搜档网
当前位置:搜档网 › 船舶设计

船舶设计

船舶设计
船舶设计

船舶设计阶段划分:初步设计,技术设计,施工设计,完工设计船舶设计阶段的基本内容:编制设计技术任务书,初步设计,技术设计,施工设计,制定完工文件。制定设计技术任务书之前的论证工作:运输类型,船型论证设计技术任务书:航区、航线,用途,船型,船级,动力装置,航速、续航力、自持力,结构,设备,性能,船员,尺度限制海船航区分为:无限,近海,沿海,遮蔽等航区,内河船舶按照水系分为,A,B,C级航区和J级航段.航速:试航航速,服务航速试航航速V1:一般指满载试航速度,即主机发出额定功率的新船在静深水中,不超过三级风二级浪时满载试航所测得的航速服务航速Vs:指船平时营运所使用的航速。一般取为主机功率的80%~90%时的速度续航力:在规定的航速和主机功率下,船上所带的燃油可供船连续航行的距离或连续航行的时间,留10%的燃油自持力:船上所带的淡水和食物等能供人员在海上维持的天数,也称自给力设计方法——母型改造法母型:与新船在主要方面相似的实船或已设计好的船船长受泊位长度,港域宽度,河道曲率,以及船闸,船坞等的限制船宽受进运河过船闸进船坞的限制吃水受航道和港区的水深限制载重量:包括货物,船员以及行李、旅客及其行李,燃油,滑油以及炉水、食品,淡水,备品及供应品等重量湿重:新船竣工交船时,动力装置管系中有可供主机动车的油和水,这部分重量包含在机电设备重量内,相应的机电设备重量称为湿重。空船排水量:指新竣工交船时的排水量≈Lw满载排水量:船舶装载了预定的全部载重量的载况称为满载,此时的排水量称为满载排水量也叫设计排水量。设计中四种典型载况:满载出港:设计状态。满载到港:这时的油水等重量规定为设计状态的10%(不包括滑油)空载出港:船上不载运旅客与货物,油水储备量为100%空载到港:船上不载运旅客与货物,油水储量为10%重量重心的重要性:重量重心的估算准确与否直接影响设计船舶的航行性能与经济性,如果设计过轻:则完工船舶的重量将大于计算值,实际吃水将超过设计吃水,此时可能会出现:①新船不能按规定的航线航行或必须减载航行②船舶干舷减小,储备浮力减小,船舶大倾角稳性与抗沉性难以满足,甲板容易上浪,结构强度不能满足

如果设计过重:①尺度偏大,原材料与工时消耗增加,经济性下降。②实际吃水小于设计吃水,船舶的螺旋桨可能露出水面而影响推进效率,耐波性也可能变差。重量重心计算的方法和特点,特点;贯穿整个设计过程的始终,逐步近似。方法:设计初期—依靠母型船或统计资料进行粗略估算。技术设计:按图纸详细的进行分项计算,逐步累计

空船重量分为:船体钢料重量Wh,木作舾装重量Wf,机电设备重量Wm。影响Wf的因素:船排水量,主尺度,船员,旅客人数,生活设施标准影响Wm的因素:主机类型与功率影响船体钢料重量的因素:船舶尺度及系数(船长L>B>T>D>Cb),布置特征,船级、规范、航区,结构材料。大船的船体钢料重量Wh近似正比于主尺度立方。木作舾装的特点:名目繁多,各自独立,规律性差。固定压载是固定加在船上的载荷。作用:降低船的重心以提高稳性;增加重量以加大吃水,必要时也可用来调整船的纵倾。排水量裕度:在船舶设计中,为确保设计船的载重量,避免船舶超重,通常在分部估算Wh,Wf,Wm的基础上将LW预加一定的裕度,称为排水量裕度(排水量储备)其原因有三1,估算误差,2,设备增加,3,采用代用设备和材料。排水量裕度取法:1,取空船重量LW的某一百分数,一般2%~3% 2,分项储备。3、船级(船舶入级):是指新船准备入哪个船级社,要求取得什么船级标志,确定设计满足的规范。4、积载因数Uc:对于干货船,通常用其表征货物所需的容积,即每吨货所要求的货舱容积数,单位是T/m3。5、船型:是指船的建筑特征,包括上层建筑形式,机舱位置,货舱划分,甲板层数,甲板间高等。6、载重量系数ηDW=DW0/Δ0:它表示DW0占Δ0的百分数,对同样Δ的船来说,ηDW大者,LW小,表示其载重多。而对同一使用任务要求,即DW 和其他要求相同时,ηDW 大者,说明Δ小些也能满足要求。7、平方模数法:假定Wh比例于

船体结构部件的总面积(用L,B,D的某种组合)

如Wh=ChL(aB+bD)。该方法对总纵强度问题不突

出的的船,计算结果比较准确,适用于小船尤

其是内河船。8、立方模数法:假定Wh比例于

船的内部总体积(用LBD反映)则有Wh=ChLBD。

该方法以船主体的内部体积为模数进行换算,

Ch值随L增加而减少的趋势比较稳定。对大、

中型船较为适用。缺点:没有考虑船体的肥瘦

程度,把LBD各要素对Wh的影响看成是等同的。

9、诺曼系数N:错误!未找到引用源。,表示的

是增加1Tdw时船所要增加的浮力。10、载重型

船:指船的载重量占船的排水量比例较大的船

舶。11、布置地位型船:又称容积型船,是指

为布置各种用途的舱室,设备等需要较大的舱

容及甲板面积的一类船舶。12、失速:风浪失

速是指船舶在海上航行,由于受风和浪的扰动,

航行的速度较静水条件时的减少量,这种速度

损失有时是相当大的。甲板淹湿性:是指在波

浪中的纵摇和垂荡异常激烈时,在船首柱处,

船与波浪相对运动的幅值大于船首柱处的干

舷,波浪涌上甲板的现象。14、最小干舷:对

海船来说,就是根据《海船载重线规范》的有

关规定计算得的Fmin值,它是从保证船的安全

性出发,为限制船舶在营运过程中的最大吃水

而提出的要求,是从减小甲板上浪和保证储备

浮力两方面考虑的。

15、A型船舶:载运液体货物的船舶(如油船)。

这类船舶具有货舱口小且封闭性好,露天甲板

的完整性高,再如油船甲板上设备少,较易排

水,货物的渗透率低,抗沉的安全程度较高的

特点等,称为A型船。B型船舶:不符合A型船

舶特点的其他船舶,他们的干舷应大些。

16、载重线标志:表示船在不同航区,不同季

节,允许的最小干舷,以此规定船舶安全航行

的最大吃水,便于港监部门监督。

17、登记吨位Rt:是指按《船舶吨位丈量规范》

的有关规定计算得到的船内部容积,1登记吨位

=2.832m3=100立方英尺

18、总吨位Gt:登记吨位的一种,是计量除“免

除处所”以外的全船所有“围蔽处所”而得到

的登记吨位。

净吨位:从总吨位中减去非营利容积后所余的

吨位

结构吃水T:对于富裕干舷船,在设计时根据

规范核算最小干弦,求得最大装载吃水Tmax,

并使船体结构实际符合Tmax的要求,此时Tmax

又称结构吃水。

19、最小干舷船:对于货船,如运载积载因数

小(C小于1.3)的重货(煤、矿石等),可按

《载重线规范》来决定最小干舷,从而可确定

船的型深D,这种船称为最小干舷船,其D即符

合最小干弦的要求,也满足容积的要求。

20、富裕干舷船:当设计C较大的货船时,按

载重线规范求得的最小干舷Fx所决定的D,不

能满足货舱容积的要求。型深D需根据舱容确

定,船的实际干舷大于最小干舷,这种船称为

富裕干舷船。

21、变吃水船:在一般情况下,装载至满载吃

水(设计吃水);又可在载重货物时,吃水达到

Tmax,根据这种要求设计的船就称变吃水船。

船舶容量:船内容积和甲板面积的总称

型容积:按型线图计算所得的舱内容积。

净容积:扣除骨架,护条等占用的空间后,所

剩余的有效装载容积

型容积利用系数:净容积与型容积的比值,也

叫折扣系数,Kc,表明了仓容利用率的高低

散装货:不用包装,直接装在货舱里的货物

包装货:运载时用包装包起来的货物

散装舱容:装载散装货物时的有效容积,包装

舱容一般为散装舱容的0.9

容量校核:按设计任务书的要求估算设计船所

需容积,按设计船的主尺度与总布置估算实有

容积,通过所需容积与实有容积的比较来校核

设计船的主尺度方案与总布置格局的合理性,

可行性。方法:按照容量方程式,(2)按货舱

容量方程式估算设计船

容量图的绘制依据是:总布置图,帮戎曲线图,

型线图,肋骨型线图

登记吨位设计时注意的要点:注意控制吨位的

档次,注意国际航线上的吨位差别。9下限值

是保证船的安全和使用要求所需的最低初稳性

值。10 B B/T CW增大,D减小对增加

GM值有好处

在大倾角情况下,保证船抵抗外力作用能力的

是静稳性曲线。快速性:指船舶消耗较小的功

率而获得较高航速的能力。

稳性:当船舶受到歪理的作用而偏离原平衡位

置发生倾侧,当外力消除后能自动恢复到原平

衡位置的能力。大倾角的稳性:指船舶在外力作

用下,横倾角超过10—15时的稳性。抗沉性:

