【正文】 區(qū)（可堆放貨物或者小型直升機(jī)）。但是它也有明顯的缺點，設(shè)計方案是否合理，設(shè)計者心中無數(shù)并不確定，結(jié)構(gòu)的強度是否能得到有力的保證，受到規(guī)范使用范圍的限制。 其他船型還有淺浸式水翼船和割劃自穩(wěn)式水翼船，消波型單體船、深 V型單體船 等，綜合上面所述我國的高速船在蓬勃發(fā)展了一段時間后后，出現(xiàn)了一些突出問題急需解決，但隨著人民生活水平進(jìn)一步提高，各地的客流將會有大幅度提高，對船的舒適、高速 、安全的要求也會越來越高，因此新航線的開辟，新船型的開發(fā)與推廣以及現(xiàn)有船只的更新?lián)Q代勢在必行，高速船市場是一塊大蛋糕，必須不失時機(jī)的綜合規(guī)劃，加以引導(dǎo)，切好這塊蛋糕，使之成為我國造船事業(yè)的一個新的經(jīng)濟(jì)增長點。 (2）側(cè)壁式氣墊船（含雙體氣墊船）該氣墊船是一型興波小、經(jīng)濟(jì)又能實現(xiàn)高速的船型，但其適航性很差，使用和維護(hù)比雙體船困難，采用此型船時要選好航線。 高速船發(fā)展過程中存在的突出問題： （ 1） 由于新建高速公路、橋梁，新建機(jī)場，大量客車投入運營，再加上高速鐵路的發(fā)展也吸引了大量的旅客，因此水路客運量占全國的比重越來越少。 當(dāng)今世界交通運輸發(fā)展的重要趨勢之一是水路運輸?shù)母咚倩?。在南方珠江三角洲地區(qū)，由于較高的經(jīng)濟(jì)水平，乘客經(jīng)濟(jì)承受能力較強，所以在該地區(qū)高速客船更新?lián)Q代中，速度更快的船受到親睞，而在其他地區(qū)則要根據(jù)此地的實際情況進(jìn)行具體的分析論證。近年來海上交通事故頻發(fā)，客船由于速度快體積較小在發(fā)生海上事故事經(jīng)常船沉人亡，所以對高速艇的結(jié)構(gòu)強度要求很高?！斑h(yuǎn)舟一號”水翼船也是一種非常成功的開發(fā)船型，該艇有 108 客位，速度達(dá)到了較高的 78 公里 /小時，主要性能指標(biāo)超過了國內(nèi)外同型船，是較理想的川江船型，有兩艘已經(jīng)投入運營，證明國內(nèi)先進(jìn)船型是有可能取代進(jìn)口船型的。近幾年來中國工程技術(shù)人員在高速船研究開發(fā)方面有了很大進(jìn)展，目前已經(jīng)開發(fā)和使用的高速船有：側(cè)壁氣墊船、雙體側(cè)壁氣墊船、全墊升氣墊船、水翼艇、滑行艇、地效翼船以及高速雙體船和高速單體船，船型約 30多種。在做畢業(yè)設(shè)計 的過程中我們必定會遇到各種難題，為了解決這些難題可以從導(dǎo)師哪兒學(xué)到更多的知識，同時這次畢業(yè)設(shè)計也是對自己責(zé)任心，態(tài)度，四年所學(xué)專業(yè)課課程知識的檢驗。 40 1 第一章 緒論 研究的背景、目的與意義 研究的背景 中國是一個水網(wǎng)稠密，海岸線漫長的國家，內(nèi)陸江河縱橫交錯，湖泊星羅棋布，沿海島嶼眾多。 6 研究目標(biāo)和內(nèi)容 1 高速艇現(xiàn)狀 高速船已成為船廠競相開發(fā)的重要船型。同時本文也介紹了本船規(guī)范設(shè)計的全過程，通過分析本船的結(jié)構(gòu)特點，最終可以提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，并對本方案的合理性做出解釋 。 1 高速艇發(fā)展歷史 3 高速艇的發(fā)展趨勢 8 重心處垂向加速度 16 最低要求 17 骨材 20 骨材剪切強度 29 第五章 本船設(shè)計原理 36 設(shè)計過程 38 致 謝 隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，人員交流的貨物貿(mào)易越來越頻繁，人們對高速艇的需求必定會越來越旺盛，特別是幾年港澳地區(qū)、珠三角、長三角人員流動密集迫切需要發(fā)展沿海高速客運。