【正文】 構(gòu)。在靜水中、風力不超過蒲氏3級的滿載試航速度為18km/h，續(xù)航力約為2700km，自持力為8d。 穩(wěn)性及干舷本船干舷和穩(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。 輪機部本船功率在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)輪機長1人，輪機員2人，值班機工2人，共5人。 排水量及噸位 排水量本船在滿載設(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?？倗嵨?GT =2788凈噸位 NT =1812 總布置概況全船共設(shè)8道水密橫艙壁，分別位于、161115161肋位。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。艏樓甲板：157～163，設(shè)有輪機長室、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。(3)尾部上層建筑4～8：二氧化碳間（左）、儲物間（右）8～12：應急消防泵艙（左）、蓄電池間（右）12～16：電工間（左）、衛(wèi)生間和浴室（右）16～20：機修間（左）、值班室（右） 肋距全船肋距均為 600mm。(1)錨：首錨采用斯貝克錨2口，每口錨重1550kg。(2)錨鏈：CCSAM2級有檔電焊首錨鏈，鏈徑Φ34mm，總長度為385m。系船索4根，最小破斷力229KN。舵參數(shù)如下：舵面積系數(shù)：2% 舵面積： m2展 舷 比： 平衡系數(shù)：展 長： m 舷 長： m 消防設(shè)備消防設(shè)備按法規(guī)的要求配備。 水滅火系統(tǒng)(1)消防泵和消防總管的布置2臺獨立驅(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 固定式氣體滅火系統(tǒng)(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。 救生艇、筏和救助艇的配備在艏樓甲板左右舷各配備1艘救生筏。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。 無線電通信設(shè)備本船為大于1000GT的貨船，應配備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臺對外擴音裝置，和1臺航行信號安全接收裝置。 信號設(shè)備本船按照法規(guī)第5篇第7章相關(guān)規(guī)定來配置。配備兩盞白環(huán)照燈作前、后錨燈，前錨燈高于后錨燈。：1面本國國旗2號，1面本國國旗3號，1面紅旗，一面手旗。第4章 主要要素估算及優(yōu)化 排箱本船是布置地位船，通過布置草圖確定主尺度。 布置草圖 初步選取主尺度通過布置需求、限制條件及相關(guān)規(guī)定等初步選取主尺度。 限制條件 船型主尺度系列，本船為三峽新通道350TEU載箱量級集裝箱船，參照圖中載箱量級為300TEU的主尺度。 三峽航運新通道集裝箱船型主尺度系列船型載箱量（TEU）總長Loa（m）船寬Boa（m）設(shè)計吃水（m）集裝箱船15075882008588152508588300105110（）5501101356501101352275011013525 航道、過閘及過橋限制長江航道、船閘、。航道限制：，重慶以下航區(qū)船寬應小于150/2=75m；設(shè)計船20年以后才能用上，可能水深會變大，所以只在經(jīng)濟性計算時才進行變吃水計算，、枯水期4m計算。橋梁限制：，重慶以下航區(qū)考慮到過橋限制，船高不超過18m。根據(jù)規(guī)范，雙層底高度h=27+47B1=。綜合以上考慮，初取Lpp=105m，Loa=110m。 船寬，可下浮2%，綜合以上考慮，初取B=。 型深，綜合干舷考慮，初取型深D=。 初步選取主機 二因次換算阻力根據(jù)傅汝德相似換算得母型船航速，根據(jù)母型船阻力實驗結(jié)果插值得相應速度下的剩余阻力系數(shù)Cr，、。 母型船阻力試驗結(jié)果 線型插值計算Cr母型船Cr線性插值航速1516Cr 二因次換算法v15LwlSRe539241918（）CfCrRfRrRtPe 選取主機根據(jù)有效功率與主機功率的關(guān)系可算得主機功率。 計算主機功率選取主機功率船身效率ηH相對旋轉(zhuǎn)效率ηR敞水效率η0軸系傳送效率ηS主機功率P選取主機功率P1000 選取主機的參數(shù)機型主機型號主機轉(zhuǎn)速主機功率單位油耗外形尺寸（mm）高速機TBD234V1221005002031835*910*1130 重力和浮力的平衡 估算空船重量空船重量LW包括鋼料重量Wh，舾裝重量Wo和機電重量Wm。 空船重量估算母型船設(shè)計船LBD9234LBDWhWhWoWoP1000CM6Wm空船重量LW=Wh+Wo+Wm= 估算載重量載重量DW包括載貨量Wc，燃油儲備量Wf，滑油儲備量Wl，人員、行李、食品、淡水、備用品、鍋爐水重量。 載重量計算表集裝箱總數(shù)Nt340主機耗油率（kg/kW/h）平均箱重Wo16一切燃油裝置耗油率g0載貨量Wc(t)5440主機常用額定功率P11000船員數(shù)10航行時間t（h）150續(xù)航力（km）2700風浪影響系數(shù)k自持力（d）燃油儲備量WF自持力實取8潤滑油儲備量WL人員（65kg/人）在淡水儲備量考慮適當裕度后，爐水重量可不計行李（50kg/人）食品（）合計DW淡水（75kg/人/d）6排水量裕度ΔW取3%LW=。 