【正文】 要依據(jù)，且應(yīng)滿足最小干舷的要求。 參照母型船的布置，本船 取型深 D=2m。 5）干舷 F 主甲板及其敷料厚度不計(jì)，干舷高 F=DT==。 船型系數(shù)的確定 1） 方形系數(shù) CB的選取 方形系數(shù)的主要根據(jù)浮力和快速性兩個(gè)基本因素來選擇。從浮力方面考慮，方形系數(shù) CB=Δ/（ ρkLBT） ，當(dāng)浮力相差不大時(shí)，保持 L、 B、 T 不變而適當(dāng)改變 CB可很方便地調(diào)整浮力的大小。從快速性考慮，減小 CB有利于降低剩余阻力 Rr，改善阻力性能，特別是減小 CB并增大 L 時(shí)快速性與耐波性的改善最顯著。對(duì)于布置地位型船，因其 L 和 B 的選取通常由所需的布置地位所決定，如果浮力的要求不難 滿足，則方形系數(shù)的選取可以主要更根據(jù)快速性的要求，選擇與 Fn 適宜配合的值。 本船主要從快速性方面考慮方形系數(shù)的選取，因?yàn)閞 2 1 .5 3 .6F 0 .3 19 .8 3 8 .3vgL= = =180。， 根據(jù)圖 21 CB和 Fn的關(guān)系 [3]估算， 本船方形系數(shù)取 CB=。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 5 圖 21 CB和 Fn的關(guān)系 2）其它船型系數(shù)的選取 除了方形系數(shù)外的其它船型系數(shù)，不是布置地位船舶主尺度選擇時(shí)的主要考慮因素。根據(jù)第五章靜水力計(jì)算直接得出： CW=， Cp=， Cm=， CVP=。 估算重量重心 船在某一 裝載情況下的總重量在數(shù)值上等于此時(shí)的排水量 Δ ，它由各部分重量組成。通常在設(shè)計(jì)中將排 水量分成空船重量和載重量?jī)刹糠?[3]，即 Δ=LW+DW （ 21） 式中： LW—— 空船重量， t； DW—— 載重量， t。 空船重量的估算 1）根據(jù)《內(nèi)河船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [4]，內(nèi)河船舶空船重量 LW 一般可用立方米來估算： 00 ΔΔ =C N （ 22） 式中：0ΔC—— 空船重量系數(shù)，由母型船的空船重量除以母型船的立方數(shù)求得。 即0 00 0 0L W 1 0 3 . 4 2C = = 0 . 2 2 5L B D 3 4 . 8 6 . 6 2D =創(chuàng)，新船 0L W = C L B D = 0. 22 5 38 .3 6. 6 2= 11 3. 75 tD 創(chuàng)創(chuàng)。 2）排水量裕度 在船舶設(shè)計(jì)中一般都需要考慮一定的排水量裕度。排水量裕度一般都加在空船重量中。就一般情況而言，在初步設(shè)計(jì)階段，排水量裕度可取空船重量 LW的 4%6%。對(duì)于客船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 6 船，由于舾裝重量所占比例較多，而且各種零星設(shè)備和材料特別多，因此要取較大的排水量裕度。 本船排水量裕度 =6%LW=6%=。 所以，新船的空船重量 LW=+=。 載重量的估算 1）旅客： 200（ 65+20） kg=17t。 2）燃油儲(chǔ)備量可以按下式近似計(jì)算： 3F 0 1W =g P t k 10鬃狀 （ 23） 式中： g0—— 一切燃油裝置耗油率 [kg/（ kW h） ],可近似取主機(jī)油耗率的 ～ ，主 機(jī)油耗率約為 （ kW h），此處 og 取主機(jī)油耗率的 ，故取 g0為 kg/（ kW h）； P1—— 主機(jī)常用額定功率（ kW）； t—— 航行時(shí)間（ h）， t=R/Vs， R為續(xù)航力， Vs為服務(wù)航速； k—— 考慮風(fēng)浪影響的系數(shù)，一般可取 ～ ，這里取 。 根據(jù)公式（ 23），計(jì)算得 3 3F o 1 600W = g P t k 1 0 = 0 . 2 3 5 1 9 5 1 . 1 5 1 0 = 1 . 4 7 t2 1 . 5創(chuàng) 創(chuàng) 創(chuàng)。 3）潤(rùn)滑油的儲(chǔ)量近似地可取為燃油儲(chǔ)量的某一百分?jǐn)?shù)，即 LFW=εW （ 24） 式中： ? —— 系數(shù)，對(duì)一般柴油機(jī)約等于 ～ ，主機(jī)功率大航程遠(yuǎn)的船取小值，這里取 。 根據(jù)公式（ 24），計(jì)算得 WL==。 對(duì)于小型船舶，因爐水所需量較小，在淡水儲(chǔ)備糧中考慮適當(dāng)裕讀后，可不計(jì)入爐水重量。 4）船員： 10（ 65+45） kg=。 