沿海遮蔽航区360客位双体旅游船方案设计毕业论文
2020-04-12 04:04
摘 要
本文阐述了沿海遮蔽航区360客位双体旅游船的设计。
设计的内容包括任务书分析；船型和主要要素的确定；船体型线设计；船舶性能校核；船舶静水力计算；总布置设计；浮态调整；舱容和各载况下的稳性校核；阻力估算；螺旋桨和舵的设计；还有各主要图纸的绘制以及外文资料的翻译。
本设计船为单甲板单底全电焊钢质结构双体船，由两个片体通过连接桥连接组成主船体，每个片体采用单机单桨，具有良好的航行性能。
本文根据《船舶设计原理》中对布置地位型船的相关说明进行主尺度确定、型线设计、螺旋桨设计、舵的设计等，同时参考相关文献及规范、规则进行性能校核，最终顺利设计出沿海遮蔽航区360客位双体旅游船。
关键词：双体旅游船；型线设计；总布置设计；性能校核
Abstract
This paper describes the design of a 360-seat dual-hull tourist ship in the coastal shelter zone.
The contents of the design include the analysis of the task book; the determination of the ship type and main elements; the design of the molded line; the verification of the performance of the ship; the hydrostatic calculation of the ship; the design of the arrangement of the whole ship; the adjustment of the buoyancy state; the stability of the cabin capacity and load conditions；resistance estimation; design of propeller and rudder; drawing of major drawings and translation of foreign materials.
The design ship is a single deck single-bottom all-welded steel structure catamaran, which consists of two plates connected by a connecting bridge to form a main hull. Each plate adopts a single aircraft paddle, which has good sailing performance.
In this paper, according to the relevant instructions for the layout of the ship in the "Ship Design Principles", the main scale determination, profile design, propeller design, rudder design, etc., and refer to the relevant literature and norms, rules for performance verification, and ultimately successfully designed Coastal shelter zone 360-seat dual-hull tourist boat.
Key words：Catamaran Touring Ship; Molded Line Design; General Arrangement Design; Performance Check
目 录
第一章 绪论1
1.1 国内外发展现状1
1.2 设计的目的及意义1
1.3 双体旅游船船型特点2
1.4 设计思路2
第二章 任务书分析 4
2.1 航区及用途4
2.2 规范及规则4
2.3 船型、性能及总布置4
2.4 燃料及动力系统4
第三章 全船说明6
3.1 航区、船型及用途6
3.2 入级规范6
3.3 主尺度及性能6
3.4 总布置6
第四章 船舶的主要要素8
4.1 初估主尺度10
4.1.1 总布置草图的绘制10
4.1.2 船长L、船宽B及片体宽度b11
4.1.3 片体长宽比L/b11
4.1.4 片体间距比K/b11
4.1.5 片体间距长度比K/L12
4.1.6 片体宽度吃水比b/d12
4.1.7 型深和连接桥12
4.2 初估船型参数13
