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1、晓奕 1100T螺旋桨设计第一章 引言杂货船一般没有固定的航线和船期，而是根据货源情况和需要航行于个港口之间，杂货批量远不及石油、矿砂那样多，除杂货外，也可载运散装杂货或大件货物等。杂货船有航行于内河的小船，也有从事远洋国际贸易的两万吨载重吨以上的大船。国际上普通货船在载重量通常在一万至两万吨。杂货船不追求高速，而注重经济性和安全性，要求尽量多装货，提高装卸效率，减少船员人数和保证航行效率，减少船员人数和保证航行、货物安全。杂货船是干货船的一种，装载各种包装、桶装、箱装、袋装和成捆等件杂货的运输船舶，又成为普通货船。杂货船应用广泛，吨位术在世界商船队中居首位。干货船，又称普通货船，是以运载干燥
2、货物为主，也可装运桶装液体的货船，是最常见的货船，专门用来装运成包、成堆、成扎成箱的干货。为避免受压，该货船有两至三层全通甲板，根据船的大小设有三至六个货舱，甲板上带有舱口未闭的货舱口，货舱口特别大，上面有水密舱口盖，一般能自动启闭。配有完整的起货设备。货舱口两端有吊杆装置，还有回转式起吊吊车，机舱设在船的中部或尾部。前一种布置有利于调整船舶的纵倾，后一种布置可增大载货容积，但空载时有较大尾倾。杂货船底部多为双层底结构，能防止船底破损时海水进入货舱，并可增加船体的纵向强度，双层底内空间可用作清水舱和燃料舱，也可做压载舱以调节船的重心。本文是按照设计任务书的要求所进行的关于货船的设计，在设计过程
3、中查阅了大量的资料和数据，并得到专业老师的指导和同学的帮助，在这里我向他们致以最诚挚的谢意。由于本人的能力有限，在设计中不可避免的会出现一些错误，还望老师给予批评和指正。1第二章 全船说明书2.1 总体部分2.1.1 概述小型沿海货船具有货物周转快，运输方便灵活，适合沿海短距离运输等特点。可以进入条件简陋或水深限制的小型港口，码头。还可以进入内河进行运输，是连接内陆沿江，沿海地区与沿海地区一种纽带。2.1.2 主要数据2.1.2.1 主尺度总 长 Loa 65.37m垂线间长 Lpp 60.0m型 宽 B 10.9m型 深 D 5.35m设计吃水 4.2m排水 量 1869t2.1.2.2 主
4、要船型系数长 宽 比 Lpp/B 5.58长 深 比 Lpp/D 11.2宽 深 比 B/D 2.04宽度吃水比 B/T 2.6方 形 系 数 Cb 0.662中剖面系数 Cm 0.951水线面系数 Cww 0.774棱形系数 Cp 0.6952.1.2.3 载重量设计吃水4.2m，海水密度1.025t/m3时，载重量约1100t。2.1.2.4 稳性本船的稳性按钢质海船入级与建造规范（2001年）中完整稳性篇，核算各种装载情况，并满足二类航区的要求。2.1.3 布置情况简介全船总布置参看“总布置图” 。#81至#88约2.5米高度以下为第一压载水舱，其上至首部升高甲板为油漆间和灯间，#88至
5、首约5.2m为首尖舱，其上至首部升高甲板为锚链舱及索具舱。首升高甲板从#90至首，上面布置锚泊，系泊设备。#54至#81为第一货舱。#25至#54为第二货舱。#62至#81为第二压载水舱，#56至#69为淡水舱，#38至#53为第三压载水舱，#25至#371为第一燃油舱，#17至#25为第二燃油舱，#67至#17为第四燃油舱，#7至#29为机舱。主甲板至双层底之间由首至尾依次为锚链舱、油漆灯间、机舱、贮物室、战备电台、舵机舱。主甲板上，首部设有系缆设备，首浮锚系统，中前部设有两个工作间出入口。甲板室内设有居住舱室、餐厅、厨房、机舱棚、浴室、厕所、防腐控制室、锅炉间、粮库等。救生艇甲板上，由舯至
6、尾依次为轮机长室、政委室、大副室、二副、三副室、船员室、信号灯桅、机舱天窗、烟囱、救生设备（救生艇、救生筏）、信号灯桅等。驾驶甲板上，由舯至尾依次为驾驶室、报务室、海图室、变流机室、储电池室、报务员室、船长室罗经平台上设有磁罗经、扫海灯、方位分罗经、通讯信号灯等。24第三章 主尺度确定设计任务书设计船为1100吨沿海货船，主要服务于东海渤海。载货量为1100吨，船员定额21人，续航力为2500海里；稳性要求满足三类航区的要求；为双甲板，纵骨架式；主机为6300ZC 1台，单机功率为662KW（900HP），转速为350（r.p.m）；辅机型号为6135Zaf*2台；舵机为电动液压； 桅杆，其上