指船舶一舱或数舱破损进水后,仍能保证一定

浮性和稳性的能力。耐波性:指船舶在风浪中

遭受外力干扰而产生各种摇摆运动,以及砰击

上浪失速飞车等时,仍能维持一定航速在水面

上安全航行的性能。12耐波性一般从适居性,

安全性,使用性加以考虑。13影响横摇幅值

¢a的因素:T¢ B/T Cw Cb14

纵摇与升沉运动的主要影响因素:航向角,波

长,调谐因素,主尺度及船型特征。15Cb,L

增大V减小甲板淹湿性减小。16改善船舶失速

的措施:减小船舶在风浪中阻尼的增加;改善

在恶劣海况中的运动,以求被迫减速的幅值不

大。17规定最小干舷考虑的因素:减小甲板上

浪;保证有一定的储备浮力。18甲板上浪影响

的因素:纵摇及升沉运动的幅度,舷弧的大小,

上建的地位和大小。19储备浮力的影响因素:

丰满度Cb,上建,舷弧。20 A型船舶载运液

体货物的船舶最小干舷可低一些。21操纵性包

括以下内容:航线稳定性,回转性,转首性22

船舶的排水量,主要尺度(LBDT)以及船型系数

(CbCpCwCm)称为船舶的主要要素。23诺

曼系数N表示载重量增加1t时排水量的增量,

N越大表示载重量增加时LW增加越多。载重

型船N较小,布置地位型船N较大。24布置

地位型船的主尺度主要取决于所需的船主体容

积及上层建筑甲板面积。25横剖面积曲线:面

积等于排水体积,丰满度系数等于棱形系数,

面积的形心横坐标等于浮心纵向位置,最大纵

坐标值等于最大横剖面面积。26 p的选择必须

与Cm的选择一起来考虑,低速时Cm大,Cp

与Cb相差不大,中速时实际所取的Cp值一般

比剩余阻力最佳时的大,高速时Cb一定时取

较大的Cp。27浮心纵坐标Xb的选择主要考

虑:阻力,布置方面。28浮心位置向后移动,

相当于前半体丰满度系数减小,后体丰满度增

大,形状阻力由小变大,而兴波阻力由大变小。

29横剖面两端的形状:Fr<0.2—0.22直线型

的首端Fr=0.22—0.28 凹形或微凹型Fr>

0.28微凹型或直线型,尾端微凹型或直线型

30设计水线的特征参数包括:水线面系数Cw,

前后半段的丰满度系数Cwf和Cwa,平行中段

长度,端部形状,半进流角以及尾部的纵向斜度

等。31从耐波性方面来看,设计首段适当丰满

一些较为有利,而成S型的不利。32 设计水

线尾段的形状,从阻力上看主要影响的是形状

阻力,尾段线型应以直线型为佳,而不易成凹

33设计中Cw的选取主要从快速性着眼,然

后校核稳性,总布置及型线配合等方面。34球

鼻首可以减小:兴波阻力,舭涡阻力,破波阻力。

35确定上建尺度应考虑的因素;甲板面积需

求,浮态与稳性,驾驶视线,其它尺度限制因

素。36货船纵倾的调整方法:a满载出港状态:

改变油舱淡水舱的布局;中机型及中尾机型可

适当改变机舱的位置;改变浮心位置。B压载

出港状态:重新分配压载舱。37涡尾的五种作

用:形成假尾,消减尾浪,提高推进效率,回

收螺旋桨尾流中的旋转能量,消减振动。38平

头涡尾船型首部设计参数:纵流角,首压浪长

度。39双尾船型的线型以中央隧道的纵剖面形

状和尾轴间距作为主要参数。40隧道型船尾为

了增大螺旋桨直径,获得较高的敞水效率。41

反应鳍节能机理是形成和螺旋桨尾流方向相反

的预旋流,减小了螺旋桨尾流旋转能量损失的

作用。型容积:指按型线图计算所得到的舱内

容积。干舷甲板:即用以计算干舷的甲板,通

常为上甲板,也可选取较低一层甲板作为干舷

甲板,但要符合规范的有关规定操纵性:指船

舶能根据驾驶者的意图保持或改变航线航速的

性能。经济船长:综合船长L对船价和燃料开支

的不同影响,民用运输船从船舶经济性角度常

选取一个最有利的船长称为经济船长。经济方

形系数:当Fr一定的情况下,存在一个阻力最

低的Cb和一个引起阻力急剧增加的临界Cb,

实船的Cb常大于阻力最佳的Cb而接近于临界Cb,这时船舶尺寸小,重量轻,船价较低,同时阻力增加亦不大,油耗较为节省,实船的这一Cb值称为经济方形系数。富裕水深:为避免船舶搁浅,船底与河床之间应留有一定的间隙称为富裕水深。载重量系数:载重量与排水量的比值称为排水量系数。可行方案:每一组主尺度的组合都可构成一个船型方案,但并非每一个船型方案都能满足约束条件,称满足约束条件的方案为可行方案。可行域:新船主尺度在某一范围内取值就能满足约束条件,称这个范围为新船主尺度的可行域。平行中体长:丰满船的横剖面面积曲线的中部有一平行段称为平行中体长。平行中体前后的两段长度分别称为进流段长和去流段长。舷弧线:甲板边线在中纵剖面的投影线。脊弧线:甲板面与中纵剖面的交线。总布置设计:是以满足船东提出的使用要求和航行性能为前题,合理整体的确定新船的整体布置工作。总体区划:根据船的技术特点及使用要求,参考有关船型资料,对全船空间进行合理的区划,船主体:船的露天连续甲板以下的部分。上建:上甲板以上各种围蔽建筑物的统称。纵倾调整:在完成了总体布局区域后即要对船的浮态进行计算,根据计算结果调整总布置,直到浮态满足要求为止。这种浮态计算与调整的过程称为纵倾调整。节能船型:就是在相同功能下所需功率比常规船舶更小的船型。换句话说,节能船型就是阻力小,推进效率高的船舶。最佳纵倾节能:船舶利用压载水舱调整纵倾,使船舶处于最佳状态下航行,从而达到节能的目的。

母型改造法:与新船在主要方面相近的实船或设计好的船,将其各项要素按设计船的要求用适当的方法加以改造变换,即可得到新船的相应要素。逐步近似:由于船舶的内在矛盾错综复杂,设计工作不可能一次完成,而是循着一个逐步近似的过程。初步近似只考虑少数主要因素,二后一次近似则计入更多的因素,后一次近似是前一次近似的修正补充和发展。进过几次近似后,最终得到符合各项要求的设计结果。1、我国船舶的航区、航线是如何划分的?

海船航区常分为沿海航区、近洋航区、远洋航

区,遮蔽航区。内河船常按水系名称来分,如

长江水系根据水流情况分为A、B、C级航段。

补充划分航区依据:距航线离岸距离和风浪情

况。划分航区原因:航区不同,对船的安全性

及设备配备要求不同(结构受力,锚大小)。

2、何谓船舶入级?航行于国际航线得船舶依照

国际惯例办理船级业务,应按《海船入级章程》

申请入级,经检验合格后,发给相应的船级证

书,才能进行国际航行。3、试航航速Vt与服

务航速VS有什么不同?试航航速Vt一般指满载

试航速度,即主机在最大持续功率情况下,静

止深水中(不超过三级风二级浪)的新船满载

试航所测量得的速度。服务航速VS是指船平时

营运所使用的航速,一般VS是一个平均值。

4、船舶主要要素一般是指哪些?各涉及到哪些

基本问题?船舶主要要素一般是指排水量△、

载重量DW、船长L、型宽B、吃水T、型深D、

方形系数Cb,航速V及主机功率P等。

选择与确定船舶主要要素所涉及的基本问题,

可归纳为以下四个方面:重量与浮力的平衡;

满足船对容量与甲板面积的需要;保证船的各

种技术及经济性能;考虑使用、工艺等条件。

6、船舶设计中要遵循哪些基本原则?

要密切结合我国的国情;遵守国家和国际上的

有关规范和法规;要树立系统工程的思想;要

满足安全、适用、经济与美观的要求。要有正

确的工作态度。1、船舶平浮在预定吃水T的条

件是什么?浮力等于重量;重力与浮力的作用

线在同一铅垂线上。2、船的典型排水量与载况

有几种?为什么说它们是典型的?民船的典型

排水量通常为空船排水量和满载排水量。货船

有四种:满载出港、满载到港、空载出港、空

载到港。所取的这些排水量和载况是实际航行

时的两端极限情况,实际的航行中的船的性能

可由这些排水量和载况估算推断而得。所以说

是典型的。3、船体钢料Wh与哪些因素有关?