5）糧食及淡水分別根據(jù)人數(shù)、自持力天數(shù)及有關(guān)定量標(biāo)準(zhǔn)按下式計(jì)算： 總儲(chǔ)備量 =自持力（ d） 人員數(shù) 定量 （ kg/（ d人）） （ 25） 式中： 自持力 =R/（ VS24） （ d） （ 26） 式中： R—— 續(xù)航力（ n mile）； VS—— 服務(wù)航速（ kn）。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 7 關(guān)于定量標(biāo)準(zhǔn)： （ 1）食品定量通常按每人每天 計(jì)算。 （ 2）淡水（包括飲用水和洗滌用水）的定量標(biāo)準(zhǔn)與航程、航線的氣候條件（客船還考慮其等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)）等因素有關(guān)。通常海船取每人每天定量 100200kg。內(nèi)河船因部分洗滌用水可直接利用江水，因此淡水可適當(dāng)少帶。 食品儲(chǔ)備量 = 600 210 1 5 創(chuàng) ?t； 淡水儲(chǔ)備量 = 600 210 55 01 24. 87 創(chuàng) ?t； 總儲(chǔ)備量 =+=。 6）供應(yīng)品及備品： ％ LW==。 因此新船的載重量 DW=17+++++=。 平衡重力與浮力 根據(jù)公式（ 21），船舶總重量 Δ=LW+DW=+=≈168t。 船舶在設(shè)計(jì)吃水時(shí)的浮力： B39。 ρkLBT CD = ? （ 27） 式中：ρ —— 水的質(zhì)量密度（ t/m3） ,內(nèi)河水取 ； k—— 附體體積系數(shù)，一般可取 。 根據(jù)公式（ 27）， B39。 ρ kLBT C = ? 創(chuàng)創(chuàng) ?，小于新船估算的船舶總重量，需要調(diào)整。 修改船寬 B=，則 B39。 ρ kLBT C 168t=D = ? 創(chuàng)創(chuàng) ?D。 所以新船重力與浮力平衡。 新船排水量實(shí)取 Δ= 168t。 重心高度計(jì)算 重心高估算：0gg 0D 2 .0Z = Z = 2 .9 7 2 = 2 .9 7 2 mD 2 .0創(chuàng) 。 主機(jī)、減速齒輪箱和螺旋槳直徑的選擇 1）主機(jī)的選取 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 8 （ 1）新船主機(jī)功率估算 由于新船的主尺度、船型系數(shù)、排水量以及設(shè)計(jì) 航速均與母型船相接近，因此用海軍系數(shù)法來估算設(shè)計(jì)船的主機(jī)功率。 海軍系數(shù)法 [4]： 2 3 300eo S0Δ VC= P （ 28） 式中：Δ —— 排水量（ t） ； V—— 航速（ kn）； P—— 主機(jī)功率（ kW）。 根據(jù)公式（ 28），得： 2/ 3 32 3 300e0 S ( )Δ V = = = 195， 所以，新船 2 / 3 32 3 3S e0 ( )Δ V = = 236 .23k WC 201 .65180。 =。 （ 2）主機(jī)的選擇 選取主機(jī)型號(hào)： CCFJ286GF（一臺(tái)），額定功率： 280kW，額定轉(zhuǎn)速 1500rpm， 長(zhǎng) 寬 高 =（ 3000 1000 1541） mm。 2）齒輪箱和螺旋槳直徑的選取 已 知母型船的螺旋槳直徑 D0=，則新船的估計(jì)螺旋槳直徑為： D=D0T/T0=。 計(jì)算螺旋槳轉(zhuǎn)速根據(jù)下式 [5]： 3S H PD =1. 04N100輊犏犏犏犏 驏琪犏琪犏 桫臌 （ 29） 式中： SHP—— 為軸馬力，估算時(shí)用主機(jī)馬力代替，即 280kW=280=。 將 D= 代入公式（ 29），可得螺旋槳轉(zhuǎn)速為： N=589rpm。 減速比為： i=1500/589=，查減速齒輪箱資料，可選取齒輪箱 MA142，減速比為i=。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 9 根據(jù)所選減速比計(jì)算得到螺旋槳實(shí)際轉(zhuǎn)速 N=739rpm，再將 N代入上式，得螺旋槳直徑 D=。 艙容和布置地位校核 艙容校核 1） 油水艙容積 Vow校核 船上油水艙包括燃油艙、淡水艙、滑油艙、污油水艙等。這些艙所需容積可按儲(chǔ)存量來計(jì)算 [3]： OW iV = V229。 （ 210） iiiiCWV=ρk （ 211） 式中： Wi—— 油、水等儲(chǔ)量（ t）； ρ i—— 油水的密度（ t/m179。），一般重油取 ～ ，輕油取 ～ ，淡水 取 ； kci—— 容積折扣系數(shù)，對(duì)于水艙可取結(jié)構(gòu)折扣系數(shù) ,對(duì)油艙再考慮膨脹系數(shù)～ ，重油艙內(nèi)因需設(shè)置加熱管，故還要占去 左右的容積，實(shí)船設(shè)計(jì)中該系數(shù)的取值還應(yīng)注意與輪機(jī)部分的設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)。 