的水线半宽图、横剖面图、侧视图，从而得到设计船的型线图。

三．总布置设计——按照规范要求并参考母型船进行总布置设计，区划船舶主体和上层建筑，布置船舶舱室和设备。

四．性能计算——对设计船的装载情况、浮态、初稳性、完整稳型等性能进行校核，包括静水力曲线、稳性横截曲线、静动稳性曲线等相关曲线的绘制，以满足任务书及规范的要求。

五．螺旋桨设计——设计螺旋桨的直径及其他参数，保证船、机、桨三者的配合，以提高设计船的整体性能。

六．结构设计——本船全船为纵骨架式，参照相应规范计算船体各处构件的相关参数如剖面模数，总纵弯曲等，选取构件，以保证结构设计合理船身结构稳定。

关键词：

油船；主尺度确定；型线变换；性能计算；螺旋桨设计；船体结构设计

Abstract

Content：

Thistopicofdissertationisthedesignoftankerof2850tonoiltanker.Thetopiccomefrom2010shipandmarineengineering.

Duringthedesignprocess,themainreferenceforsimilar1000tonastypeship,atthesametime，take《TheStandardofSteelQualitySea-goingShipintoClasswhitCalculation》,《theprincipleofshipdesign》etc.asreferencesfordesign.Duringthedesignprocess,Ihasconsideredtheship'sspeed,maneuverability,economy,performance,etc.

GraduationProjectincludesthefollowingsections:

First,determinemaindimensions–Accordingtotherequirementsofthetask、referencebook，considertypeshipinitiallyidentifiedthemaindemensions.Takingthebalanceofgravityandbuoyancytofurtherdeterminetheprincipaldimensions,andthencheckingperformancesuchasvolume,speed,stabilityandsoon.Finally,ultimatelydeterminetheprincipaldimensionsofthedesignship.

Second.typedesign-Useing1-Cp-basedlawreformtypershiplinedrawn.Throughdrawingthewater-assistedsemi-wideplantodrawthedesignofship'swaterlinehalf-widthplan,midshipsection,outboardprofile,inordertogetthedesignofship-basedmouldedplan.

Third,generalarrangementdesign-inaccordancewiththeCalculationrequirementswithreferencetothetypeshiptocarryoutthedesignofgeneralarrangement,themaindivisionsandthesuperstructureofships,shipcompartmentlayoutandequipment.Fouth,performanceVerification–Consideredtheloadingoftheshipdesign,thefloatingstate,thebeginningofstability,integrity,stabilityandotherperformance-basedverifications,includingHydrostaticcurvestransversalstabilitycurve,staticanddynamicstabilitycurveofthedrawncurve,etc.,tomeetmissonrequirementandCalculation

Fifth,propellerdesign–determinethediameterandotherparameterofthepropellerstoensurethatships,aircraft,propellerwiththreeinordertoimprovetheoverallperformanceofthedesignoftheship.

Sixth,structuraldesign-theboatship-wideframeworkforthelongitudinaltype,calculatedbyreferencetothehullofthecorrespondingnormsoftherelevantparametersinvariouscomponentssuchassectionmodulusandsoon,selectthecomponentstoensurethereasonablestructuredesign.

Keywords：

tanker；principledimension；transformationinline；functioncalculation；

propellerdesign；structuredesign

第一章前言

本次设计的是一艘2850吨油船，这艘船也可以在一些遮蔽的海域航行，其主要服务于东海，黄海和渤海。

用来运输成品油。

在区域分配上会起到自己独特的作用

油船是一种不仅安全性要求很高，而且防污染要求也很高的船。

对于一般油船来说，不仅要求满足一般的稳性要求，还要对油舱防撞性能和由于自由液面而引起的稳性破舱稳性进行校核，只有这两种稳性都得到满足，才可以投入使用。

本人设计的这艘船，这几种稳性经过计算以及老师的审查都能得到满足，安全性很好。

根据有关规定，我在船体前部的防撞舱及艏尖舱对钢材进行加固和防撞措施，并在货油舱下设置双层底结构。

当今世界，油船的载重量两极化趋势很明显，作为远途运输大型油船以其成本优势活跃在各大海域，小型油船又以及方便快捷深受船东们的喜爱，小型油船主要用于分流，及用于从大型油船分流原油或是成品油运往石油的消费地。