同样排水量△的甲乙两艘船,B、T基本相同,

甲船的L大Cb小,乙船L小Cb大,问哪艘船

的Wh大,为什么?船体钢料Wh与以下因素有

关:主尺度系数,包括L、B、D、T、Cb等,布

置特征,包括甲板数、舱壁数、上层建筑大小,

船级、规范、航区,结构材料等。甲船的Wh大,

因为船长L比Cb对Wh影响大。

4、估算Wh选取型船时应注意哪些问题?设计

某海船时,找到一艘各方面都相近的内河船,

能不能直接用作型船估算Wh值,为什么?

布置特点;船的结构。不能,因为海船和内河

船规范中所要求的船的结构强度不一样。

5、船舶设计阶段为什么通常都要加排水量裕

度?在什么情况下有的船需加固定压载?在一

般货船上加固定压载是否合理?

加排水量裕度是:估算误差,设备增加,采用

代用品;加固定压载的情况是,需要降低重心

以提高稳性,增加重量以加大吃水,或者需要

调整浮态时。不合理,货船加固定压载会影响

船的载货量,影响经济效益。

6、载重型船舶与容积型船舶各自的特点是什

么?载重型船的载重量占排水量比例较大,设

计时首先要使船能够满足载重量要求,即确定

船的主尺度时应首先从重量与浮力平衡入手。

容积型船为布置各种用途的舱室、设备等,需

要较大的舱容及甲板面积,这类船的主尺度的

确定,主要取决于船主体的容积及甲板面积的

需要,二者设计时的入手点不同。

7、载重量系数ηdw的物理意义是什么?为什

么可以用公式△=DW/ηdw来粗估载重型船的

△,而容积型船则不适用?载重量系数ηdw表

示DW占△的百分数。载重型船的载重量占排水

量比例较大,设计时首先要使船能够满足载重

量要求,容积型船为布置各种用途的舱室、设

备等,需要较大的舱容及甲板面积,这类船的

主尺度的确定,主要取决于船主体的容积及甲

板面积的需要,后考虑载重量要求。诺曼系数

N的物理意义是什么?它有什么特点?诺曼系

数N的物理意义是增加1tDW时船所要增加的浮

力。特点:①N>1,②N的大小取决于LW/△的

大小,③N的数值还随Wh、Wf、Wm的估算公式

中△的指数不同而变化,④对设计船来说,为

达到平衡所改变的主尺度不同,N也是不同的。

船舶重量重心估算的重要性?它们与船的哪些

性能有关?保证船舶重量与浮力相等,保证重

心与浮心在同一铅垂线上(2)纵向重心坐标Xg

影响船沿船长方向的布置,且影响船的纵倾;

横向重心坐标Yg影响船的横倾;垂向重心坐标

影响稳性,横摇周期Td。

10、为什么设计时对▽及重心高度要留有储

备?设计时如何考虑?

重心高度影响船的稳性。一般是将储备排水量

的重心高度取在空船的重心处。有时考虑到重

心估算的误差及将来可能发生的重量变化,从

提高船的安全性考虑,往往将整个空船的重心

提高0.05~0.15m,作为新船重心高度的储备,

也可以根据Wh、Wf及Wm重心估算的结果,分

别取各自的重心储备。

1、载重型船与容积型船所需的布置地位有什么

区别?载重型船通常第一步是解决重量与浮心

平衡问题,第二步就是校核舱容。所谓校核舱

容,一方面是估算按任务要求所需容积,另一

方面是估算出新船所能提供的容积,通过比较

来校核原先选择的船主尺度及系数等是否合

适。容积型船往往是从舱容与甲板面积入手,

即参考型船大体确定一组尺度后,从核算是否

满足舱容与甲板面积的需要出发,确定合适的

主尺度,继而进行重量与浮心的平衡,并确定

有关系数和排水量,在核算各项性能。

任何一艘船为满足使用要求至少应具备什么条

件?一、重力与浮力平衡。二,设计船必须提

供足够的容量,和内部甲板,露天甲板面积

载重型船的主尺度确定以后如何校核其是否满

足舱容的需要?在初步确定出主尺度,并参考

相近的型船定出lm、lf、la及lc以后,可用

Vc=kclcB(D-hd)=kc[Lpp-(la+lf+lm)]B(D-hd)

估算出主船体所能提供的货舱容积Vc值,与用

式Vc=Wc·C/ kc计算得的Vc进行比较,则能

判断出所选主尺度的合适程度。

增加舱容的措施:(1)加大L和B,加大L使

船体钢料重量增加,加大B将对稳性和横摇有

较大影响。(2)减小La,Lf,Hd,(3)减小机舱

长度(4)增加D,最有效的措施

为什么舱容不足时一般是采取增大型深D的办

法?因为增大型深是最有效而对其他方面影响

最小的办法。对大船来说,因加大D对强度有

利,从而对船体钢料重量影响很小。

什么是容量图,它是如何作出来的?有什么用

处?为了得到全船主体内各舱的容积及其形心

位置,为核算抗沉性、稳性、浮态等使用方便

起见,通常要绘制容量图,有时也称为舱容图,

该图根据总布置图及邦戎曲线图来做,图中各

舱室的名称与总布置图相对应,并注出型容积V

(m3),形心距船中位置x及该舱的积载因子μ

(即渗透率,为该舱内浸水的体积与型容积之

比)。

5、什么是舱容要素曲线,有什么用处?

设计者提供各液体舱的容积和容积型心随液面

高度变化的曲线。作用:用来计算各种载况下

液舱装载量和重心位置,是计算浮态与稳性的

基础资料。

1、影响阻力估算准确性的因素有哪些?

剩余阻力系数Cr,湿面积系数S和附体阻力。

2、影响航速的因素有哪些?设计中通常是如何

考虑的?

排水量。设计中选取机、电设备、舾装件,以

及进行结构设计时,应注意控制船的重量LW,

尽可能减小船的△,对保证快速性有重要意义。

主尺度及船型系数。中低速船舶L和Cb的选取

还要顾及到经济性等其他因素;而对高速小型

船舶Cb一般较小,由于参数L/▽1/3对剩余阻

力影响很大,因此增大L对减小阻力有明显作

用。

船体型线。表征船体水下形状的要素有:横剖

面面积曲线的形状,棱形系数Cp、设计水线的

形状及水线面系数Cwp、水线半进角ie、首部

及尾部的横剖面形状,等等。选择型线不仅要

看其静水快速性能,还应顾及到在波浪中的失

速及其他运动性能,尤其是对客船和其他对耐

波性要求高的船。在设计开始阶段,要考虑是

否采用球首或球艉等措施。

动力装置。选取主机类型时应注意到主机的功

率及转速、耗油率、重量、外形尺寸、价格、使用期限、保养及维修要求等等多方面的参数以及主机来源,交货期等实际问题。

纵倾。中低速运输船设计排水量时通常为正浮状态,其他的装载情况设计成略有尾倾是合理的,而拖船等为了取得更大的推力,常有较大的设计尾倾。

潜水影响。根据国际水池会议试航规程和内河船舶设计手册。

污底。船舶底部受海水脏污的速率与航线、港湾条件、水温、盐度及船停港的时间等有关,比较难于估算或考虑。一般可近似地按每年增加总阻力的2%计算。

风及汹涛阻力。船舶在航行过程中遇到大风,将遭受附加风阻力,对于一般的中低速船舶,风阻力Raa可用下式估算:Raa=k·Caa·0.5ρgAVVr2×9.8。

3、船长与阻力的关系怎样?

由于船体摩擦阻力Rf与湿面积S成正比关系,而S与L也是正比关系,增大L将使S增大,这一影响将比增加L导致摩擦阻力系数Cf的下降更明显,因此增加L 将使Rf增加。对兴波阻抗里Rw来说,增加L ,将使整个船变得瘦长RwRv 都将减小,因而剩余阻力随船长L增加而减小。增加L的结果对Rf和Rr产生相反的效果,因此一般Fn较低的运输船,通常对应于最小总阻力Rtmin的最佳船长Lopt,,同时一般也可以找到对应于总阻力并不过高时的最短船长Lk,即当L

1、什么是船舶稳性?船舶设计中的稳性问题包括哪些方面?

船舶稳性是指受外力作用离开平衡位置而倾斜,当外力消除后能自行回复到原来平衡位置的能力。有三方面:

外力和内力,以及它们的计算方法

稳性衡准,即判断船舶安全与否的一种度量

影响稳性的因素分析,如何保证船舶有足够的稳性

2、选取GM应考虑的因素有哪些?为什么GM值不能太小,也不宜过大?