根據(jù)公式（ 210）和公式（ 211）計(jì)算可得： 3OW 1 . 4 7 0 . 0 7 3 5 2 4 . 8 7V = + + = 2 7 . 4 8 m0 . 8 9 0 . 9 7 0 . 9 7 0 . 9 7 0 . 8 8 0 . 9 7 0 . 9 7 1 0 . 9 7創(chuàng) 創(chuàng) 創(chuàng)。 參考母型船的總布置圖 ，油水艙總?cè)莘e大于 m3，新船油水艙容積滿足要求。 2）機(jī)艙容積 VM校核 機(jī)艙所需的容積實(shí)際上由機(jī)電設(shè)備布置地位所需的機(jī)艙長(zhǎng)度 LM和機(jī)艙位置多決定，已知機(jī)艙所需長(zhǎng)度 LM和位置時(shí)可以按下式估算機(jī)艙容積 [3]： M M M D MV =K L B (D h ) （ 212） 式中： KM—— 機(jī)艙段體積豐滿度系數(shù)，豐滿船機(jī)艙在中部的可近似取 ，中尾機(jī)和尾 機(jī)型可參照母型船資料選?。ū敬?）； hDM—— 機(jī)艙雙層底結(jié)構(gòu)，一般中等大小的船為 ～ ，小型船 ～ ，也 可參考母型船選取（本船取 1m）。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 10 LM—— 可以用公式粗略估算： MmL =l +C ， lM為主機(jī)長(zhǎng)度（本船為 3m）， C 初估時(shí) 對(duì)于中尾機(jī)型可取 4～ 6m，尾機(jī)型可取 10～ 12m（本船取 4m）。 根據(jù)公式（ 212），計(jì)算可得： VM=7（ 21） =，參考母型船機(jī)艙容積約為 86m3＞ ，因此新船機(jī)艙容積符合要求。 3）壓載水艙容積校核 壓載水艙可設(shè)在雙層底、首尾尖艙、底邊艙、頂邊艙及舷邊艙等處，壓載水的數(shù)量，一般要求在船舶空載加 壓載航行時(shí)首吃水能達(dá)到 %L，及尾部螺旋槳能充分浸沒，故壓載水量需達(dá)到載重量的 30%左右，或壓載航行時(shí)的排水量達(dá)到滿載排水量的 50%左右。 本船壓載水量取 30%DW=30%=,壓載水體積約 ，本船首尾尖艙設(shè)為壓載水艙，根據(jù)總布置圖，首尾尖艙總?cè)莘e約為 34m3，能夠裝下壓載水。因此本船的壓載水艙容積足夠。 布置地位校核 客船是指載客人數(shù)超過 12 人的船舶，包括純客船和以載客為主兼載部分貨物的客貨船。目前，純客船已向旅游船和高數(shù)船兩個(gè)方向發(fā)展，客貨船向客滾船（或 稱車客渡輪）方向發(fā)展。這些船舶都屬于比較典型的布置地位型船舶。 純客船所需的布置地位主要包括：乘客和船員的起居處所；乘客和船員的服務(wù)處所；乘客游步處所；機(jī)器處所。 1）最小居住甲板面積 各類客船不同等級(jí)客艙每位乘客的最小居住甲板面積見表 21。 表 21 每位乘客最小居住面積（ m2） 一等客艙 二等客艙 三等客艙 四等客艙 五等客艙 軟座 （寬深） 硬座 （寬深） 第一類客船 第二類客船 第三類客船 第四類客船 本船座椅規(guī)格為 （寬度深度），符合要求。 2）游步甲板面積 各類客船必須設(shè)有乘客的游步甲板，各類客船每位乘客所需的游步甲板面積應(yīng)不小船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 11 于表 22 的規(guī)定。 表 22 各類客船每位乘客所需的游步甲板面積（ m2） 第一類客船 第二類客船 第三類客船 第四類客船 本船屬于第四類客船，游客共 200 人，根據(jù)總布置草圖，本船游步甲板面積約 60m3。因此 本船每位乘客的游步甲板面積為 ，滿足要求。 主要性能指標(biāo)的校核 干舷校核 按載重線規(guī)范 [6] ，最小干舷： 0 1 2 3F=F +f +f +f （ 213） 式中 : F0—— 船舶的基本干舷， mm； f1 —— 型深對(duì)干舷的修正值， mm； f2 —— 舷弧對(duì)干舷的修正值， mm； f3 —— 艙口圍板高度及艙室門檻高度對(duì)干舷的修正值， mm。 1） B 型船舶在 B級(jí)航區(qū)的基本干舷 F0由表 23 選取。 表 23 B型船舶基本干舷 F0 船長(zhǎng)（ m） 20 30 40 50 基本干舷（ mm） 260 300 340 380 新船 LPP=，根據(jù)插值法，因此基本干舷 F0=。 2）型深對(duì)干舷的修正 因?yàn)?L/D=＞ 15，所以 f1=0。 3）舷弧對(duì)干舷的修正 船舶首、尾垂線處的標(biāo)準(zhǔn)舷弧高度按表 24選取。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 12 表 24 B級(jí)航區(qū)標(biāo)準(zhǔn)舷弧高度 船長(zhǎng)（ m） 20 30 40 50