發(fā)動機(jī)采用輕型柴油機(jī)或者高速汽油機(jī)推進(jìn)方式采用螺旋槳或噴水推進(jìn)器。其在營運的高速船約占我國高速船總量的 54%；其次是長江中上游水域和長江三角洲與東海水域，各占 14%；再次是黃海渤海水域，均占 10%。 近年來，國內(nèi)還引進(jìn)了國外先進(jìn)的穿浪船技術(shù)，已 制造一艘在寧波地區(qū)使用，實驗證明這是一種高速運輸旅客的優(yōu)良船型。該類單體型常規(guī)船中受到使用部門歡迎的有平頭蝸尾船，“深 v 船”，都已在市場上占據(jù)位置。此外，由于發(fā)展旅游業(yè)長江中上游對高速船需求增多，環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要也會有一定的增長。 高速船在速度，效率，標(biāo)價，舒適度上都優(yōu)于其他水上運輸工具，熱衷于搭載高速運輸船，在輪渡航線上旅行的乘客與日俱增。維修成本高，有的船還必須到香港維修，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益降低。這種類型的船定位清晰特點明確有著穩(wěn)定的發(fā)展方向，又有著大型化向著海洋進(jìn)軍的潛力。但是這種方法要對每一個構(gòu)件進(jìn)行強度計算，工作量是非常大的，而且不簡便。首先，根據(jù)對母型船相關(guān)數(shù)據(jù)的研究和畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書對該船的相關(guān)要求，分析所設(shè)計船的強度要求，根據(jù)船舶所要入的船級社選擇合適的船舶建造規(guī)范。 主要尺度 總 長 Loa 設(shè)計水線長 Lwl 42m 型 寬 B 型 深 D 設(shè)計吃水 d 梁 拱 肋 距 方型系數(shù) Cb 菱形系數(shù) pC 排 水 量 航區(qū) 沿海航區(qū)（系指航行于距岸不超過 20n mile 的海域，且船舶在其經(jīng)營的航線上，滿載并以其營運速度航行至庇護(hù)地對客船不超過 4h。 根據(jù)中國船級社《 海上高速船入級與建造規(guī)范》（ 2021） 。 根據(jù)“規(guī)范” ，船底波浪沖擊壓力 slP 由下式確定： wcgxlsl danAKP ?????????? ?? 1 2/mkN 式中： 1lK 縱向壓力分布系數(shù)。 (3)第一層上層建筑前端壁的最小計算壓力 minP 應(yīng)不小于按“規(guī)范” 的舯前露天甲板的計算壓力。) 2 42 11 3 4 42 12 3 6 42 12 3 8 42 13 5 10 42 14 5 12 42 15 5 14 42 16 5 16 42 18 5 18 42 19 4 20 42 20 4 22 42 20 4 24 42 21 4 26 42 22 4 28 42 23 4 30 42 24 4 32 42 25 4 34 42 26 4 36 42 27 4 38 42 29 4 40 42 30 4 42 1 42 30 4 44 1 42 30 4 46 1 42 30 4 48 1 42 30 4 50 1 42 30 4 52 1 42 30 4 54 1 42 30 4 56 1 42 30 4 58 1 42 30 4 60 1 42 30 4 62 1 42 30 4 64 1 42 30 4 66 1 42 30 3 68 1 42 30 3 14 70 1 42 30 3 72 1 42 30 4 74 1 42 30 4 76 1 42 30 4 78 1 42 30 4 80 1 42 30 4 82 1 42 30 4 84 1 42 30 3 86 1 42 30 3 88 1 42 30 3 表 3是船體舷側(cè)計算壓力表。 符號 t規(guī)范規(guī)定的板厚， mm； W規(guī)范規(guī)定的骨材剖面模數(shù) (包括帶板 )， cm3； S? 