需考虑船的主尺度B、T、D和船型系数Cb、Cwp 等。若GM太小,将造成大倾角稳性不能满足要求,破损后的稳性也无法保证,且船受外力作用后回复很慢,小船稍遇外力即倾斜,人员有不安全感;若GM过大,将使船的横摇固有周期变短,不仅影响船的安全性,也使船上作业困难,仪表易出故障,货物易受损,更易使乘员晕船或感到不舒服。3、设计中控制GM的主要措施是什么?选取合适的型宽B及比值B/T,方形系数Cb,水线面系数Cwp和型深D等参数。在设计初始阶段,GM值主要参考相近的型船选取B/T,或者把GM值作为选取B的主要参考因素。4、船的静稳性曲线有些什么特征?它们与哪些要素有关?曲线在原点处的斜率;最大静稳性臂及其对应的横倾角;稳性范围以及曲线下的面积;在原点处的斜率代表初稳心高。曲线最高点为最大静稳性臂(力矩),代表了船舶所能承受的最大静倾力矩,其对应的角为Φmax,是船舶大倾角稳性的重要指标,应不小于30°,计及上层建筑的静稳性曲线如有两个峰点,则第一个峰点对应的横倾角应不小于25°。与横轴交点横坐标值为稳性消失角。消失角不小于55°。

曲线下的面积代表船舶倾斜后具有的位能。

5、为什么B/T特别大的船较难满足我国海船稳性规范关于稳性曲线特征要素的要求?

B/T特别大的船舶,甲板边缘入水角减小,因而lmax对应横倾角Φmax减小。

67、在设计初始阶段初稳性不满足要求如何解决?适当增加压在水数量调整各舱装载重量调整总布置调整B或B/T

<海船载重线规范》等为什么要规定船的最小干舷?减小甲板上浪;保证船舶一定的储备浮力。

2、船的最小干舷大小取决于哪些因素?

甲板上浪的程度和储备浮力的要求。

3、设计时对登记吨位应如何加以考虑?

对于同样载重量的船舶,其登记吨位小者经济性能好些;

GT与收费标准相连,注意控制GT;

船舶等级、舱室标准、设备配置都与GT有关。

1、为什么说船体型线设计关系全局的项目之

一?

船舶设计的许多工作只有在型线图确定以后,

才能正式进行下去,如总布置设计,结构设计,

舱容及性能计算等。

船体型线设计成功与否,直接影响到船技术经

济性能。如性能,包括浮态,快速性,耐波性,

稳性,操纵性等;总布置,包括船主体内舱室

的布置,特别对尾机型的机舱,甲板面积及甲

板上的设备,舱室的布置;结构与工艺,包括

结构上强度,振动等是否合理,施工建造是否

方便。

2、常用的船体型线的生成方法有哪几种?

优秀母型船改造。

船模系列资料。

电子计算机生成型线。

3、表征船体外形特征与参数有哪些?

主尺度与船型系数包括L,B,T,D,Cb等。

横剖面面积曲线形状。设计水线形状。横剖面

形状。首尾轮廓及甲板线(脊弧线,舷弧线)

的形状。横剖面面积曲线有哪些特征?曲线面

积等于船体水下排水体积。曲线的形状表示排

水体积沿船长的分布情况。曲线面积的丰满度

系数也就是船的棱形系数Cp。面积形心的纵向

位置等于船浮心的纵向位置XB。曲线的形状对

摩擦阻力的影响不大,但对剩余阻力有相当大

的影响。

4、选择棱形系数Cp应考虑哪些因素?为什么

低速运输船不是从阻力上最佳出发考虑C的选

取?(1)阻力方面。(2)经济性。(3)总布置。

(4)建造工艺。(5)与Cb,Cm的配合。

低速船一般属于民用船,我们主要从考虑使用

性和经济性考虑,兼顾快速性,因为取CP较大

时,阻力增加不大,但是可以得到较大的排水

量,提高船舶的经济效益。一般我们都有一个

经济方型系数Ce。

5、浮心纵向位置Xb与哪些因素?设计如何选

取?(1)阻力性能。(2)纵倾调整。(3)特殊

要求。设计选取时,通常主要是从阻力出发,

顾及纵倾调整的需要来确定的。同时考虑到其

它方面的要求。简述平行中体的作用与适应范

围。在F r较低(F r <0.24)时,采用一段平行中体,

对于前体,可使进流段(Le型线尖瘦些,降低兴

波阻力;对于后体,可削瘦去流段(Lr)的船体型

线,有利于改善形状阻力。在实用上,平行中

体一段的横剖面形状完全相同,使得中部的船

舱方整,便于装卸货物。设置平行中体还可简

化工艺和降低建造成本。总之,适当采用平行

中体不但在经济性和实用性上有利,在阻力性

能上也是有利的。平行中体长度的选取,一般

是取不使阻力性能恶化的最大长度。

6、什么样的船舶具有平行中体?平行中体有哪

些好处?如何确定平行中体的相对长度及适宜

位置?没有平行中体船舶的最大横剖面的位置

如何确定?(1)低速较胖的船舶。(2)对低速

船减小阻力有利,中部方整,对装货有利,有

利于施工建造。(3)???(4)一般来说,对

航速较低的没有平行中体船舶,Amax位置在船

中处。随着Fn提高到一定数值以后,Amax向后

移动。L/B较小的小型船舶如渔船,拖船,有时

考虑到去流段水流和顺,Amax还要设在船中前

3%LPP左右范围内。7、为什么型线设计中选取

适宜的满载水线形状有重要意义?设计水线的

一些特征是如何确定的?(1)DWL形状对阻力

R的影响较大,航行是兴波就在水线附近,主要

是兴波阻力。(2)DWL对应于设计吃水TD,船的

各项性能往往是以设计状态来衡准的,而使用

中的吃水Tt

般也可望其它装载情况下能较好的满足要求。

(3)从型线光顺的角度,设计水线处于水下部

分与水上部分的分界线,控制设计水线形状对

水下到水上的过渡和顺有重要作用。

水线面系数Cwp,首部形状,半进流角,尾端形

状8、船体型线设计与哪些因素有关?如何综

合考虑?性能,总布置,结构与工艺,船体型

线本身的协调处理。根据新船的任务特点及使

用要求,综合分析,权衡处理。9、方尾,球尾

型线的优缺点?方尾:优点:(1)减小能量损

失,增加相当于船长的虚长度。(2)Cwp较大,

有利于稳性及桨的保护作用。(3)尾部排水体积

大,减小尾倾。(4)结构简单,便于建造,甲

板宽敞,便于布置。缺点是倒车阻力大。

球尾:在一定的Fn后主机功率收益较其它尾型

大,且可以使螺旋桨的来流较均匀,对减小螺

旋桨的空泡和激振力有利。10、什么是几何型

线相似,优缺点?将母型船的行现在长宽高三

方向根据设计船主尺度放大或缩小,并满足下

列比例关系:Xi=λLXi0; Yi=λ B Yi0 ;

Zi=λTZi0;式中λL=L/L0;λB=B/B0;λT=T/T0

分别为长宽高方向的相似系数。

优点:一次就可以做出符合所需排水量和主尺

度的型线图;可根据母型几何特征值,直接换

算出新船的几何特征值。

缺点:必须使设计船与母型船的船型系数完全

相同;局部型线也不能有稍大改变。

1为什么说总布置设计是船舶设计中极为重要

的环节?

总布置设计的成功与否影响到船舶的使用要

求,技术性能,经济效益,结构工艺。

2、船主体内舱室划分要考虑哪些因素?

满足有关规范的要求。

船舱大小符合使用要求。

各种装载情况下有适宜的浮态和稳性。

考虑总纵强度,局部强度,振动,结构的合理

性及建造的工艺性。

3、为什么现在大多数货船采用尾机型?

对干货船,尾机型可使中部方整的船体设置货

舱,便于装货理货,散装货船易于清仓,且有

利于货仓口的布置,以提高装卸效率,合理的

利用船体空间,这对于提高货船的经济效益非

常有利。此外,尾机型可缩短轴系长度,提高

轴系效率,降低造价,且不需设轴遂舱而使仓

容有所增加,并有利于结构的连续性和工艺性。

对于油船,尾机型船的轴隧课不通过货油舱,

可使货油舱都相毗邻设置,便于管路布置,有

利于防火,且船体结构也有更好的完整性。

4、双层底有哪些好处?设计中应该如何确定双

层底形式与高度?

有利于搁浅触礁时的安全性,且可以作为燃油,

清水及压载水舱之用。同时,大中型船舶的双

层底对总纵强度也有很大的作用。

应该考虑到:其对内底有保护作用,便于人员

施工,满足管路安装,检修的要求,且要计及

油,,水舱容积的需要。(1)所以对一般船来说,

双层底高度以满足规范要求,并兼顾施工及油

水舱容需要,等于或略大于下式

LPP<90m时,hd= LPP+42T+530(mm)

LPP大于或等于90m时,

hd=4 LPP+42T+260(mm)

( LPP是垂线间长,T为吃水)的计算值。

(2)有时,为了配合主机的安装,首尾狭窄部分

的施工以及油水舱容量等的需要,可适当增加

局部双层底的高度,但必须注意船中LPP/2区

域和机舱端部结构过渡时的完整性。

杂货穿的内底常做成水平的,或从舭部向下倾

斜,散装谷物船及运煤船的内底,常做成向两

舷升高的形式,以便卸货时减小清仓的工作量。

矿砂船一般双层地抬高很多。集装箱船一般只

在边舱以内部分设双层底。

5、什么叫上层建筑?通常上层建筑有哪几种形

式?各有什么优缺点?

