【正文】 350TEU三峽新通道集裝箱船方案設(shè)計學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士論文評選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于保密囗，在年解密后適用本授權(quán)書不保密囗。（請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名：年月日導(dǎo)師簽名：年月日摘要本次畢業(yè)設(shè)計所選擇的題目是《350TEU三峽航運(yùn)新通道集裝箱船設(shè)計方案》，主要是根據(jù)優(yōu)良的母型船來進(jìn)行改造，結(jié)合在學(xué)校中學(xué)習(xí)到的知識，靈活地將其運(yùn)用到實際的設(shè)計過程中,完成新船的船體部分設(shè)計工作。全文共分為7個部分來進(jìn)行闡述，主要內(nèi)容包括：船舶主尺度確定及優(yōu)化、船體型線設(shè)計、船體總布置設(shè)計、快速性預(yù)報、穩(wěn)性校核、干舷計算、噸位丈量七部分。船舶主要要素的確定是通過優(yōu)秀母型船換算得到。船體型線設(shè)計是通過 “1Cp”法和遷移法對母型船進(jìn)行型線改造，做到三向光順、協(xié)調(diào)、一致，并對母型船艏艉部進(jìn)行自行設(shè)計。總布置設(shè)計是以經(jīng)濟(jì)效益為要點(diǎn)，人性化地進(jìn)行布置設(shè)計。穩(wěn)性校核：浮態(tài)核算與調(diào)整，是使船舶在各種載況下航行時都能有良好浮態(tài)。螺旋槳設(shè)計是求得最佳的螺旋槳要素并使其滿足各項要求。船舶的完整穩(wěn)性是保證船舶在各種惡劣海況下航行而不致船舶傾覆。干舷計算是保證船舶有足夠的干舷，噸位計算的結(jié)果將作為船舶經(jīng)濟(jì)性估算依據(jù)。關(guān)鍵詞：三峽新通道；集裝箱船；350TEU；設(shè)計方案AbstractThetopicofmygraduationdesignis350TEUcontainershipdesignofthenewchanneloftheThreeGorges. TheshipismainlyreformedbasedonthesuperiorparentshipswiththeknowledgeIhavelearnedinuniversity, whichrequiresmetoapplyittothepracticalprocesstopletethedesignwork.Thereis7partstobeelaborated, themaincontentsinclude: determinationandoptimizationofthemaindimensionsoftheship, shiplinesdesign, generalarrangementdesign, propellerdesign, calculationofstability, . Theshiplinesarereformedfromsuperiorparentshipwith“1Cp” methodandmigrationmethodtomakethreedimensionssmooth, harmoniousandconsistent. Generalarrangementdesignistomeettherequirementsofbothcontainersandpeopleontheship. Stabilitycheckistoaccountandadjustthefloatingstateandmakesurethattheshiphasagoodfloatingstateundervariousloadingconditions. Propellerdesignistoobtainthebestelementsofthepropellerandmakeitmeettherequirements. Intactstabilityofshipensuresthattheshipisabletosailwithconditionwithoutshipcapsized. Thefreeboardcalculationsistoensurethattheshiphassufficientfreeboard. Theresultsoftonnagecalculationisthebasisofeconomicestimation.KeyWords:NewchanneloftheThreeGorges。 