【正文】 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%。 載重量的估算 1）旅客： 200（ 65+20） kg=17t。 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 。 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。24） （ d） （ 26） 式中： R—— 續(xù)航力（ n mile）； VS—— 服務(wù)航速（ kn）。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。 平衡重力與浮力 根據(jù)公式（ 21），船舶總重量 Δ=LW+DW=+=≈168t。 ρ kLBT C = ? 創(chuàng)創(chuàng) ?，小于新船估算的船舶總重量，需要調(diào)整。 新船排水量實(shí)取 Δ= 168t。 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。 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=。 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。 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)。 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。 布置地位校核 客船是指載客人數(shù)超過(guò) 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。 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(jiàn)表 21。因此 本船每位乘客的游步甲板面積為 ，滿足要求。 2）型深對(duì)干舷的修正 因?yàn)?L/D=＞ 15，所以 f1=0。 表 25 B級(jí)船舶露天部分艙口圍板和艙室門(mén)檻的標(biāo)準(zhǔn)高度 船長(zhǎng)（ m） 40m以下 40m以上 標(biāo)準(zhǔn)高度（ mm） 艙口圍板 190 300 艙室門(mén)檻 150 200 艙口圍板和艙室及艙棚門(mén)檻的實(shí)際高度等于或大于上表規(guī)定時(shí)，不作修正；當(dāng)小于本節(jié)上表規(guī)定時(shí)，應(yīng)按本節(jié)下式計(jì)算所得值增加于舷，但艙口圍板和艙室或艙棚門(mén)檻的 實(shí)際高 度應(yīng)不小于 50mm。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 13 根據(jù)公式（ 214），計(jì)算得 c i c i3 b i c iL b 3 2 5 . 1f = (h h )= ( 1 5 0 1 0 0 ) = 3 2 . 2 8 m mL B 3 8 . 3 6 . 6180。； 根據(jù)公式（ 213），最小干舷 F=F0+f1+f2+f3=+=。 當(dāng) V=，計(jì)算雷諾數(shù)時(shí)根據(jù)公式： e vLR=γ （ 216） 式中： v—— 船速，（ m/s）； L—— 水線間長(zhǎng)， m； υ —— 水的運(yùn)動(dòng)粘性 系數(shù)，取標(biāo)準(zhǔn)水溫 t=15℃時(shí)， υ = 106。=7， B/T=， CVP=。創(chuàng) 247。 根據(jù)公式（ 218）， P D=280=232kW。所以有： 21 2 gGM =α T+ α B /T Z （ 220） 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 15 系數(shù)α 1和α 2均可按母型船資料換算。 2）橫搖周期的估算 我國(guó)法規(guī)的完整穩(wěn)性規(guī)則（非國(guó)際航行船舶）中，橫搖周期按下式估算： 22Φ 0B + 4 K GT = 0 .5 8 f GM （ 221） 式中： f—— B/d＞ 時(shí)的修正系數(shù)，近視關(guān)系為 f=1+（ B/） ； B/d＜ 時(shí)， f 取 （本船取 ）； GM0—— 未記及自由液面修正的初穩(wěn)性高。 h）；續(xù)航力 R=600n mile。 總布置圖上表示出船艙和艙室的分布情況，首尾輪廓、舷墻的形狀，上層建筑的形式，船型、舵和推進(jìn)器的類型，舷窗、煙囪和桅的設(shè)置，出入口、梯口和通道的位置、以及各種設(shè)備安放的地位等。