【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 環(huán)境要盡量做到適宜居。根據(jù)《規(guī)范》，則船寬取B＝。吃水的估算設(shè)計(jì)吃水的選擇主要從浮力及保證螺旋槳有適宜的直徑這兩個(gè)方面來(lái)考慮。同時(shí)因?yàn)楹Ｑ餐е饕菆?zhí)行任務(wù)的工作船，有時(shí)候要去標(biāo)識(shí)航標(biāo)等工作，是航道比較淺的地方，所以海巡艇的吃水選擇也要考慮航道深度的限制。因此由三峽庫(kù)區(qū)航區(qū)水域情況取吃水T=。型深的估算船深對(duì)強(qiáng)度、干舷、艙室容積及大傾角穩(wěn)性影響較大。為了適應(yīng)海巡艇的工作形式和工作種類，為盡可能的避免連接橋甲板在迎浪航行時(shí)受到波浪的拍擊,海巡艇應(yīng)具有適當(dāng)?shù)母上?，而且根?jù)嘉陵江航區(qū)的具體情況可知為了更好的發(fā)揮海巡艇的工作效率干舷不能過大，要盡可能的小一點(diǎn)，同時(shí)也要滿足《內(nèi)河船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)》中最小干舷的要求，故取型深＝=。方形系數(shù)CB的估算根據(jù)母型船的相關(guān)數(shù)據(jù)和結(jié)合“主尺度選擇參考船舶”中的船舶特點(diǎn)，根據(jù)《船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)》中參考數(shù)據(jù)和公式進(jìn)行方形系數(shù)的計(jì)算。根據(jù)亞力山大公式：C=。其中Fn=V/設(shè)計(jì)航速V=21km/h=21*1000/3600=所以Fn=〉，所以壓力山大公式不適合本船的計(jì)算。根據(jù)《船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)》中參考數(shù)據(jù)，排水量的估算由方形系數(shù)的公式可以推導(dǎo)出型排水體積的計(jì)算公式：▽=LBT*C=26**1*=，則估算出排水量△=▽*=首部：海巡艇在執(zhí)行公務(wù)時(shí)將會(huì)經(jīng)常與其他船舶靠攏或者靠岸，為了方便這種泊靠，首選尖首。并且尖首看起來(lái)很具有動(dòng)感，與設(shè)計(jì)船的快速性相呼應(yīng)，比較美觀，這也是我們之前設(shè)計(jì)中所想要的，復(fù)合船舶建造的美學(xué)，因此選尖首。同時(shí)首部盡量前傾，有效的避免上浪，改善船員的工作環(huán)境。由于機(jī)艙設(shè)在船的 尾部，為了減下尾傾，將燃油艙也設(shè)在首部。尾部：為了使螺旋槳得到充分的來(lái)流，提高推進(jìn)效率，尾部做成潛尾隧道，在做線型設(shè)計(jì)時(shí)要注意線型的光順性和調(diào)整好尾部線型的豐滿度。船長(zhǎng)＝ 吃水＝總寬＝ 方形系數(shù)＝型深＝ 排水量＝第3章 型線設(shè)計(jì) 概 述船體型線是船舶的全局性設(shè)計(jì)項(xiàng)目之一，型線設(shè)計(jì)是船舶總體設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容；船體型線的好壞對(duì)船舶的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能有重大的影響。主尺度確定之后，型線設(shè)計(jì)應(yīng)與總布置設(shè)計(jì)互相配合進(jìn)行。正式的型線圖是后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性能計(jì)算的依據(jù)。型線設(shè)計(jì)的好壞直接影響到船舶的快速性、穩(wěn)性、耐波性等性能，同時(shí)也會(huì)影響到船舶的總布置和建造工藝。綜合起來(lái)，型線設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：一 要保證設(shè)計(jì)船具有良好的航海性能。型線對(duì)新船的快速性和耐波性影響很大，對(duì)穩(wěn)性、抗沉性及操縱性等都有一定的影響。新船的型線設(shè)計(jì)主要考慮對(duì)快速性的影響，通過良好的型線來(lái)提高在相同的功率下，能夠提高船舶的航行速度。二 應(yīng)滿足總布置的要求。 新設(shè)計(jì)的船為布置地位型船，在型線設(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮與總布置有關(guān)的甲板地位、船艙尺度、機(jī)艙和設(shè)備的布置、浮態(tài)調(diào)整等。在型線設(shè)計(jì)時(shí)，若與總布置發(fā)生矛盾時(shí)，則適當(dāng)?shù)慕档鸵恍┐暗闹饕阅軄?lái)滿足總布置的要求。三 考慮船體結(jié)構(gòu)合理、簡(jiǎn)易，以期達(dá)到施工、維修方便。 