Containership。 350TEU。 Design96第1章緒論長江是連接中國內(nèi)陸和沿海地區(qū)的重要交通紐帶，對中國的發(fā)展起著十分重要的作用。三峽工程提高了長江的通航能力，但是三峽船閘通過能力的不足已日益成為長江航運(yùn)發(fā)展的阻礙[1][2]。盡快建設(shè)長江三峽水利樞紐船舶過壩新通道已成為亟待解決的課題[3][4][5]。本課題針對規(guī)劃中的三峽新通道，著手研究能適應(yīng)新通道的標(biāo)準(zhǔn)化集裝箱船型，提高船舶營運(yùn)效率，降低運(yùn)輸成本，提升內(nèi)河航運(yùn)競爭力。目前長江干線主力船型為散貨船、液貨船、集裝箱船、商品車船。隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，可預(yù)期集裝箱船會有較大發(fā)展。從目前市場需求來看，集裝箱船的大型化已經(jīng)成為長江航運(yùn)的主潮流[6][7][8]。在全球范圍內(nèi)，由于世界經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，新船的成交量和手持訂單量逐漸增加，而小箱位的內(nèi)河集裝箱船已逐漸暴露出老齡化嚴(yán)重，運(yùn)能不足的問題。通過對國內(nèi)外內(nèi)河集裝箱船發(fā)展現(xiàn)狀的分析，長江航運(yùn)集裝箱船的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在大型化和標(biāo)準(zhǔn)化等方面。標(biāo)準(zhǔn)化船型設(shè)計能加快船舶技術(shù)的進(jìn)步，改善航運(yùn)結(jié)構(gòu)，保護(hù)長江水域及周邊環(huán)境，保障水上交通安全[9][10]。本課題主要研究350TEU箱量級三峽航運(yùn)新通道集裝箱船并進(jìn)行方案設(shè)計。本次選題主要利用優(yōu)良的母型船進(jìn)行合理的改造完成新船的設(shè)計工作，設(shè)計內(nèi)容包括船型和主要要素的確定及優(yōu)化，船體型線設(shè)計，總布置設(shè)計，螺旋槳設(shè)計，液體艙容要素和典型載況下的穩(wěn)性計算，噸位丈量，舾裝數(shù)計算，干舷計算。隨著長江集裝箱船大型化進(jìn)程的加快，選題《350TEU三峽航運(yùn)新通道集裝箱船方案設(shè)計》這個題目既符合時勢，又貫穿了我四年來所學(xué)的全部知識，讓我得到最好的鍛煉，對我將來的研究生學(xué)習(xí)產(chǎn)生極大的幫助。第2章任務(wù)書分析本船入級中國船級社，按“CCS”有關(guān)規(guī)范和法規(guī)入級、設(shè)計。本設(shè)計船為350TEU箱量級三峽航運(yùn)新通道集裝箱船，本船為鋼質(zhì)、大艙口、首樓和尾上層建筑、傾斜首、雙底、雙槳、雙舵、艉機(jī)型、雙柴油機(jī)驅(qū)動的集裝箱船。航區(qū)為長江干線重慶以下航區(qū)。本船以裝運(yùn)固體散貨為主，兼裝包裝的雜貨，諸如小麥、大豆、羊毛等貨物。布置地位型船舶對布置的要求是確定船舶主尺度時考慮的主要因素，集裝箱船是布置地位型船，主尺度選取的主要依據(jù)是排箱方式。本船設(shè)計航速為18km/h，續(xù)航力約為2700km，自持力為8d。設(shè)備配備及成員編制按相關(guān)規(guī)范、規(guī)則及要求選定。本船設(shè)計主要采用母型船改造的設(shè)計方法，根據(jù)優(yōu)良母型船進(jìn)行合理、科學(xué)的逐步近似設(shè)計。抓住主要問題、核心問題，確定正確設(shè)計思想，分析并解決設(shè)計船的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)矛盾[11]。