合理地進(jìn)行船上各項(xiàng)重量分布，以保證在各種裝載情況下有良好的浮態(tài)；降低重心，減小受風(fēng)面積及合理設(shè)計(jì)干舷甲板上的開(kāi)口位置，以改善大傾角穩(wěn)性，合理布置水密艙壁以改善船舶抗沉性與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度； 3）滿足各規(guī)范、規(guī)則及公約的要求； 4）便于建造、檢查、維修以及設(shè)備的更換，船上各處所 應(yīng)有良好的可達(dá)性； 5）艙室布置時(shí)，要努力改善船員和旅客的工作和休息條件； 6）在經(jīng)濟(jì)使用的前提下，注意外部造型與內(nèi)部裝潢，給人以“美”感。本船縱向區(qū)劃都按照《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范 》（ 2021） [10] 的有關(guān)規(guī)范進(jìn)行。本船機(jī)艙的前后壁都是水密的。 式中： L—— 船長(zhǎng)， m； D—— 型深， m； d—— 吃水， m。本設(shè)計(jì)船首尖艙長(zhǎng)為 lf=，尾尖艙長(zhǎng)la=，滿足要求。貨船大多數(shù)采用尾機(jī)型，其中，油船，散貨船全部為尾機(jī)型，而雜貨船、集裝箱船、多用途船等船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 18 也多采用尾機(jī)型。 （ 1）形式 主體內(nèi)采用半落艙式客艙（甲板線以下 ），而上層建筑采用船樓形式的駕駛甲板。本船考慮到重心不宜太高，盡量將布置下調(diào)，并將客艙下落 ，從而降低重心，有利于船舶穩(wěn)性。本船旅客艙室甲板與頂棚甲板間高取 ，滿足規(guī)范要求，且有一定裕度。 本船上層建筑的長(zhǎng)度，自上而下遞縮，使整體呈流線型外觀；上層建筑各層的寬度，也自上而下內(nèi)縮 ，以免靠岸或與其它船舶鄰靠時(shí)碰撞損壞輕型上層建筑。 （ 2）注意油、水分離。 （ 5）綜合規(guī)范要求，并考慮到本船空間較小的特點(diǎn)，日用滑油柜設(shè)在機(jī)艙內(nèi)，燃油可以考慮布置在 22～ 26。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 20 圖 31 200客位大金湖旅游船總布置草圖 4 型線初步設(shè)計(jì) 概述 本船型線設(shè)計(jì)是船舶總體設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，不僅說(shuō)明船舶尺度大小、形態(tài)肥瘦情況，而且確切地表征了船型。 型線圖的設(shè)繪方法有以下幾種：自行設(shè)繪法、母型改造法、系列船型方法和數(shù)學(xué)型線方法。型線圖繪制過(guò)程中，曲線的三向光順工作量很大。 母型船改造法生成型線 設(shè)計(jì)新船的型線，如能找到與新船相近的優(yōu)秀母型船（包括實(shí)船或船模）的型線資料，通過(guò)改造，就可以得到符合新船設(shè)計(jì)要求的型線。本船采用的是主尺度改造法。之后便可由橫剖面曲線繪出新船的半寬水線和縱剖線，只需要微調(diào)就能滿足三向光順性，最后讀出新船型值。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 23 表 51 靜水力計(jì)算表（ 1） 水線 水線面積（ m2） 總排水體積（ m3） 型排水體積（ m3） 每厘米吃水噸數(shù) TPC 船底線 200WL 400WL 600WL 800WL 1000WL 1200WL 1400WL 表 52 靜水力計(jì)算表（ 2） 水線 橫穩(wěn)心半徑BM（ m） 縱穩(wěn)心半徑 BML（ m） 漂心縱向坐標(biāo) XF（ m） 浮心縱向坐標(biāo) XB（ m） 浮心垂向坐標(biāo) ZB（ m） 船底線 200WL 400WL 600WL 800WL 1000WL 1200WL 1400WL 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 24 表 53 靜水力計(jì)算表（ 3） 水線 水線面系數(shù) CW 中橫剖面系數(shù) CM 方形系數(shù) CB 棱形系數(shù) CP 船底線 200WL 400WL 600WL 800WL 1000WL 1200WL 1400WL 靜水力曲線圖 本船的靜水力曲線圖見(jiàn)圖 51，大比例圖見(jiàn)附錄三： 200 客位大金湖旅游船靜水力曲線圖。 