上层建筑是对上甲板以上各种围蔽建筑物的统

称,分为船楼和甲板室两种形式。船楼的优点

有增加了内部面积和有利于舱室布置(尤其是

中部),且有助于提高穿的安全性,缺点是由于

甲板上没有外走道,人员不能在上加板上自首

至尾通行,必须经过船楼内部或从上一层甲板

通过,不方便。

甲板室的优点是人员可以在上甲板上自首至尾

通行,且人员上下船方便,还有利于旅客在外

走道散步观赏。缺点和船楼优点对应。

6、确定上层建筑的尺度应考虑哪些因素?

舱室布置,重心高度,受风面积,驾驶视线,

其他外界限制7、何谓纵倾调整?通常对船的

合适浮态要求表现在哪些方面?

所谓纵倾调整,就是调整XG及Xb至合适的数

值,以期获得在各种装载情况下具有适宜的浮

态。表现在:满载到港时,平浮或略有尾倾,

压载航行时,首吃水Tt=2.5~3.0% LPP,尾吃水

Ta=0.6~0.7D(螺旋桨直径),也有认为是0.8D。其他载况时,平浮或纵倾值不大,因为处于中间载况时,如满载出港和空载航行时有合适的浮态,则其它中间载况容易通过调整达到要求。

8、总布置设计包括哪些内容?

区划船舶主体及上层建筑。总请调整。舱室与设备布置。规划通道与梯口。1.船舶各主要要素地选择,确定,各自要综合考虑哪些因素,其中主要因素是什么?船长L:浮力、航速、总布置、经济性、耐波性、抗沉性、操纵性、限制因素。载重型船主要考虑浮力、航速。容积型船为舱容及甲板面积、航速。港做拖轮为操纵性。海洋客船、救助拖船、舰艇则是航速和耐波性。

型宽B:浮力、稳性、总布置、快速性、耐波性、造价、限制因素。主要因素为浮力、总布置、稳性。吃水T:浮力、造价、快速性、稳性、操纵性、限制因素。主要因素是浮力和航道尺度。方形系数Cp:浮力、快速性、造价、耐波性、总布置。主要因素是浮力和快速性。

型深D:容积、抗沉性、稳性、耐波性、造价、限制因素。主要要素为抗沉性、最小干舷。

2、载重型船舶确定主要要素的一般步骤是怎样的?“从个别扩充寻优”与“一般收缩选优”各有什么优缺点?粗估△。选取各主要尺度和系数的第一次近似值。从各方面对主尺度进行第一次校核。调整主尺度。便方案估算。“从个别扩充寻优”方法好处是工作量相对较小,实用价值大,结果比较可靠。“一般收缩选优”这种方法的工作量的大小根据方案的多少而定。若选取的范围广、方案多,工作量大,要借助计算机完成。其优点是可以清楚地反映出各组主尺度与各种性能指标之间的内在联系,也就是能看出变化规律性,便于设计者下决心,择优选取方案。装载压载水的原因:保证必要的浮态,空载返航时,提高船舶重心,保证稳性,设计人员在设计中必须注意什么?设计的新船应达到什么要求?认真贯彻国家的技术政策;

熟悉并遵守各项规范和公约;认真做好调查研究;注重在借鉴与继承的基础上创新;采用逐步近似的方法,逐步深化,最终使设计结果接近最佳组合。要求:适用经济安全可靠美观。生产设计的主要特点是什么?把船舶设计造船生产和生产管理通过设计文件有机的体现出来,并以此作为组织生产的依据。把船机电纵向的专业系统,进行横向融合沟通,构成纵横结合的综合系统,使各工种各专业个施工阶段能协调平衡,均衡生产,提高综合生产能力。

设计任务书的主要内容是什么?航区航线,用途,船型,船级,动力装置,航速续航力自持力,结构,设备,性能,船员,尺度限制。5简述型深对船体钢料重量的影响。从构件几何尺度和数量来看,型深D对舷侧板肋骨支柱等构件有影响,型深D增加要引起它们重量的增大;但从强度方面分析,D增大,则船体梁的剖面模数增大,可使纵向构件断面尺寸减小,从而减小它们的重量。从上述两方面综合考虑,对于大船,D增加,其船体钢料重量不一定增加或增加甚微,甚至减少。对于小船,其强度不是主要影响因素,结构构件的尺度主要取决于工艺和建造方面的要求,因此D增加要使船体钢料重量增加。6固定加载所用的材料及目的是什么?生铁块,石头,水泥块,矿渣块等。目的:降低重心以提高稳性,增大重量以加大吃水,也可以用来调整船舶的纵倾。7装载压载水的理由是什么?保证必要的浮态。空载返航时,吃水太小,桨叶不能充分浸在水中,螺旋桨的推进效率和推力就会减小,且桨叶交替出水会引起桨叶的严重振动;压载时首吃水太小,船舶在海浪中易引起抨击,以至损坏首部结构,而且极度尾纵倾会缩小驾驶的视野,在横向风浪中会引起操舵困难。空载返航过程中,油水和备品的消耗,使船舶重心提高,初稳性高度降低,为了保证稳性也必须加压载水。8设计中保证快速性的措施有哪些?选取合适的尺度系数:选择合适的优秀的节能船型和节能动力装置;对于高速小艇,应尽量减小排水量;采用大直径,低转速螺旋桨,一获得较高的敞水效率;减小附体阻力,附体应与船体有良好的配合;减小迎面受风面积,以减小空气阻力。9提高稳性的措施有哪些?降低船舶重心高度

是改善船舶稳性的根本措施;提高横稳心高度

使GM值增大:减少上建的受风面积。

10影响抗沉性的主要因素及改善方法?因素:

主尺度,船型要素,分舱甲板的型深,首尾舷

弧,分舱的合理性。措施:采取分舱的方法;

增加干舷可增加型深或将水密舱壁延伸到更高

一层甲板;当型深不变时增加吃水相当于增加

了干舷;增大舷弧以及使横剖面外倾均可增大

储备浮力。11为保证操纵性设计中应考虑的因

素?舵螺旋桨与船体尾部线型应有良好的配

合;受航道限制时,应特别注意船的回转性能,

这时应选取较小的船长和较大的舵面积为宜;

推拖船都要求回转性能好,以利于作业时灵活,

故采用较小的船长和较大的舵面积系数;有的

船舶,为了更好的控制航向和缩短靠离码头的

时间,或节约拖船费用,分析是否有采用首部

侧推装置的必要性;从航向稳定性来看,L/B

小Cb及B/T大的船是不利的。肥大型船可能

存在操纵性异常的现象,即在小舵角的情况下

可能是稳定的也可能是不稳定的。12确定船舶

的主要要素应满足哪些基本要求?满足浮力要

求,即新船设计吃水时的浮力应等于设计排水

量;满足容量要求,即满足新船所需的舱容和

甲板面积;满足新船的各项技术性能,包括快

速性稳性操纵性耐波性和强度等;满足用船部

门对新船的使用要求;满足客观条件对新船主

要要素的限制;努力提高新船的经济性。13确

定船舶主要要素的特点是什么?问题的综合

性,求解的灵活性与多解性;求解过程的逐步

近似。14选取L时应考虑哪些因素?主尺度

限制,浮力,快速性,总布置,经济性,耐波

性(纵摇与升沉运动缓慢,还可以改善失速),

操纵性(L增大,稳定性改善但回转性变差)

抗沉性(L增加有利于抗沉性)

15选取B时应考虑哪些因素?主尺度限制,稳

性与横摇(B增大对稳性有利对横摇不利),

总布置,浮力与经济性(从保证浮力降低船价

考虑,以减小L加大B为有利),快速性16

选取T时应考虑哪些因素?主尺度限制,浮力

(增加T对增大浮力最为方便有效)经济性与

快速性(T增大,螺旋桨直径可增大,提高推

进效率,改善快速性)

17选取D时应考虑哪些因素?舱容与总布置

(对于载重型船,型深D是影响货舱舱容的而

主要因素,增大D对增大货舱容积最为有效,

对于小型船舶D的选取主要取决于机舱高度的

要求)甲板的上浪与抗沉性;稳性(D增加船

舶重心升高GM下降对稳性不利);强度与经

济性(增加D,船体等值梁的剖面模数显著增

大,有利于船体总纵强度和刚度。对于强度要

求高的大型船舶,D增加可减小纵向构件尺寸,

因而船体重量变化不大甚至有所下降,从而有

利于降低经济性。对于小船,D增加船体重量

增加,经济性降低)18选取Cb时应考虑哪些

因素?浮力,快速性与耐波性(Cb减小,Rr减

小,同时减缓船舶在海浪中的纵摇与升沉运

动),经济性,总布置(增大Cb有利于增大

货舱容积,也有利于机舱和船端舱室的布置与

建造)19型线设计时应注意什么?保证新船具

有良好的快速性;满足总布置要求;考虑船体

结构的合理性和施工维修的方便。20首尾部横

剖型线形状U型及V型的特点?U型:排水量

沿吃水高度比较均匀分布,使设计水线削瘦,

半进流角小,有利于减小兴波阻力;在尾部,U

型剖面使伴流比较均匀,有利于提高船身效率,

改善螺旋桨的工作条件,降低螺旋桨的激振力。

但对于V型U型剖面的湿面积较大,摩擦阻力

大一些;耐波性也差一些。(大型运输船或中

高速船舶)V型:V型剖面的面积分布偏于上

部,湿面积较小,对降低摩擦阻力有利。在尾

部V型剖面使去流段水流顺畅,可减小漩涡阻

力。V型剖面可增加纵摇和升沉的阻尼,对耐

波性有利。21为什么大量船舶采用前倾首?

