【正文】 trength to the whole hull structure through FEM and various problem in the process. The ship’s structure has features such as big cabin and large deckopenings. The calculation software ship’s hull and analyze the distribution of deformation and stress, evaluate the ship structure strength pletely, which is based on China Classification Society Bulk Carrier of Direct Strength Guide and related rules． Energysaving on the ship has bee the important issues on shipbuilding industries and shipping munity in the world. It is related to fuel and cost savings, environmental protection and operation of the ship’s economic benefits. With the development of shipbuilding, the fuel costs of ships were significantly higher and higher, and it has turned into a larger percentage of total operating expenses accounted for the cost of shipping. Therefore, energysaving on the ship is extremely important, which is related to issues of national economic development. Currently, there are lots of methods and technologies on the ship propulsion and energysaving. It will be to use a simple and practical method—— to change reduction ratio 哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 of the gearbox—— to improve the efficiency of propulsion system on the application of this ship. It can improve the efficiency of the propeller and reduce fuel consumption to save energy in the same power of main engine. After the propulsion energysaving improvements, it will be pared to the original ship39。 關(guān)鍵詞： 江海 直達(dá)貨船 ； 大開口 ； 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 ； 推進(jìn)節(jié)能 哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 2400 噸級(jí)江海直達(dá)貨船優(yōu)化設(shè)計(jì)研究 ABSRTACT Since the expansion of modity circulation, many goods require coordination and cooperation by the sea and river transportation. The rivertosea mode of transportation is such a way like this. It can reduce intermediate links, eliminate the loss of goods, short the period of transit of cargo, reduce operating costs and improve efficiency of transportation. It is a favorite way by the owner of ships and the owner of goods. In China, the rivertosea ships broad prospects for the development and application, it plays an important role which connects China39。 目前，船舶推進(jìn)節(jié)能的技術(shù)和方法有很多， 對(duì)本船推進(jìn)節(jié)能的應(yīng)用， 本文采取 一種 簡(jiǎn)單而又實(shí)用的方法 —— 改變齒輪箱的減速比，來提高螺旋槳的效率， 在主機(jī)發(fā)揮相同功率的情況下，可以降低燃油消耗率，達(dá)到節(jié)能的目的 。隨著造船業(yè) 和世界經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展，油價(jià)越來越高，致使 船舶燃料費(fèi) 用 呈顯著增高趨勢(shì)，占船舶營運(yùn)總費(fèi)用開支成本的比例較大。 對(duì)本船進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化 設(shè)計(jì) 后，通過 ，根據(jù)中國船級(jí)社《散貨船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算分析指南》及相關(guān)規(guī)范， 采用全船有限元直接計(jì)算法對(duì)船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行校核和分析 ，以便真實(shí)的考慮各種載況和波浪條件下，船舶航行狀態(tài)下的各種響應(yīng)，并校核大開口條件下船體的總縱強(qiáng)度。 本文 以 2400 噸江海直達(dá)貨船為研究對(duì)象， 根據(jù)本 船的船型特點(diǎn) ， 研究適合的 優(yōu)化 設(shè)計(jì)方法與思 路 ， 借鑒國 內(nèi) 外船舶 優(yōu)化研究 方法， 對(duì)本船 進(jìn)行 優(yōu)化設(shè)計(jì)研究 。 江海直達(dá)運(yùn)輸方式 減少了中間環(huán)節(jié)，消除了貨物損耗，縮短了貨物的中轉(zhuǎn)周期 ， 降低 了營運(yùn)成本， 提高了運(yùn)輸效率， 符合現(xiàn)代物流的發(fā)展趨勢(shì) ，深受船東和貨主的 青 睞 。 本論文（ □在授予學(xué)位后 即可 □在授予學(xué)位 12 個(gè)月后 □解密后 ）由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門進(jìn)行保存、匯編等。同時(shí)本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫的論文一律注明作者第一署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程 大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。除文中已注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的作品成果。 