武汉理工船舶设计原理课程设计20000T近海散货船设计.docVIP

20000T近海散货船设计

设计任务书

本船为钢质、单甲板、艉机型国内航行海上散货船。常年航行于沿海航线，属近海航区；主要用于干散货运输。本船设计载重量20000t，积载因素经调研确定。按“CCS”有关规范入级、设计和建造。并满足中华人民共和国海事局有关国内航行海船的相关要求。满载试航速度不低于11kn，续航力5000nmile。

第一部分主尺度的确定

主要内容：

1.根据有关经验公式及图表资料初步确定船舶主尺度

2.通过重力与浮力平衡来调整船舶主尺度

3.主要性能的估算

4.货舱舱容的初步校核

1.初步确定船舶主尺度

船舶主尺度主要是指船长L（一般是指垂线间长Lpp)、型宽B、型深D和设计吃水d，通常把方形系数及主尺度比参数也归为主尺度范围。

1.1船长L

由统计公式（5.3.2）散货船（10000tDW100000t）

Lpp=8.545DW0.2918得L=154m

1.2船宽B和吃水d

由统计公式（5.3.17）和（5.3.18）

散货船（DW10000t）

B=0.0734L1.137d=0.0441L1.051得

B=22.5md=8.9m

1.3型深D

参考常规货船尺度比参数关系图，取d/D=（0.7-0.8）得D=12.51，取D=12m。

1.4方形系数CB

由统计公式（5.3.29）散货船

CB=1.0911L-0.1702B0.1587d0.0612Vs-0.0317得CB=0.803

1.5基本干舷的校核

保证船舶具有足够的干舷一方面可以保证有一定的浮力，另一方面可以减少甲板上浪。如果干舷太小，航行中甲板容易上浪，从而造成的后果是船舶的重量增加，重心升高，初稳性降低，并可能冲坏甲板上的某些设备，也影响船员作业和人身安全。干舷的大小直接关系到船的储备浮力，如果甲板上浪来不及排掉，或者船体开口的封闭设施被破坏而导致海水灌入船体，此时如储备浮力不足，就容易下沉，所以发生沉没或倾覆，所以保证船舶具有足够的干舷很重要。

国际规定船舶都必须满足所规定的最小干舷。这里只进行基本干舷的计算，因为这是初步校核干舷是否满足，而且对基本干舷的修正值一般相对基本干舷都很小。

查表2.2.4该船基本干舷是2.396m3.1m(12-8.9),（这里也没计入甲板厚度），初步校核满足干舷的要求。

1.6排水量的初步估算

△=kpCBLBd=1.003×1.025×0.803×154×22.5×8.9=25458t

1.7空船重量LW的估算

空船重量通常将其分为船体钢料重量WH、舾装重量Wo和机电设备重量WM三大部分，即

LW=WH+Wo+WM

（1）WH的估算

散货船WH的统计公式（3.2.11）和（3.2.8）

WH=3.90KL2B（CB+0.7)×10-4+1200

K=10.75-[(300-L)/100]3/2

WH=4010t

（2）Wo的估算

由统计公式（3.2.23）及图表3.2.5

Wo=KBL查图3.2.5K=2.3得

Wo=797t

（3）机电设备重量的估算WM

根据统计，机电设备重量可以近似地按主机功率的平方根（PD0.5）的关系进行换算。对于主机为柴油机的机电设备重量WM可用下式初估

WM=CM（PD/0.735）0.5

主机功率可以用海军系数发估算。海军系数

C=△2/3v3/P

根据母型船可以算得海军系数C，从而可以估算出主机功率。

型船资料-海船系数如表

根据上述数据，选取海军系数C=392

∴P=△2/3V3/C=254582/3×113/392=2938kw

根据此功率选择镇江船用柴油机厂中速柴油机9L27/38，该主机额定功率为3060kw,转速800rpm,净重吨40.6t.发电机组功率2970-2820km，转速750rpm。

取CM=8.5

∴WM=8.5×（3060/0.7355）0.5=548t

∴LW=WH+Wo+WM=4010+797+548=5355t