使设计水线以上的首部水线较为尖瘦,减小了

首部的激浪;并使设计水线以上的水线面积迅

速增加,有利于减小船舶在迎浪中的纵摇和升

沉运动;并可提高船舶碰撞时的安全性;同时

有利于增大甲板面积。

22总布置设计中应遵循的原则有哪些?最大

限度的提高船舶的使用性能;保证船舶的航行

性能;满足有关规范规则及公约的要求;便于

建造检查维修及设备的更换,船上任何处所具

有良好的可达性;舱室布置时,要努力改善船

员与旅客的生活和工作条件;在经济适用的情

况下,注意外部造型与内部装潢,给人以美感。

23尾机型船舶的优缺点,及改善措施?优点:

使中部方整船体用于装载货物,便于装货理货;

装载散装货物时易于清舱且有利于货舱口的布

置与船体空间的利用,还可以提高装卸效率,

这对货船的经济性非常有利;缩短轴系长度,

提高轴系效率,降低造价,且不需要设置轴隧

而使舱容增加;有利于结构的连续性与经济性。

对于油船,尾机型的轴隧可不通过货油舱,使

货油舱都相毗邻设置,便于管路的布置有利于

防火安全。缺点:浮态调整比较困难,因机舱

的单位体积重量比货物轻,船满载时重心偏前,

易出现首倾;而在压载航行时易出现尾倾。此

外,适居性差,因为上建在机舱的上面,尾部的

振动纵摇与升沉运动幅值及加速度大,使船员

易感到不舒适。措施:与轮机人员协商,尽量

缩短机舱长度,将船体型线的浮心纵向位置前

移,不得以在船首防撞舱设置隔离空舱;协调

主机缸数与螺旋桨叶数之间的关系,注意主机

减振,优化尾部线型以减小尾部振动;尾部横

剖面去接近U型适当增大尾舷弧或采用尾升高

甲板以改善机舱布置。24设计双层底考虑的因

素及双层底的作用?对内底起保护作用;便于

人员施工,满足管路安装检修的要求;计及油

水舱舱容上的需要。作用:保障船底触礁时的

不沉性,同时作为燃油淡水存储舱或压载水舱。

25顶边舱与舷边舱的应用范围及各自的作

用?矿砂船运木船集装箱船及多用途船设置舷

边舱,而散货船设置顶边舱。舷边舱的作用:

形成箱型结构,对总纵强度及扭转强度有利;

空载航行时用作压载舱可提高重心,改善压载

航行时的耐波性;甲板间的货舱宽度减小,有

利于载运谷物,改善谷物装载的稳性;使船体

结构重量较轻,大舱舱容大,经济性较好。顶

边舱的作用:能使装货较满实,谷物因摇荡下

沉的距离小,下沉后谷物的顶面仍保持在缩小

了的船宽范围内,所以,大大减小了谷物移动

的距离;如果不设置顶边舱,则很难满足国际

海上人命公约中关于谷物的下沉和移动引起的

船舶静横倾角不大于12度的规定。此外,占

据舱容不多的顶边舱用来装压载水,可以提高

船舶压载时的重心高度,改善了船舶的横摇性

能。26油水舱柜布置时应注意哪些问题?充分

利用不变装货的狭窄处所装载液态的油和水,

在满足使用要求的同时力求缩短船舶管路以提

高船舶的经济性;注意油水要分离;尽可能将

燃油淡水舱的公共重心布置于船中,以免油水

分离后产生较大的纵倾;注意防火安全,避免

燃油舱与居住舱相邻布置,燃油舱的出气管不

要通过生活舱室。草图布置后为什么要进行纵

倾调整与计算?保证适宜的浮态。因为装载情

况变化,船舶的浮态也随之发生变化。如船舶

产生较大首倾,则阻力增加,同时尾吃水减少,

螺旋桨推进效率可能降低并可能发生空泡现

象,严重时导致飞车:反之,如产生较大的尾

倾,则首部船体可能出水并产生砰击;在限制

河道中行驶可能搁浅或触礁。因此,船舶在各

种装载状态下应有适宜的浮态。28节能船型的

研究主要在哪些方面?节能船型与节能技术的

研究,旨在降低船型阻力,提高推进效率和回

收螺旋桨后尾流的能量;从主机与动力装置入

手,提高热效率,降低单位功的油耗量以及预

热利用等。29平头涡尾的船型特征,节能机理,

及特点是什么?船型特征:平头纵流压浪首与

涡尾的有机结合。节能机理:平头纵流压浪首

线型,可使阻力与消波性能获得很好的改善,

平坦的船底横剖型线和平顺的纵剖线,使船的

来流沿船底以纵流方式经较短路径流向船后,

同时由于船底纵剖线与水线面成相当小的角,

且船首又有一段压浪长,从而制约了来流水面

在船首附近的升高并压迫水流向船底流动,起

到压浪消波的作用。从实船航行情况看,平头

涡尾船船首波波高大大降低,首散波几乎消失。

因此根据阻力理论,船首段的兴波阻力和总阻

力将大幅度减少。特点:阻力低,推进效率高,

振动小,此外还有稳性好使用方便,可触坡上下等优点。

30双尾和双尾鳍船型特征,节能机理?特征:在船体尾部形成两个尾体的型线。节能机理:当Fr>0.2时双尾之间形成的隧道为纵流线型,对减小阻力有利。另外尾部线型的纵向梯度减小,可避免界层分离,从而降低粘压阻力。Fr <0.2时,船的总阻力中绝大部分是摩擦阻力,该阻力与船的湿体面积成正比,而双尾船型的湿表面积大,所以摩擦阻力大。双尾船型为降低螺旋桨转速提供了条件,在双桨效率较高的基础上通过降低转数可进一步提高螺旋桨的工作效率。31不对称尾型船的船型特征,节能机理,及特点是什么?船型特征:将常规单尾左右舷对称型线向一侧加以扭曲,即生成不对称尾型船。节能机理:采用不对称尾型,将螺旋桨上方船尾中线向左扭曲以减小螺旋桨左侧的去流角,桨左上前方船体表面沿水线面向尾方向的纵向梯度减小,因而,在该区域的分离流动减弱,分离区缩小,减小了能耗,从而降低了船舶阻力。桨前分离的明显减弱使得螺旋桨进流均匀化,有利于推进效率的提高。同时,扭曲的线型使得螺旋桨上方的进流叠加了一个向左的分量,桨轴下方的进流叠加了一个向右的分量,上下合成的结果使螺旋桨产生了一个与桨旋转方向相反的预旋流。这样使得螺旋桨尾流中的切向分量减弱,即尾流切向能力损失减少,推进效率提高。特点:成功的改善了桨前后的流畅,降低了船舶阻力,回收了部分船后尾流旋转能量的损失;同时,由于桨前预旋流的产生获得反桨效率使得螺旋桨推进效率提高,取得了较好的节能效果。32前置导管节能机理?前置导管能起到桨前导流作用,使桨的进流趋于均匀,稳定。从而减小阻力,提高推荐你效率;在尾流流场中产生附加推力,使螺旋桨的负荷减小,也使推进效率提高;使螺旋桨叶片的空泡面积减小20%—60%,云状空泡完全消失,这样可使前置导管螺旋桨采用比常规桨更小的盘面比,因而获得较高的推进效率。33进流补偿导管的节能机理?能使桨前不均匀的来流起到整流作用并使伴流均匀化。进流越不均匀进流补偿导管的作用就越显著;加快螺旋桨上部的水流速度,使实效伴流分数和推力减额均减小,但推力减额比伴流分数减小的更多,故船身效率提高;分别调整左右半环的中心线与船舶轴线的夹角,可调整桨前进流的预旋转程度和左右舷不均匀的螺旋桨负荷,改善船尾流场,回收部分尾流旋转能量损失,提高螺旋桨效率。