主尺度調(diào)整前重力與浮力主尺度調(diào)整前Lpp105LBD比值BWhdWoDWmCBLWΔWDW船體總重量W6791排水量Δ（）誤差%，考慮到Cb是有亞歷山大公式估算而得，極其粗略，而L、B、d受限較大，主要考慮增大Cb輔以減小D，用諾曼系數(shù)法調(diào)整重力與浮力平衡。 估算重心高度空船重量的各部分重量重心高度根據(jù)型深比用母型船換算，集裝箱重心高度按布置情況（雙層底高度為900mm）計算，人員、行李、食品、備用品重心高度按甲板上1m計算，燃油、滑油、淡水重心高度按型深的3/5計算，最后將各部分重心高度按重量加權(quán)計算得整船的重心高度。型線較為U型橫剖面，a1=Cw/（Cw+Cb）；水線較為豐滿，a2=（Cw（+）^2）/Cb；GM=a1d+a2B^2/dZ。 經(jīng)濟性校核 年收益年收益分豐水期和枯水期計算，年營運率為310d/y，按枯水期1/豐水期3/4計算?？菟跁谕窘?jīng)港口武漢卸貨以此，比豐水期多停留一次，航行時間為7d，到港停留時間為6d，因此豐水期跑完全程時間為13d，枯水期為19d，由此可算出豐水期全年可航行18次，枯水期可航行4次。 年收益計算枯水期吃水4排水量卸貨量卸貨箱數(shù)設(shè)計卸貨TEU47設(shè)計卸貨量752設(shè)計排水量營運率310枯水期(d)豐水期(d)航行時間7到港停留時間6枯水期跑全程的時間19豐水期跑全程的時間13枯水期航行次數(shù)豐水期航行次數(shù)設(shè)計枯水期航行次數(shù)4設(shè)計豐水期航行次數(shù)18載箱量TEU293載箱量TEU340載貨量載貨量4352重箱（25t)138重箱(25t)160輕箱(2t)155輕箱(2t)180重箱運價（1300元）179400重箱運價（1300元）208000輕箱運價（300元）46500輕箱運價（300元）54000總運價（W）總運價（W）年收益（萬元） 年成本年成本包括船舶造價，燃油滑油費用，折舊費，修理費，物料費，保險費，港口使用費，事業(yè)規(guī)費，稅金，貸款，船員工資。即RFR=。SFC為燃油消耗率，CY為燃油CO2轉(zhuǎn)換系數(shù)，由于本船未使用氣體燃料，故SFCg和CQ為0，Vref為75%功率下的航速，Pae為輔機計算功率取主機計算功率的5%。 主尺度優(yōu)化利用C++編程計算，以主尺度為變量，以浮態(tài)、穩(wěn)性、橫搖周期、經(jīng)濟性、綠色性等指標加權(quán)后為函數(shù)，給定變量（即主尺度）范圍，通過最優(yōu)化計算確定最優(yōu)的主尺度。C++程序見附錄。 新主機參數(shù)機型主機型號主機轉(zhuǎn)速主機功率單位油耗外形尺寸（mm）高速機TBD234V1615005101962525*1200*1230第5章 型線設(shè)計 概述型線設(shè)計是總體設(shè)計的一項重要內(nèi)容，船舶主尺度和船型參數(shù)對船舶性能影響很大，但這些參數(shù)主要是確定船舶形狀，而船舶型線卻與船舶浮態(tài)、快速性、穩(wěn)性、內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置、以及施工工藝、美觀等方面息息相關(guān)。型線設(shè)計必須考慮到下屬四個方面：(1)要保證良好的航行性能一般來說，船舶型線在滿足有足夠的浮力之外，還要從快速性、耐波性、穩(wěn)性等方來考慮船體水下部分的型線，同時水上部分的外形和尺寸要與水下部分型線在幾何空間上合理搭配。(3)考慮船體外形的工藝性以及美觀性在型線設(shè)計中，船體外形盡量避免復雜的船體形狀，不然不僅增加了建造難度，同時難以保證施工質(zhì)量。(4)外觀造型水線以上的首尾輪廓線、甲板邊線應考慮美觀和造型方面的要求。 母型船型線圖 改造母型船型線 主尺度不同由于設(shè)計船與母型船主尺度不同，應按尺度比（）將母型船型線進行放縮。 生成橫剖面面積曲線首先將橫剖線圖中各站在設(shè)計水線下的形狀建成面域并測出面積。 生成橫剖面面積曲線坐標站號橫剖面面積無因次化XY坐標000,1500500,210001000,315001500,420002000,525002500,630003000,713500100003500,10000814000100004000,10000914500100004500,100001015000100005000,100001115500100005500,100001216000100006000,100001365006500,1470007000,1575007500,1680008000,（）1785008500,1890009000,1995009500,200010000010000,0 “1Cp”法改造橫剖面面積曲線，為了防止Cp過大，應將Cm適當取大，Cp=Cb/Cm=。 “1Cp”法改造橫剖面面積曲線 Xb不同由于設(shè)計船與母型船Xb不同，因此采用遷移法改造橫剖面面積曲線。首先計算重心縱向位置Xg，、。本船為低速船，因此適當犧牲快速性而更多地考慮平衡浮態(tài)是合理的，故設(shè)定Xb=Xg。 生成遷移法后的橫剖面面積曲線坐標浮心B0XY設(shè)計浮心BXBB0c站號YσXXX39。遷移后坐標　　0,　　,　　,　　,　　,　　,10000　　,10000　　,10000　　,10000　　,10000　　,10000　　,10000　　,10000　　,10000　　,　　,　　,　　,　　,　　,　　10000,0　　 遷移法 繪制橫剖線圖根據(jù)設(shè)計船和母型船橫剖面的對應關(guān)系，在母型船的半寬水線圖上量取各站半寬即為設(shè)計船的各站半寬，由此可繪制出設(shè)計船的橫剖線圖[16]。同樣的，將畫好的橫剖線圖的各站橫剖面形狀建立面域并量取面積，生成橫剖面面積曲線，將曲線建立面域，測出面域面積及質(zhì)心，可算出排水量，Cp和Xb，并進行誤差校核，誤差在可接受范圍內(nèi)。 繪制縱剖線圖重