本船按布置型船舶設(shè)計，：(1)通過布置需求、限制條件及相關(guān)規(guī)定等初步選取主尺度，在滿足限制條件及相關(guān)規(guī)定的前提下，應(yīng)盡量布置更多的集裝箱，以提高經(jīng)濟(jì)效益。(2)采用尾機(jī)型，利于主船體內(nèi)壓載水艙的布置，減少主機(jī)的傳動損耗。(3)總布置設(shè)計過程中以滿足生活基本要求為前提，盡量保證集裝箱的裝載，以保證經(jīng)濟(jì)效益。(4)為降低空載重心，增加空載吃水，設(shè)有底邊壓載水艙，以便重心過低時調(diào)高重心。(5)在設(shè)計中應(yīng)使設(shè)計船達(dá)到設(shè)計任務(wù)書中規(guī)定航速要求的同時，力求所選擇的主機(jī)功率最小，降低機(jī)電設(shè)備費(fèi)用。在選定主機(jī)功率的情況下，應(yīng)力求達(dá)到較高的航速，縮短航行周期，增加航行次數(shù)，從而獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。第3章全船設(shè)計概述本設(shè)計船為350TEU箱量級三峽航運(yùn)新通道集裝箱船，本船為鋼質(zhì)、大艙口、首樓和尾上層建筑、傾斜首、雙底、雙槳、雙舵、艉機(jī)型、雙柴油機(jī)驅(qū)動的集裝箱船。首部三層甲板室，貨艙區(qū)域為雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)。本船的船體設(shè)計和建造參照以下規(guī)范:—中國船級社（CCS）《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》（2016）[12]—中華人民共和國海事局（CHINAMSA）《船舶與海上設(shè)施法定檢驗規(guī)則》（內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則）（2011）[13]本船的設(shè)計載箱量為340TEU，貨艙區(qū)排箱為1355，尾部為153。在靜水中、風(fēng)力不超過蒲氏3級的滿載試航速度為18km/h，續(xù)航力約為2700km，自持力為8d?？傞L：：設(shè)計水線長：：垂線間長：103m中橫剖面系數(shù)：型寬：：型深：：TBD234V16設(shè)計吃水：：1500r/min設(shè)計排水量：：510kW浮心縱向位置：：2梁拱： 齒輪箱型號：首舷?。海?尾舷弧：：10人主甲板至艏樓甲板：；艏樓甲板至居住甲板：；居住甲板至駕駛甲板：；駕駛甲板至頂棚甲板：。本船干舷和穩(wěn)性均符合《船舶與海上設(shè)施法定檢驗規(guī)則》（內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則）（2011）（以下簡稱法規(guī)）的要求。根據(jù)《內(nèi)河船輪機(jī)部和客運(yùn)部最低安全配員表》[14]計算船員配額如下：本船功率在441千瓦以上未滿1500千瓦，連續(xù)航行時間超過16小時，綜合考慮設(shè)船長、大副、二副各1人，值班水手2人，共5人。本船功率在441千瓦以上未滿1500千瓦，連續(xù)航行時間超過16小時，綜合考慮設(shè)輪機(jī)長1人，輪機(jī)員2人，值班機(jī)工2人，共5人。全部船員共計10人。本船在滿載設(shè)計吃水時，載箱量為340TEU，綜合調(diào)研情況平均箱重為16t，載貨量為5440t。噸位根據(jù)法規(guī)第3篇第2章要求計算?？倗嵨籊T =2788凈噸位NT =1812全船共設(shè)8道水密橫艙壁，分別位于、161115161肋位。依次設(shè)置尾尖艙、舵機(jī)艙、機(jī)艙、燃油艙（左右）、滑油艙、空艙、第六側(cè)壓載水艙（左右）、第二貨艙、第五側(cè)壓載水艙（左右）、第四底壓載水艙（左右）、第四側(cè)壓載水艙（左右）、第三底壓載水艙（左右）、第一貨艙、第三側(cè)壓載水艙（左右）、第二底壓載水艙（左右）、第二側(cè)壓載水艙（左右）、第一底壓載水艙（左右）、第一側(cè)壓載水艙（左右）、艏壓載水艙（左右）、艏泵艙、錨鏈艙、艏尖艙。