分類號(hào)： 密級(jí)： ＵＤＣ ： 編號(hào)： 工學(xué)碩士學(xué)位論文 2400 噸級(jí)江海直達(dá)貨船優(yōu)化設(shè)計(jì)研究 碩 士 研 究 生 指 導(dǎo) 教 師 學(xué) 位 級(jí) 別 ：工學(xué)碩士 學(xué) 科 、 專 業(yè) ： 船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造 所 在 單 位 ：船舶工程學(xué)院 論文提交日期 ： 2021 年 3 月 論文答辯日期 ： 2021 年 3 月 學(xué)位授 予單位 ：哈爾濱工程大學(xué) Classified Index: : A Dissertation for the Degree of Research and Optimal Design on 2400t Class of RivertoSea Cargo Ship Candidate: Sun Honggang Supervisor: Researcher Feng Feng Academic Degree Applied for: Master of Engineering Specialty: Design and Construction of Naval Architecture And Ocean Structure Date of Submission: Mar. 2021 Date of Oral Examination: Mar. 2021 University: Harbin Engineering University 哈爾濱工程大學(xué) 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指導(dǎo) 下，由作者本人獨(dú)立完成的。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出，并與參考文獻(xiàn)相對(duì)應(yīng)。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 作者（簽字）： 日期： 年 月 日 哈爾濱工程大學(xué) 學(xué)位論文授權(quán)使用聲明 本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定，即研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文，可以公布論文的全部?jī)?nèi)容。涉密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。 作者（簽字）： 導(dǎo)師（簽字）： 日期： 年 月 日 年 月 日 2400 噸級(jí)江海直達(dá)貨船優(yōu)化設(shè)計(jì)研究 摘 要 由于商品流通的擴(kuò)大，許多貨物需要由海上和內(nèi)河協(xié)作配合運(yùn)輸 ， 江海直達(dá)運(yùn)輸正是這樣一種方式。 在中國，江海直達(dá)船舶有著廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景，它對(duì)連接中國的沿海、遠(yuǎn)洋航運(yùn)和內(nèi)河航運(yùn)起著重要的作用。 主要有兩方面內(nèi)容 ： 一是對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化 ； 二是對(duì)其推進(jìn)節(jié)能進(jìn)行改進(jìn)。 船舶節(jié)能目前已成為世界各國造船界和航運(yùn)界研究的重要課題，它關(guān)系到節(jié)約燃料和費(fèi)用、環(huán)境 保護(hù)以及船舶營運(yùn)經(jīng)濟(jì)效益等問題。因此，船舶節(jié)能極為重要， 是船舶營運(yùn)業(yè)極為關(guān)心的問題，也 是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問題。 本船推進(jìn)節(jié)能改進(jìn)后 ，將與原船 的推進(jìn)系統(tǒng) 進(jìn)行比較，以驗(yàn)證和檢驗(yàn)其節(jié)能效果。s coastal, ocean shipping and inland navigation. This thesis, titled the Research and Optimal Design on 2400t class of RivertoSea Cargo Ship, based on 2400t class of rivertosea cargo ship. According to its characteristics of form, studying domestic and international methods and ideas of optimal design, what is in order to optimize the design of the ship. The main concept of this paper is as follows: One is to optimize the ship’s structure。s propulsion system in order to verify and test the energysaving effect. Key words: the rivertosea cargo ship。 structure optimization。在中國，江海直達(dá)船舶有著廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景，它對(duì)連接中國的沿海、遠(yuǎn)洋航運(yùn)和內(nèi)河航運(yùn)起著重要的作用。由于商品流通的擴(kuò)大，許多貨物需要由海上和內(nèi)河協(xié)作配合運(yùn)輸。 中國東面和東南面的海岸線毗連太平洋，沿岸有許多港口，如大連、天津、青島、上海、廣州和香港。由于目前我國鐵路運(yùn)輸緊張、公路運(yùn)力有限，再加上我國河流與海岸線相通的地理特點(diǎn)，發(fā)展江 海直達(dá)航運(yùn)事業(yè)是大有可為的。目前，已設(shè)計(jì)和建造使用的有江海直達(dá)多用途船、江海直達(dá)集裝箱船、江海直達(dá)化學(xué)品船以及江海直達(dá)煤／礦兩用船等。 江海直達(dá)船舶發(fā)展概況 國內(nèi)研究背景及現(xiàn)狀 江海直達(dá)船舶在中國起步較晚，中國的江海直達(dá)船舶發(fā)展可以分成三個(gè)階段： 第一階段： 1980 年以前， 常規(guī)海船直接進(jìn)入長(zhǎng)江，例如載重量 10000t 的遠(yuǎn)洋船舶可以直達(dá)南京；在夏季，載重量 5000t、吃水 [1]。就某些港口，例如上海而言，在長(zhǎng)江口有淺灘，港口和沿海之間有一段水深較淺的通道，因而開發(fā)了一種沿海淺吃水散貨船。批量建造的 5000 噸級(jí)原油運(yùn)輸船 , 航行于長(zhǎng)江中游的長(zhǎng)嶺至大連及日本等航線。黑龍江水系 1993 年建成了航行于日本的 1500 噸級(jí)超淺吃水（吃水 ）江海直達(dá)多用途船，福建和浙江也分別于 20世紀(jì) 80 年代中期和末期建成 1000 噸級(jí)的多用途江海直達(dá)船，珠江水系也在研制開發(fā)千噸級(jí)的江海直達(dá)集裝箱船。 表 ：我國江海直達(dá)船型要素表 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 1000t級(jí)江海直達(dá)貨船閩海 101 1000t級(jí)江海直達(dá)貨船錢塘號(hào) 1200t級(jí)江海直達(dá)貨船黃鶴 8號(hào) 2300t級(jí)江海直達(dá)貨船 3000t級(jí)江海直達(dá)貨船 1 總長(zhǎng) m 2 垂線間長(zhǎng) m 58 75 76 89 3 型寬 m 13 4 型深 m 5 5 5 設(shè)計(jì)吃水 m 4 6 排水量 t 1813