2）主要數(shù)據(jù) 總長(zhǎng) LOA= 垂線間長(zhǎng) LPP= 型寬 B= 型深 D= 設(shè)計(jì)吃水 d= 肋距 s= L/D= B/D= 主機(jī)功率： 280kW 骨架型式：?jiǎn)蔚讍渭装鍣M骨架式交替肋骨及主肋骨制 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 26 主要構(gòu)件的計(jì)算及確定 外板及船底板 1）船底板 （ 1）船中部船底板厚度 t應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值： t=a(αL+βs+γ) mm （ 61） 式中： L—— 船長(zhǎng)， m； s—— 肋骨或縱骨間距， m； a—— 航區(qū)系數(shù)， A級(jí)航區(qū)船舶取 α =1， B級(jí)航區(qū)船舶取 α =， C 級(jí)航區(qū)船舶 取 α =。 A級(jí)航區(qū)取 ， B 級(jí)航區(qū)取 ， C 級(jí)航區(qū)取 。平板龍骨的寬度不小于 ，且應(yīng)不小于 。 4）舷側(cè)外板 船中部及過(guò)渡區(qū)域舷側(cè)外板厚度應(yīng)不小于船底板厚度的 ，即不小于 5= mm。 甲板 1）強(qiáng)力甲板 船長(zhǎng)小于 50m的 B級(jí)航區(qū)船舶，其強(qiáng)力甲板的最小厚度 t 應(yīng)不小于表 61[7]的規(guī)定。 3）其它 其它各層非強(qiáng)力甲板厚度一般不小于 ，頂棚甲板可以減薄至 2mm。 表 62 系數(shù) f 貨艙外 f值 貨艙內(nèi) f值 自航船 非自航船 1 根據(jù)公 式（ 63），計(jì)算得： = 2 0 .5 ( 1 .0 1 .2 + 0 .7 5 ) 5 .0 = 8 7 .7 5 c m? 創(chuàng)創(chuàng)； 實(shí)取： 3 1705 90180。實(shí)取： 3 1706 120180。^ 180。 ，（帶板 4 500）。 （ 3）旁內(nèi)龍骨 實(shí)取： 3 1706 120180。對(duì)設(shè)有舷側(cè)縱桁的普通肋骨，取肋骨與實(shí)肋板內(nèi)緣交點(diǎn)至舷側(cè)縱桁的垂直距離，但應(yīng)不小于 ； K—— 系數(shù)， 按表 63 選取。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 30 實(shí)取： 3 1205 60180。^ 180。 艙壁結(jié)構(gòu) 1）橫艙壁間距 強(qiáng)力甲板下橫艙壁的間距 l應(yīng)不大于下式計(jì)算所得之值： l1l=K D180。 表 64 系數(shù) K、 C 艙壁種類 防撞艙壁 干貨艙壁 深艙艙壁 K c 0 根據(jù)公式（ 67），計(jì)算得： t =4 .0 2 +0 .5= 28m m創(chuàng) ，實(shí)?。?t=4mm。 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 32 表 66 系數(shù) K 艙壁種類 平面水密艙壁 深艙艙壁 縱艙壁 K 根據(jù)公式（ 69），計(jì)算得： W=2=。 5）水平桁 水平桁的剖面尺寸應(yīng)與垂直桁的剖面尺寸相同，實(shí)取 180。 根據(jù)公式（ 610），計(jì)算得 W=522=6cm3。 根據(jù)公式（ 612），計(jì)算 W=2=。 （帶板 4 500）， W= ， I=。 2）旅客艙室甲板 （ 1）橫梁 根據(jù)公式（ 610），計(jì)算得 W=5122=。^ 180。 （ 2）甲板縱桁 船舶與海洋工程專業(yè)畢業(yè)論文 34 根據(jù)公式（ 612），計(jì)算得 W=1=； 根據(jù)公式（ 613），計(jì)算得 I==。 甲板室 1）圍壁板厚度 甲板室的外壁板厚度應(yīng)不小于 2mm，內(nèi)壁板厚度可減薄 。 主機(jī)座 柴油機(jī)主機(jī)座的構(gòu)件尺寸應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值： 縱桁面板厚度 3 et= N + mm 縱桁腹板厚度 1t =(+)t mm （ 615） 橫隔板和橫肘板厚度 21t = mm 式中： Ne—— 主機(jī)單機(jī)額定功率， kW； h—— 縱桁腹板高度， m。因此，應(yīng)用簡(jiǎn)單梁的理論，總縱彎曲應(yīng)力為： Mσ ZI= （ 616） 式中： M —— 計(jì)算剖面的總縱彎矩，中拱時(shí)為正； I —— 計(jì)算剖面對(duì)水平中和軸的慣性矩； Z —— 所求應(yīng)力點(diǎn)至水平中和軸的垂直距離，向上為正。 本船中橫剖面處的最小剖面模數(shù)計(jì)算見(jiàn)表 67。 m，所以滿足規(guī)范要求。 由于缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)