7、设有观通导航及航行灯具，舷外最小跨度为 米；锚为霍尔锚。结构满足钢质海船入级与建造规范（2001）要求。本船为杂货船，属于载重型船，按照载重型船进行计算。根据任务书要求，按法定检验规则相关规定进行选取。3.1 母型船主尺度母型船主量度如下：垂线间长 59.23米型 宽 10.8米型 深 5.35米设计吃水 4.2米载 货 量 1000吨排 水 量 1774吨设计航速 11.26节3.2 设计船主尺度确定的主尺度如下：垂线间长 60米型 宽 10.9米型 深 5.35米设计吃水 4.2米载 货 量 1100吨排 水 量 1869吨设计航速 11.29节3.3 设计船航速及主尺度确定3.3.1求航
8、速海军常数法(实际上表示的是船只阻力的衡量参数之一，表示的是该航速与排水量之间的关系，海军部系数越小，表示船只航行时阻力越小。海军部系数法、艾亚法和凯勒法是三种阻力近似方法)c=247.636设计船VS=11.26kn3.3.2确定主尺度以1000吨杂货船作为母型船（1） L=L0()1/3=59.23()1/3=59.8m 取L=60m（2） B=B0()1/3=10.8()1/3=10.9m 取B=10.9m （3） d=d0()1/3=4.2()1/3=4.2m 取d=4.2m（4） D=D0 =5.35=5.35m 取D=5.35m（5） Cb=1.08-=0.662 （6） Cm取型
9、船，Cm=0.95（7） Cp=0.695（8） Cw=0.7743.3.3计算设计船排水量 =LBDCb=1.025kg/m360m10.9m4.2m0.662=1869 t3.4稳性校核GM=a1d+a2-a3D=0.624.2+0.05-0.595.35=0.56其中， a1=（1+） =(1+)=0.63 a2= =0.05 a3取母型船=0.59第四章 螺旋桨设计计算说明书4.1已知货船主要要素设计水线长 LWL=65.37m垂线间长 Lpp=60m型宽 B=10.9m型深 D=5.35m 平均吃水 Tm=4.2m棱形系数 Cp=0.695 方形系数 Cb= 0.662排水体积 =1
10、823.41m3排水量 =1869t主机型号 ZC6300;一台主机功率 MHP=900HP转速 N=350r.p.m桨轴线中心距基线高 Zp=1.7m4.2船体阻力计算（艾亚法）水线长Lwl=62m宽度吃水比B/T=2.595垂线间长Lpp=60m方形系数Cb=0.662型宽B=10.9m纵向浮心位置xc=0.8%,船中后吃水T=4.2mL/ 1/3=4.871m排水量（海水）=1869t0.64=129.39m速度V（kn）设计航速9101112Fr=Vs/1.161.291.421.54傅汝德数Fr=Vs/0.371 0.4120.4540.495标准Co150140125115标准Cb
11、c0.540.660.820.94实际Cb（%）21.2f0.3f19.2s22sCb修正（%）42.10.6012.613Cb修正数量1630.8415.7514.95已修正Cb之C187139141129B/T修正%=-10Cb（B/T-2）%-3.93-3.93-3.93-3.93B/T修正数量2-15.38-15.47-20.3-17.8已修正B/T之C271.62123121111.2标准XC，%L2.52(h)2.55(h)2.56(h)2.57(h)实际XC，%L0.8(后)0.8(后)0.8(后)0.8(后)相差%L1.72(后)1.75(后)1.76(后)1.77(后)XC修
12、正（%）-3.8-4.6-4.7-4.8XC修正数量，3-2.72-5.65-5.67-5.34已修正XC之C368.9117115107长度修正%=（LW1-1.025LBP）/ LWL100%5.95.95.95.9长度修正数量，4+4.06+6.9+6.78+6.31已修正长度之C472.9695.9121.78113.31Vs3729100013311728Pe=0.64V3/C40.735(kw)950988104614544.3 船身效率计算（按汉克歇尔公式）船身效率计算，目的是为了实现船的敞水工作数据转化，一般采用汉克歇尔公式：伴 流 分 数： = 0.77Cp0.28 = 0.254 （单桨渔船为 = 0.77Cp0.28，双桨渔船为 = 0.7Cp0.3）推力减额分数：t = 0.77Cp0.30 = 0.234 （单桨渔船为 t = 0.77Cp