材料屈服強度， 2/mN ，對于鋼材，見 CCS《材料與焊接規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定； 最小板厚 mint = 30 LK mm （“規(guī)范” ） 0K 系數(shù)，查表“規(guī)范” 。 由于滿足強度要求且為了方便焊接施工船底縱桁和船底肋板、甲板縱桁和甲板肋板尺寸一樣，所以這里只計算了船底縱桁的腹板最小有效剪切面積和甲板縱桁腹板最小有效剪切面積。 表 7是各構(gòu)件的最小剖面模數(shù)以及實取骨材尺寸。 表 4： 其他板 壓力 P（ kN/m178。 表 1： 12 位置 縱向壓力系數(shù)kl1 排 水 量 t 艇長 m 縱骨間距 m 肋骨間距m 計算面積A （ m2） 吃水 d （ m） 設(shè)計垂向加速度acg （ m/s2） 船底升角 176。 代入數(shù)據(jù)：wcgxlsl danAKP ?????????? ?? 1 1lK 縱向壓力系數(shù) 艇中前 1lK ＝ 1 艇艉 1lK ＝ ，尾部與與艇中之間用線性插值法求得。； ? 的取值見“規(guī)范”圖 (1)。 本艇艇底板、舷側(cè)板、甲板板等為單層板結(jié)構(gòu)，本艇為縱骨架式結(jié)構(gòu)，機(jī)艙 8 底為 6 道主機(jī)縱桁承載主機(jī)，其余艙室底部按“規(guī)范”要求合理布置船底縱桁，船底縱骨間距為 350mm，肋距為 500mm，實肋板距離為 1000mm，由于型線首尾變化較大，所以縱桁和肋板等主要骨材采用 T 型材，船底縱骨、舷側(cè)縱骨、甲板縱骨、上層建筑前壁、后壁、側(cè)壁骨材等次要骨材均選用球扁鋼。 主要的工作內(nèi)容有： 船形結(jié)構(gòu)布置特點分析 ,按規(guī)范要求進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計計算，確定船體結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸 ,用 AutoCAD 繪制該船基本結(jié)構(gòu)圖、橫剖面圖等 ,完成 畢業(yè)論文 ,準(zhǔn)備答辯。結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計方法很簡單，迅捷，實用，特別是使用于常規(guī)的船舶。隨著國產(chǎn)化研究的進(jìn)一步進(jìn)行，降低造價，簡化維護(hù)保養(yǎng)，有望在其他深水海域（如煙臺 大連）使用。該型船除投入適航性要求高的航線外，其簡易型的穿浪船可逐步替代進(jìn)口的雙體船，因此該船型有極大的發(fā)展?jié)摿?yīng)重點發(fā)展。集運輸，旅游，休閑與一體。因此有人做出預(yù)測，高速客滾船、高速貨船、和集裝箱船將是 21 世紀(jì)主要開發(fā)的高速船型。 對于船舶來說，速度越快，要求的最低主機(jī)功率也就越大，相應(yīng)的高速船的營運成本也會增高。 高速艇現(xiàn)狀 目前在中國運營的高速艇有很大部分是從國外進(jìn)口的，但是隨著國內(nèi)的建造水平提高，近年國內(nèi)高速艇市場蓬勃發(fā)展。 中國近年來研制比較成功的著名高速船有 :成功開發(fā)了 160 客位的側(cè)壁式氣墊船，該船用于香港到蛇口航線。中國船舶工業(yè)改革開放以前，在對軍用高速船研究中積累的許多科研成果和經(jīng)驗，改革開放后迅速轉(zhuǎn)向民用，推動了中國水上運輸工具高速化的發(fā)展。 研究的目的與意義 船舶結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計，其目的在于通過對游艇結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計，使我們在完成畢業(yè)設(shè)計的過程中，得到設(shè)計構(gòu)思，方案的分析，結(jié)構(gòu)的工藝性，船體基本結(jié)構(gòu)圖，總布置圖， AutoCAD 的使用，編寫計算書，查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計思想，掌握