本次设计的油船载油量是2850吨，航行的海区是东黄渤海，载重吨相对于大型油船来讲十分的不起眼，但在小型油船之中，其实用性还是很明显的。

改革开放以来，中国经济建设已进入了一个平衡、持续和高速发展的阶段，经济的高速发展带来了对石油的快速增长，尽管20世纪末，中国原油生产已列入世界总排名的前八位，并成为世界第四大原油加工国和第三大能源消费国，但巨大的消费量仍使国产石油供不应求，中国石油进出口逐年有较大幅度的增加是不可避免的。

发展国有油船船队更显其必要性和重要性。

发展小型油船也就是十分必要的了，充分利用小型油船的灵活性，作为配给之用是十分必要的，这也更加彰显此次设计的长远意义，更加的凸显出小型油船的设计建造是多么的重要。

由于本人的设计生产经验和水平有限，本次设计中难免有一些失误和理解不当的地方，请同学和老师给予批评和指正。

第二章主尺度确定

2.1设计任务书要求

载货油量：

2850吨肋骨间距：

550mm

航行海区：

东黄渤海续航力：

1600海里船员：

20人

主机型号：

6L23/30—1台单机额定功率：

810kw转速：

825r.p.m

减速器传动比：

2.98:

1耗油率：

204g/kw.h

辅机型号：

TBD234V6—1台单机额定功率：

100kw转速：

700r.p.m

发电机：

80kw—1台（辅机带动）另配轴带40kw发电机—1台

舵机：

电动液压

锚设备：

电动液压起锚机一台；霍尔锚3只

稳性要求：

Ⅱ类航区

本船为单甲板、单舷侧、双层底、混合骨架式，船体结构应满足CCS《钢制海船入级规范》2006年要求

救生、消防、航海、通讯设备及防污染设备均应满足现行规范设计计算。

2.2母型船资料

本次2850吨油船设计采用的母型船是1000吨油船

2.2.1母型船类型及作业航区

本船为钢质、单甲板、单舷侧、双层底、混合骨架式，尾机型成品油船。

作业航区为Ⅱ类航区，即我国近海地区。

2.2.2母型船船主尺度参数及性能

（1）主尺度

总长：

Loa=65.07m

垂线间长：

Lpp=59.50m

型宽：

B=10.80m

型深：

D=5.00m

设计吃水：

T=4.00m

排水量：

△=1800.18t

排水体积：

▽=1749.62t

（2）船型系数

方型系数：

Cb=0.6807

菱型系数：

Cp=0.6917

横剖面系数：

Cm=0.9840

水线面系数：

Cw=0.7904

2.3航速估算（海军系数法）

由母型船求海军系数C0

C0==256.67

设计船航速Vs

Vs==10.5kn

2.4载重量计算

2.4.1燃油重量估算

船上所携带的燃油由以下公式求：

W0=0.001g0Psk

式中W0——总的燃油储备量，t；

g0——包括一切用途在内的耗油率，此处取为主机耗油率gr的1.13倍，kg/KW*h；

Ps——主机持续功率，kW;

R——续航力，nmile；

vs——服务航速，kn；

k——考虑风浪影响而引起航行时间增加的燃油储备系数，此处取1.2

（一）主机

gr=0.204kg/KW*hg0=0.23kg/KW*h

PS=810kW；R=1600nmile

k=1.2VS=10.5kn

计算得W01=34.14t

（二）辅机+发电机

gr=0.20