首升高甲板以上設(shè)三層甲板室，各層甲板之間設(shè)有梯道。(1)主甲板下尾～：尾尖艙～4：舵機(jī)艙4～15：機(jī)艙15～18：燃油艙（左右）、滑油艙18～20：空艙20～：第二貨艙20～43：第六側(cè)壓載水艙（左右）43～66：第五側(cè)壓載水艙（左右）、第四底壓載水艙（左右）66～89：第四側(cè)壓載水艙（左右）、第三底壓載水艙（左右）89～112：第三側(cè)壓載水艙（左右）、第二底壓載水艙（左右）112～135：第二側(cè)壓載水艙（左右）、第一底壓載水艙（左右）135～157：第一側(cè)壓載水艙（左右）～157：第一貨艙157～161：艏壓載水艙（左右）161～165：艏泵艙165～167：錨鏈艙165～艏：艏尖艙(2)首部上層建筑及甲板室主甲板：157～163，設(shè)有廚房、餐廳、儲物間和凈水房，其中儲物間設(shè)有淡水柜，凈水房設(shè)有凈水器；165～169，設(shè)有油漆間和木工間。艏樓甲板：157～163，設(shè)有輪機(jī)長室、2間雙人間、浴室和衛(wèi)生間。居住甲板： 157～163，設(shè)有船長室、2間雙人間、浴室和衛(wèi)生間。駕駛甲板：157～160，設(shè)有海圖室、儲物間；160～165，設(shè)有駕駛室。頂棚甲板：設(shè)雷達(dá)桅一根。(3)尾部上層建筑4～8：二氧化碳間（左）、儲物間（右）8～12：應(yīng)急消防泵艙（左）、蓄電池間（右）12～16：電工間（左）、衛(wèi)生間和浴室（右）16～20：機(jī)修間（左）、值班室（右）全船肋距均為600mm。主機(jī)型號：TBD234V16額定功率：510kW額定轉(zhuǎn)速：1500r/min重量：2745kg長寬高：2525mm1200mm1230mm燃油耗油率：g1 =196g/kWh數(shù)目：2臺齒輪箱型號：減速比：6傳遞能力：質(zhì)量：1465kg槳徑：：螺距比：：MAU葉片數(shù)：4材料：鎳錳青銅旋向：右旋轉(zhuǎn)速：250r/min本船舾裝數(shù)為2638，按中國船級社《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》（2016）（以下簡稱規(guī)范）第1篇第3章第4節(jié)的要求配備錨泊設(shè)備。(1)錨：首錨采用斯貝克錨2口，每口錨重1550kg。尾部有系泊鋼索。(2)錨鏈：CCSAM2級有檔電焊首錨鏈，鏈徑Φ34mm，總長度為385m。本船舾裝數(shù)為2638，按規(guī)范第1篇第3章第4節(jié)的要求配備系泊設(shè)備。系船索4根，最小破斷力229KN。本船采用矩形雙支承襟翼舵。舵參數(shù)如下：舵面積系數(shù)：2%舵面積：展舷比：：展長：：消防設(shè)備按法規(guī)的要求配備。本船配有水滅火系統(tǒng)及固定CO2滅火系統(tǒng)各1套。(1)消防泵和消防總管的布置2臺獨(dú)立驅(qū)動(2)消火栓的數(shù)量和位置參照母型船的防火控制圖本船設(shè)20個消火栓(3)消防水帶和消防水槍5根消防水帶和5支消防水槍(1)滅火器全船配有手提滅火器12個，手提泡沫槍1個，氣體滅火器3具，消防水桶12只。(2)消防員裝備配備消防員裝備2套消防設(shè)備按法規(guī)的要求配備。、筏和救助艇的配備在艏樓甲板左右舷各配備1艘救生筏。本船配備26個救生圈，其中4個為帶自亮燈救生圈，2個為帶自亮燈和煙霧信號救生圈，并布置在駕駛室附近，上層建筑每層每舷布置2個救生圈，其中1個為帶救生浮索的救生圈。配備10件救生衣，10件救生服，且每件救生服上均配備救生衣燈。本船需配備手提式救生拋繩器4具；備12枚認(rèn)可的火箭降落傘火焰信號存放于駕駛室附近；一套應(yīng)急報警系統(tǒng)。本船為大于1000GT的貨船，應(yīng)配備2臺代號為VHF頻率為156～174MHZ工作類型為F3E的甚高頻無線電話，1臺對外擴(kuò)音裝置，和1臺航行信號安全接收裝置。本船按照法規(guī)第5篇第6章相關(guān)規(guī)定來配置：1個