考慮到本次設(shè)計(jì)的船為商務(wù)旅游船，在船舶造型、艙室空間組織、裝飾材料選擇、艙室技術(shù)裝備運(yùn)用等方面應(yīng)盡善盡美，使游客身心舒適，得到精神享受。新船的型線圖采用改造母型法來(lái)進(jìn)行繪制。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，通過改造，就可以得到符合新船設(shè)計(jì)要求的型線。用母型改造方法生成的型線，可以保持優(yōu)秀母型船的型線特征，因而對(duì)新船的性能比較容易把握。一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師，從優(yōu)秀繹型出發(fā)經(jīng)適當(dāng)修改而成的型線往往優(yōu)于用其他方法設(shè)計(jì)的型線。因此，用母型改造法設(shè)計(jì)型線是一種非常實(shí)用并且行之有效的方法，深受沒汁者的歡迎。在選擇母型船時(shí)，不僅要考慮到母型船型線的優(yōu)良性，還要注意到新船與母型船請(qǐng)要素(如Fn、Cp、Cm、Xb、Lpp／B、B／d等)的接近程度，否則修改量太大，就很難保持母型船的優(yōu)良性能。例如，母型船的后體型線如果已接近水流分離的臨界值，而新船的L／B比母型船小或者浮心位置后移，改造后的后體型線很可能產(chǎn)生水流較嚴(yán)重的分離。所以選擇母型船時(shí)，要對(duì)母型船的性能和型線特征加以分析，結(jié)合需要改造的參數(shù)和修改量對(duì)新船的性能作出估計(jì)，使修改有的放矢，做到揚(yáng)長(zhǎng)避短。主尺度的改造當(dāng)新船與母型船的主尺度不同時(shí)，需作尺度變換，常用的是線性變換，即 長(zhǎng)度： X＝X0(L/L0) 寬度： y＝Y(jié)0(B/B0) 吃水： Z＝Z0(d/d0) （式中帶有下標(biāo)“0”者為母型船）本船船長(zhǎng)方向線性變換量X=本船船寬方向線性變換量Y=本船型深方向線性變換量Z=事實(shí)上，如果新船的站線和水線的劃分與母型船成比例，繪制型線圖時(shí)長(zhǎng)度和吃水的坐標(biāo)值也就無(wú)需換算。本船設(shè)置站距與船長(zhǎng)方向的線性變換量X成比例。上述尺度經(jīng)線性變換后，船型系數(shù)(CB、CP、Cw等)和浮心縱向相對(duì)位置Xb都保持不變。但是，如果L/B≠L0/B0，則設(shè)計(jì)水線半進(jìn)流角和水線的去流角已有所改變。對(duì)于D/d≠D0/d0的情況，不能用線性變換的方法同時(shí)滿足對(duì)新船型深的要求。 棱型系數(shù)Cp和中橫剖面系數(shù)Cm棱形系數(shù)Cp表征了排水體積沿船長(zhǎng)的分布。在L和Cb一定時(shí)，Cp小，表示排水體積集中在船中部，首尾端削瘦；Cp大，則表示排水體積沿船長(zhǎng)分布較均勻，首尾端較豐滿。新設(shè)計(jì)船方形系數(shù)已經(jīng)確定（CB=），因CP= CB /CM，CP 的選擇需要和CM配合上考慮。棱形系數(shù)CP的選擇從阻力上考慮是剩余阻力，它對(duì)剩余阻力的影響主要反映在興波阻力上，它是隨船的相對(duì)速度（傅汝德數(shù)FN）而變化的。本船為中高速船，興波阻力的比例較大，且興波阻力發(fā)生在船首，故船首該尖瘦些，所以取較小棱形系數(shù)CP的可減小剩余阻力，對(duì)總阻力有利。中橫剖面系數(shù)CM值的大小，表示船中橫剖面的豐滿程度。CM值對(duì)船浸濕面積影響不大，對(duì)摩擦阻力影響也不大，即使CM值在較大范圍內(nèi)（CM=?）變化，對(duì)剩余阻力變化影響也不顯著，故設(shè)計(jì)時(shí)取較大的中橫剖面系數(shù)CM，以改善艙室容積。 水線面系數(shù)Cwp水線面系數(shù)Cwp值的大小，表示船首尾端的尖瘦程度，它直接與船舶穩(wěn)性緊密相關(guān)，也與船舶快速性和適航性有關(guān)。在設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)適當(dāng)加大水線面系數(shù)，因?yàn)榧覥wp值不是加在船的最大寬度處，而是均勻地加大到船在其它地方的寬度。適當(dāng)加大水線面系數(shù)，不會(huì)導(dǎo)致阻力增加，對(duì)提高船舶初穩(wěn)性有利。但Cwp值不宜過大，否則，會(huì)使船首的進(jìn)流角和船尾去流角過大，從而導(dǎo)致阻力增加。通常，把Cwp值看作是縱向棱向系數(shù)CP或方型系數(shù)CB的函數(shù)。本船的Cwp將取的較大，即水線面面積較大，對(duì)穩(wěn)性和總布置有利。 船尾形狀船尾形狀主要影響到船舶的形狀阻力，但在一般情況下，它對(duì)總阻力的重要性次于首段形狀，為了避免水流分離而發(fā)生漩渦，尾段要求保證順滑，通常尾段型線以直線型為佳，不宜為凹形。但由于本船采用的是舷外機(jī)，對(duì)于尾部形狀應(yīng)做到盡量的順滑過度，并且設(shè)計(jì)水線蓋住螺旋槳和舵，以利安全。 