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某成品油船的主船体设计部分计算案例

目录

某成品油船的主船体设计部分计算案例 1

1.1初步分析母型船的数据资料 1

1.1.1设计任务书的设计要求 1

1.1.2母型船相关参数 2

1.2新船主尺度的确定与计算 2

1.2.1新船排水量的计算 2

1.2.2新船的主尺度确定 3

1.2.3设计船空船重量估计 4

1.2.4重力与浮力的平衡 5

1.2.5其他重量估计 7

1.3重心估计及舱容校核 9

1.3.1重心估算 9

1.3.2新船所需舱容计算 1

1.3.3全船容积的校核与调整 15

1.3.4重量及重心计算 16

1.3.5初稳性校核 17

1.3.6干舷校核 18

1.3.7横摇周期校核 19

1.4型线设计 19

1.4.1绘制横剖线图 20

1.4.1绘制半宽水线图 20

1.4.2绘制纵剖线图 20

1.5总布置设计 21

1.5.1主船体内部船舱的布置(参考母型船布置图) 21

1.5.2上甲板布置 22

1.5.3上层建筑布置 23

主船体部分是船舶设计中最开始也是最重要的部分，主船体的设计是否准确关系到之后所有设计是否符合要求，所以得十分仔细。

1.1初步分析母型船的数据资料

1.1.1设计任务书的设计要求载重量：8750t

设计航速：13.8节

用途及航区：本船舶用于运载货油比重为0.84t/m3的成品油，此种成品油闪点小于60℃,本船舶航区为近海航区。

船员数：本船舶船员数为23人。

船级：本船入中国船级社(CCS)船级。

续航力：本船舶续航力约为5000海里。

螺旋桨：螺旋桨选用AU型5叶桨，材质选为镍铝青铜。

1.1.2母型船相关参数

船舶设计中经常使用母型改造法来设计船舶，本文便是采用母型改造法，结合其他设计方法进行设计的，因此选取一条合适的母型船就尤为重要重要。本文选取母型船为12000DWT成品油船，在指导老师的帮助下找到了母型船的相关资料，其相关参数见表1-1。

表1-1母型船相关参数

Lpp(m)

B(m)

D(m)

d(m)

CB

排水量(t)

船员(人)

V(kn)

126.00

22.00

10.60

7.457

0.761

16304

24

13.50

限于条件的原因，所给的母型船资料仍有部分缺失，所以需要根据已有的资料对其他缺失的参数进行推演估算。

1.2新船主尺度的确定与计算

1.2.1新船排水量的计算

已知新船的载重量，新船的载重量系数通常可用母型船载重量系数公式(1-1)

[2]计算：

noDw=0.7337K(DW/10000)^0.0551(1-1)

计算得出：noDw≈0.736。

其中：K取1.01。

新船的排水量由公式(1-2)3计算：

式中：ηDw——载重量系数。

计算得：△=11894.97。

1.2.2新船的主尺度确定

1)船长Lpp由公式(1-3)计算：

L=L。(△/△。

计算得：Lpp≈113.43m。

2)型宽B和吃水d可根据公式(1-4)和(1-5)来进行估算：

B=B(△/△。)

d=d。(△/△。)3

计算得：B≈19.81m,d≈6.71m。

3)型深D用公式(1-6)进行计算：

计算得：D≈9.54m。

4)方形系数CB用公式(1-7)计算得：

计算得：CB≈0.765。

(1-2)

(1-3)

(1-4)

(1-5)

(1-6)

(1-7)

m2

项目

所需容积

提供容积

裕量

货舱

10954.90

11670.53

6.53%

压载水

3937.50

3997.76

1.53%

淡水

53.15

54.48

2.51%

炉水

46.21

52.81

14.28%

燃油舱

421.21

429.26

1.91%

滑油

12.98

13.20

1.74%

污水舱

328.65

346.71

5.50%

1.3.4重量及重心计算

1)人员、行李及食品的重心高：(人员、行李及食品的重心度可取为在甲板以上1m处)。即Zg=10.46+1=11.46m

2)滑油重心高：Z≈0.66m,剩余10%时，Z≈0.066m

3)淡水重心高：Z≈8.92m,剩余10%时，Z≈7.57m

4)燃油重心高：CAD查得Z?≈6.04m,剩余10%时，Z≈1.78m

5)货物重心高：CAD查得Zg≈6.04m

6)备品及供应品的重心高：Z?≈9.67m

7)压载