4.2.1 方形系数CB13
4.2.2 棱形系数CP13
4.2.3 中剖面系数Cm13
4.3 性能校核13
4.3.1 浮力与重力平衡13
4.3.1.1 排水量14
4.3.1.2 空船重量LW14
4.3.1.3 载重量DW14
4.3.1.4 排水量裕度15
4.3.2 快速性校核15
4.3.3 初稳性计算15
4.3.4 横摇周期校核16
第五章 型线设计17
5.1 母型船型线分析17
5.1.1 首部轮廓17
5.1.2 尾部轮廓17
5.1.3 水线轮廓17
5.2 型线图绘制18
5.2.1 横剖面面积曲线的绘制18
5.2.2 1-Cp法改造Cp19
5.2.3 迁移法改造Xb19
5.2.4 改造半宽水线图20
5.2.5 绘制横剖线图、纵剖线图、半宽水线图20
第六章 静水力计算23
6.1 三维模型的建立23
6.1.1 模型制作流程23
6.1.2 模型建立23
6.2 静水力计算24
6.2.1 静水力曲线24
6.2.2 邦戎曲线26
6.2.3 稳性横截曲线28
第七章 总布置设计30
7.1 概述30
7.2 总体划分30
7.2.1 水密舱壁31
7.2.2 主船体的舱室划分31
7.2.2.1 首尖舱31
7.2.2.2 尾尖舱31
7.2.2.3 机舱31
7.2.2.4 液舱32
7.2.3 平台及甲板32
7.2.4 上层建筑32
7.3 舱室及通道的布置33
7.3.1 工作舱室33
7.3.2 居住舱室33
7.3.3 公共处所的布置34
7.3.4 通道的布置34
7.4 舾装及其他设备的布置34
7.4.1 锚链及系泊设备34
7.4.2 其他设备35
7.5 纵倾调整35
7.6 总布置图的绘制36
第八章 螺旋桨设计38
8.1 概述38
8.1.1 图谱设计法38
8.1.2 螺旋桨的选取38
8.1.2.1 螺旋桨的数目38
8.1.2.2 螺旋桨的叶数38
8.1.2.3 螺旋桨的直径39
8.1.3 已知条件39
8.2 图谱设计39
8.2.1 阻力估算39
8.2.2 初步设计41
8.2.3 终结设计44
8.3 空泡校核46
8.4 舵的设计47
8.4.1 概述47
8.4.2 舵的几何要素的选取47
第九章 舱容校核及稳性计算49
9.1 舱容校核49
9.1.1 概述49
9.1.2 各液舱舱容要素计算49
9.2稳性校核54
9.2.1 概述54
9.2.2 各载况的重量及重心计算54
9.2.3 自由液面修正56
9.2.4 各载况的浮态及初稳性高计算58
9.2.5 进水角计算59
9.2.6 各载况的静稳性及动稳性力臂计算59
9.2.7 风压力臂计算63
9.2.8 稳性衡准数计算64
9.3 特殊情况的稳性校核65
9.3.1 全速回转时的稳性校核65
9.3.2 旅客集中于一舷时的稳性校核65
9.4 稳性总结表66
第十章 吨位丈量及干舷计算67
10.1 吨位丈量67
10.1.1 主要参数67
10.1.2 总吨位67
10.1.3 净吨位68
10.2 干舷计算68
10.2.1 概述68
10.2.2 干舷计算过程68
10.2.2.1 基本干舷68
10.2.2.2 干舷修正68
10.2.2.3 夏季干舷69
10.2.3 干舷校核70
结束语71
参考文献71
致 谢72
第一章 绪论
1.1 国内外发展现状
目前国外的水上旅游业可以说是十分发达的，特别是在发达国家，进行海上旅游的游客人数逐年增加主题旅游日益成为主流，水上娱乐、休闲措施的提供是旅客们所需要的。热点的旅游地区包括美国的加勒比海、阿拉斯加地区，以及欧洲的斯堪的纳维亚和地中海地区等。旅游船建造市场在快速的发展，国际上很多知名船厂大量接收旅游船生产制造订单，舒适休闲的船上服务，品质优良的船舶构造，是市场所需求的，而国际上很多豪华旅游船就能够做到这些。
从船舶设计建造技术层面来说，双体旅游船舶设计制造技术的研发可以说是十分热门的，英国、德国、荷兰、挪威、芬兰、韩国、丹麦、瑞典、俄罗斯等国纷纷提出了建造双体船的计划和设计方案。双体，甚至是多体船舶的设计以及研发在国际上也都是十分前沿的课题，我们需要处理好双体船舶两个船体（片体）之间的连接问题，使其在结构上更加牢固；在使用空间上更加宽广；在外观造型上更加美观，同时还要保证船舶的各方面性能，包括快速性、操纵性等。
我国也有已经建造完成并投入使用中的双体旅游船，例如“光大银行号”双体旅游船，该船为43米钢质双体旅游客船，可容纳乘客量为540人，主要用于珠江水域的水上观光游览和商务接待。游船的外形设计采用了岭南风格的建筑特色，外形美观，朴素大气，且内部空间开阔，装修豪华，可以说是珠江水上观光旅游船的代表。
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