船底船底采用平滑的形式，以利于水流順利的流過，減少阻力。 型線繪制型線圖的設(shè)繪方法有以下幾種：（1）自行設(shè)繪法（2）母型改造法（3）系列船型方法（4）數(shù)學(xué)型線方法本船采用的是母型改造法，在繪制過程中要注意下列問題：（1）格子線 格子線是繪制剖面曲線的基準(zhǔn)線，手工繪制時(shí)其尺寸和垂直度務(wù)求精確。（2）光順性 單根曲線應(yīng)在三向投影正確的前提下達(dá)到光順的要求。第4章 總布置設(shè)計(jì) 概述總布置設(shè)計(jì)是船舶設(shè)計(jì)中一項(xiàng)非常重要的任務(wù)?？偛贾玫慕Y(jié)果對(duì)船的使用效能，航行性能以及結(jié)構(gòu)工藝性能有直接影響?？偛贾迷O(shè)計(jì)主要工作內(nèi)容有：（1） 區(qū)劃船舶主體及上層建筑；（2） 縱傾調(diào)整；（3） 艙室與設(shè)備的布置；（4） 規(guī)劃通道與梯口。在進(jìn)行總布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循下列的基本原則。（1） 最大限度的滿足和提高船的使用效能，這是考慮問題的基本出發(fā)點(diǎn)。（2） 保證船舶具有良好的航海性能。（3） 注意船體結(jié)構(gòu)的合理性和工藝性。（4） 滿足法規(guī)和規(guī)范的要求。（5） 盡力搞好外部造型和內(nèi)部裝潢。 總體布置的確定船舶主體是指船的連續(xù)露天甲板以下的部分。設(shè)計(jì)主船體是一項(xiàng)影響全局的工作，劃分時(shí)要滿足法規(guī)和規(guī)范的規(guī)定，要符合使用要求，要與適宜的船舶性能想符合，還要考慮諸如結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度以及建造工藝等各種要素。根據(jù)本船的技術(shù)要求和使用特點(diǎn)，參考母型船資料，并遵循法規(guī)和規(guī)范的規(guī)定，對(duì)本海巡艇進(jìn)行合理的安排總布置區(qū)劃就是根據(jù)船舶的技術(shù)要求和使用特點(diǎn)，參考有關(guān)型船資料，并遵守法規(guī)和規(guī)范的規(guī)定，對(duì)全船空間進(jìn)行合理的安排，如對(duì)船主體部分區(qū)劃出各種不同用途船艙的位置及大小上層建筑部分則是確定其區(qū)數(shù)、長(zhǎng)短及其內(nèi)部艙室的區(qū)劃。總布置設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容主要包括； (1)主船體與上層建筑的總體區(qū)劃； (2)調(diào)整船舶浮態(tài)； (3)艙室及交通路線的設(shè)計(jì)；(4)造型設(shè)計(jì)；（5）舾裝布置。 船舶主體這部分的總布置設(shè)計(jì)有確定艙壁、甲板等設(shè)置與劃分。肋骨間距：確定艙壁的首先需要確定肋骨間距。按《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶入級(jí)和建造規(guī)范》的要求，取肋骨間距S＝，全船統(tǒng)一。船體部分設(shè)艏、艉尖艙,艙壁，艏尖艙內(nèi)設(shè)錨鏈艙、儲(chǔ)物擱架等，艉尖艙設(shè)油箱等。其值完全滿足《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》對(duì)各艙室的要求。（1）水密艙壁的確定本船主體長(zhǎng)30m左右，根據(jù)規(guī)范要求：；在尾端也應(yīng)設(shè)置一道水密艙壁，其高度應(yīng)延伸至干舷甲板或尾升高甲板。設(shè)計(jì)船一共劃分為8個(gè)艙室，包括艉尖艙、機(jī)艙、首尖艙各2個(gè)；船員艙、燃油艙各1個(gè)；壓載艙2個(gè)、設(shè)置了10道水密橫艙壁。（2） 機(jī)艙位置的確定本船為海巡工作船舶，中前段為客艙，參考母型船的機(jī)艙布置后，本船機(jī)艙選擇尾機(jī)型。尾機(jī)型優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于客船來(lái)說(shuō)乘客的舒適度放在首位選取尾機(jī)型可以與會(huì)議室隔開，利于保持客艙的衛(wèi)生環(huán)境降低船舶噪音污染。增加船前甲板有效面積，方便工作人員執(zhí)行任務(wù)。此外，尾機(jī)型可縮短軸系長(zhǎng)度，提高軸系效率，降低造價(jià)，有利于結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和工藝性。還可以有效利用尾部空間設(shè)置生活艙室。尾機(jī)型的缺點(diǎn)：浮態(tài)調(diào)整較困難，尾機(jī)型船的振動(dòng)源都集中在尾部，位于機(jī)艙上部的上層建筑內(nèi)振動(dòng)較大，因此人員舒適性較差。另外，尾部型線的收縮，機(jī)艙布置地位