任何一艘船为满足使用要求至少应具备什么条件?一、重力与浮力平衡。二,设计船必须提供足够的容量,和内部甲板,露天甲板面积

简述船型论证的一般步骤。调查研究设立船型方案船型方案的技术、营运、经济性计算选取最佳船型敏感性分析提出建议方案编制船舶设计技术任务书

基于三维建模的船舶管系设计

基于三维建模的船舶管系设计 摘要:三维建模技术的崛起以及虚拟现实技术的出现,为生产设计和创新提供了一种非常好的工作平台。设计人员可以直接从三维概念和构思入手,通过模型仿真来分析和评价设计方案的可行性与可靠性。本文介绍了NUPAS-CADMA TIC在船舶管系设计中的应用,并以一个实际案例阐述了三维建模的整个流程,同时探究了其存在的必要性与优势。 关键字:三维建模模型仿真管系设计优势 引言 船舶管系的设计, 首先必须进行原理设计, 然后根据原理图进行管系的布置设计。管系原理图没有说明管系的具体位置, 因此利用原理图无法进行管系的制造及安装。传统的管子制造是按“样棒弯管”法进行。由于该方法制造的管子安装质量差、劳动强度大、船舶建造周期长,所以现在已不再使用。现在的管子制作都是通过计算机布置管路、放样及出零件图, 然后在车间按零件图预制好。 船舶管系三维建模国内外现状 随着科学技术的发展,船舶设计手段不断更新,当今船舶的三维建模设计应用越来越普遍。船舶三维建模技术是一种新型的船舶设计手段,它是对传统的以二维平面设计(AUTOCAD 为平台)为主的船舶管系放样方式的突破。改变了传统管系放样模式,将计算机三维建模技术与现代船舶管系放样紧密结合,能够准确的反应设计者的意图,直观真实地呈现在设计者面前,使得船舶管系放样与建造有机地结合在一起,对于减少劳动强度,防止返工现象是一种行之有效的方法,从而达到提高生产效率和经济效益,减少建造周期的目的[1]。 目前三维建模在国外的发展要领先于国内。在国外,三维技术已经是比较成熟的技术,但是在国内,由于知识产权等因素的制约,加上起步较晚,国内的三维软件与国际水平还有一定的差距,目前国际常用船舶设计软件主要有Tribon 、NUPAS 、NAPA、Catia 等,国内的软件有东欣、沪东等,从上世纪90 年代起,上海沪东开始研发自己的三维放样软件,经过十几年的发展,已经形成了较为完善的系统,同时被国内很多厂家采用,目前在国内应用最广泛的是Tribon[2]。下面就三维建模软件NUPAS-CADMATIC为例,从建模到输出管系透视图ISOS 和管道图SPOOLS,如何识别图纸探讨三维建模在船舶管系设计中的应用与优势。

船舶建造流程

船舶建造流程 一、船体放样 1.线形放样:分手工放样和机器(计算机)放样,手工放样一般为1:1比例,样台需占用极大面积,需要较大的人力物力,目前较少采用;机器放样又称数学放样,依靠先进技术软件对船体进行放样,数学放样精确性较高,且不占用场地和人力,目前较为广泛的采用机器放样。 2.结构放样、展开:对各结构进行放样、展开,绘制相应的加工样板、样棒。 3.下料草图:绘制相应的下料草图。 二、船体钢材预处理:对钢材表面进行预处理,消除应力。 1.钢材矫正:一般为机械方法,即采用多辊矫夹机、液压机、型钢矫直机等。 2.表面清理:a.机械除锈法,如抛丸除锈法喷丸除锈法等,目前较为广泛采用;b.酸洗除锈法,也叫化学除锈,利用化学反应;c.手工除锈法,用鎯头等工具敲击除锈 三、构件加工 1.边缘加工:剪切、切割等; 2.冷热加工:消除应力、变形等; 3.成型加工:油压床、肋骨冷弯机等。 四、船体装配:船体(部件)装配,把各种构件组合拼接成为各种我们所需的空间形状。 五、船体焊接:把装配后的空间形状通过焊接使之成为永久不可分割的一个整体。 六、密性试验:各类密性试验,如着色试验、超声波、X光等。 七、船舶下水:基本成形后下水,设计流水线以下的所有体积均为浸水体积。

1.重力下水:一般方式为船台下水,靠船舶自重及滑动速度下水; 2.浮力下水:一般形式为船坞; 3.机器下水:适用于中小型船舶,通过机器设备拖拉或吊下水。 八、船舶舾装:全面开展舾装系统、系泊系统、机装、电装、管装等方面的工作。 九、船舶试验:系泊试验、倾斜试验,试航(全面测试船舶各项性能)。 十、交船验收。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 船舶建造工艺流程简要介绍 本讲座从管理者的角度,按照“壳舾涂一体化总装造船”现代造船管理模式的要求,结合我国船厂的探索实践,介绍船舶建造在各工艺阶段的组织方式、应注意的问题,同时提供 对施工状态的评价标准。 一、造船生产管理模式的演变由焊接代替铆接建造钢质船,造船生产经历了从传统造船向现代造船的演变,主要推动力是造船技术的发展。传统造船分两个阶段: 1、常规的船体建造和舾装阶段。在固定的造船设施按照先安装龙骨系统、再安装肋骨框、最后装配外板系统等。 2.由于焊接技术的引进,船体实行分段建造;舾装分为两个阶段:分段舾装和船上舾装,即开展予舾装。 现代造船又历经以下阶段: 3、由于成组技术的引进,船体实行分道建造;舾装分为三个阶段: 单元舾装、分段舾装和船上舾装,即开展区域舾装。 4、由于船体建造和舾装、涂装相互结合组织,实现“壳舾涂一体化总装造船”。 5、随着造船技术的不断发展,精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船将成为船厂的努力方向。目前国内主要船厂一般处于三级向四级过渡阶段;国内先进船厂已达到四级水平;外高桥船厂、建设中的江南长兴岛造船基地明确提出将精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船作为发展目标。

船舶设计基础B

船舶设计基础 一、基本概念(20分,每题4分) 1、吃水d 2、型深D 3、续航力 4、休止角 5、货物积载因数 二、简答题(20分,每题5分) 1、尺度系数L/B、B/d代表什么? 其值对船舶的哪些性能有影响? 2、船舶设计的基本要求? 3、气象衡准 4、型线设计的主要方法有哪些? 三、论述题(30分,每题10分) 1、总布置设计应遵循的一般原则? 2、选择主尺度时考虑的主要因素(船长L)? 3、解释防火等级中A-30与B-30的含义。 四、计算题(30分) 某船静水力值如下表所示,请计算该船在排水量△=186.9t,重心纵向座标Xg=—0.28m时艏艉吃水值。(该设计船水线长60m,宽8m) 吃水(m)排水量(t)浮心纵坐标(m)漂心纵坐标(m)每厘米纵倾力矩(t·m) 0.92177.550-1.5 11.23 0.94182.220-1.511.29 0.96186.90-1.511.35 0.98191.590-1.511.4 1196.290-1.5 11.46 1.02200.990-1.511.52 1.04205.710-1.511.57 1.06210.440-1.511.63 1.08215.180-1.5 11.68 1.1219.930-1.511.74

一、基本概念(20分,每题4分) 1、吃水d 在船长中点处由平板龙骨上缘量至满载水线的垂直距离。 2、型深D 在船长中点处由平板龙骨上缘量至上层连续甲板横梁上缘的垂直距离。 3、续航力 在规定的航速与主机功率下,船上所带燃料储备量可供连续航行的距离 4、休止角 休止角—货物由于自身的摩擦产生的堆积角度。 5、货物积载因数 积载因数—每吨货物所需的货舱容积。 二、简答题(20分,每题5分) 1、尺度系数L/B、B/d代表什么? 其值对船舶的哪些性能有影响? 长宽比,其值与船舶快速性有关。 宽吃水比,其值与船舶稳性、操纵性、快速性有关。 2、船舶设计的基本要求? 适用性:较好的完成规定的使用任务;安全性:满足规范等对船舶安全性的有关规定;经济性:在满足安全、使用性的前提下,尽可能降低造价、航运成本、维修成本;美观。 3、气象衡准 也称突风和横摇衡准,该衡准规定船舶所受风浪等外力,计算出倾侧力矩与船舶的复原力矩如果复原力矩大于等于倾侧力矩,则认为船舶满足稳性要求。 4、型线设计的主要方法有哪些? 改造母型法、自行设计法、数学船型法 三、论述题(30分,每题10分) 1、总布置设计应遵循的一般原则? 提高船舶的使用性能,对船舶安全性能、航海性能、结构性能的把握,结构的合理性,便于建造、维修等,造型美观、大方。 2、选择主尺度时考虑的主要因素(船长L)? 阻力影响;使用条件建造条件的影响;总布置要求;操纵性、耐波性、抗沉性的影响;重量和造价影响;浮力要求。 3、解释防火等级中A-30与B-30的含义。 由钢或其他等效材料制造、有适当的防挠加强、应用认可的不然材料,在30分钟内其背火面的平均温度较初始温度升高不超过140o C,且包括任何接头在内的任何一点温度较初始温度升高不超过180o C。 由认可的不然材料制成、其具有的隔热值使之在30分钟内其背火面的平均温度较初始温度升高不超过140o C,且包括任何接头在内的任何一点温度较初始温度升高不超过225o C。 四、计算题(30分) 某船静水力值如下表所示,请计算该船在排水量△=186.9t,重心纵向座标Xg=—0.28m时艏艉吃水值。(该设计船水线长60m,宽8m) 吃水(m)排水量(t)浮心纵坐标(m)漂心纵坐标(m)每厘米纵倾力矩(t·m)

船舶总体设计任务书

一、总体 1、概述 本船为单桨、单舵、长艏楼中型渔政船。作为我国沿海各省市渔政执法公夯船,其主要任务是担负我国200海里专属经济区管理任务和渔业法所赋予的渔政渔港监督任务。本船性能指标,结构强度,设备配备均满足CCS对无限航区船舶的要求,并符合有关国际公约的规定。 为适应渔政船的特殊使命,有效进行海上监督检查,维护海上渔业生产秩序,执行海难救助和登临、紧追违规船舶的任务,保证本船具有优良的快速性、操纵性和适航性等各项船舶性能指标是本船设计的关键。本船双机并车设可调螺距桨,可适应巡航和追踪等不同航速的要求,在各种航速情况下均可获得最佳的机桨匹配。本船设减摇鳍和舭龙骨改善了适航性能,增强了恶劣海况下有效执行任务的能力。 作为代表国家行使渔业执法权力的专用船舶,本船在外观建筑造型上进行了精心设计,力求体现美观、威武、壮重的风格。全船舱室布置既考虑合理利用船舶空间,又充分顾及船上人员工作便利有效,居住舒适实用。全船主甲板以上设三层甲板室,驾驶室具有良好的环视视野,以适应执行任务时高度警戒能力的要求。 本船各类船舶设备和特种功能设备的配备和选型以满足设计任务书要求和规范规定为原则,注重设备先进性、可靠性、合理性和经济性的有机结合。 2、主尺度要素 总长55.00 m 垂线间长49.20 m 型宽 7.80 m 型深 3.90 m

设计吃水 3.00 m(原始尾纵倾0.5m) 排水量 599 t 甲板间高 主甲板至艏楼甲板 2.30 m 艏楼甲板至驾驶甲板 2.30 m 驾驶甲板至罗径甲板 2.30 m 定员(床位) 24 人 3、主要技术性能 (1) 航速 主机功率1250kW(1700PS)×2 在风力不超过蒲氏3级,海浪不超过2级,潮流平稳、深水海区试航。 最大持力航速17.0 kn 经济航速(双机70% MCR) 16.0 kn (2) 稳性 满足中华人民共和国船舶检验局《船舶与海上设施法定检验技术规则非国际航行海船法定检验技术规则》(2004)对远海航区船舶的完整稳性要求。 (3) 干舷 满足中华人民共和国船舶检验局《船舶与海上设施法定检验规则非国际航行海船法定检验技术规则》(2004)B型船舶的规定。(4) 适航性 在5级海况下,平均剩余横摇角不大于5o。 (5) 续航力 2000海里(按经济航速计算)。 (6) 自持力30天

船舶三维模型参数化设计技术开发及应用研究

船舶三维模型参数化设计技术开发及应用 强兆新 摘要:本文介绍了船舶三维模型参数化设计中船型生成系统、船舶参数化分舱和稳性计算系统、船体结构参数化生成、有限元模型快速生成系统、船舶模型在各系统间无缝传递的实现等功能。给出了船舶三维模型参数化设计的应用案例,并展望其对我国数字化造船起到的推动作用及积极意义。 关键词:三维模型,参数化设计,技术开发 Ship 3D Parametric Design Technology Development and Application QIANG Zhao-xin (China Ship Design & Research Center Co., Ltd, Beijing 100081, China) Abstract: In this paper, 3D model of the ship design parameters of the system to generate ship, ship parameters of the subdivision and stability calculation, the parameters of the hull structure of production, rapid finite element model generation systems, ships models in the seamless delivery systems such as the realization of the Function. Gives three-dimensional model of the ship design parameters of the application of the case and its outlook on China's Digital Shipbuilding and play a role in promoting positive. Key words: 3D model, Parametric Design, Technology Development 1 引言 三维参数化设计是提高产品设计质量和效率的重要手段,目前已在航空、航天、汽车工业等行业的研发设计全过程中得到广泛应用。由于船舶产品的相对复杂性,其三维参数化设计的应用程度相对落后。虽然目前国内各大造船企业均采用了如TRIBON、CADDS5等软件来进行三维的生产设计,在提高设计质量上取得了显著的成效,然而这仅仅是在设计后期三维设计技术的基本应用。为减少重复劳动和保证设计的一致性和连贯性,船舶三维设计技术正在向详细设计拓展。 “船舶三维模型参数化设计技术应用开发研究”科研项目是国防科工委批准的国家重点科技攻关项目,旨在对现有三维设计系统进行消化、吸收的基础上,通过技术引进、自主开发、二次开发等手段,对三维设计系统进行整合,将船舶三维设计技术向详细设计拓展。通过一个多专业共用的参数化模型,实现船舶设计的并行协同和众多设备、系统的集

船舶结构设计基础作业1

1波浪包括哪些要素?并叙述在实际计算时各个波浪要素的选取方法。 答:波浪要素包括波形、波长与波高。 在实际计算时,波形为坦谷波, 取计算波长等于船长,波高随船长变化,并且规定按波峰在船舯和波谷在船舯两种典型状态进行计算。 2试简述浮力曲线的绘制方法 答:浮力曲线是指船舶在某一装载状态下(一般为正常排水量状态),浮力沿船长分布状况的曲线。浮力曲线的纵坐标表示作用在船体梁上单位长度的浮力值,其与纵向坐标轴所围的面积等于作用在船体上的浮力,该面积的形心纵向坐标即为浮心的纵向位置。通常根据邦戎曲线求得浮力曲线。下 . 图为邦戎曲线及获得的浮力曲线 浮态第一次近似计算 根据静水力曲线去确定相应与给定排水量时的平均吃水dm、浮心纵向坐标xb、水线面漂心坐标xf 以及纵稳心半径R。 由于实船的R远大于KC,所以 确定了首尾吃水之后,利用邦戎曲线求出对应于该吃水线时的浮力分布,同时计算出总浮力及浮心纵向坐标。如果求得的这两个数值不满足精度要求,则应作第2次近似计算。 浮态第二次近似计算 1

A-水线面面积 若浮心与重心的纵向坐标之差不超过船长L 的0.1%,排水量与给定的船舶重量之差不超过排水量的0.5%,则认为调整好了,由此产生的误差不超过5%M max ,应根据最后一次确定的首尾吃水求出浮 力分布曲线。 3若被换算构件的剖面积为ai ,其应力为σi ,弹性模量为Ei ;与其等效的基本材料的应力为σ,弹性模量为E ,根据变形相等且承受同样的力P ,则与其等效的基本材料的剖面积为a 为多少? 答:aE P E a P E E i i i i ====εσσε或 所以E E a a i i ?= 4按照纵向构件在传递载荷过程中产生的应力种类和数目,将纵向强力构件可分为哪几类? 答:只承受总纵弯曲的纵向构件,称为第一类构件,如不计甲板横荷重的上甲板纵向构件。同时承受总纵弯曲和板架弯曲的纵向构件,称为第二类构件,如船底纵桁、内底板。同时承受总纵弯曲、板架弯曲及纵骨弯曲的纵向构件,或者同时承受总纵弯曲、板架弯曲及板格弯曲(横骨架式)的纵向构件,称为第三类构件,如纵骨架式中的船底纵骨或横骨架式中的船底板。同时承受总纵弯曲、板架弯曲、纵骨弯曲及板格弯曲的纵向构件,称为第四类构件,如纵骨架式中的船底板。 5已知纵骨架式船底外板的板架弯曲应力为σ2=+-300, 欧拉应力为σE=800 总纵弯曲应力为σ1=-1000, 试计算该板的折减系数φ 答: 1.11000 30080012=+=+=σσσ?E 实取1=? 5.0100030080012=-=-= σσσ?E 实取5.0=?

船舶设计基础知识(轮机)

船舶轮机设计基础知识 服务对象:在校大学生及刚入行那不久的船舶技术设计人员 概述: 作为一名船舶专业的人员在从事这方面的工作时需要储备好以下知识:船舶专业基础、船舶英语、船舶规范。 船舶基础知识就是在平常的课堂上、船厂参观实习及阅读专业书籍。对于大多数的人来说课堂上了解到的基本上就是自己整个船舶专业知识的全部了,有这样的基础储备也不错。 船舶英语:沟通是桥梁,不能沟通就无法进入下一步的工作并且会让自己在船检船东的沟通或谈判中处于极不利的位置。国内的船大多数都是国外船东监造的,船入级一般都是如国外船级社,主要的设备资料也基本上都是英文。在工作中避免不了需要用到英文,专业英语好得到的机会也是很多的。 船舶规范:作为在校生或是刚入行的人来说,对船舶规范因为没有经历过很难有很深刻的印象但又不得不去了解它。它是今后你碰到问题为了减少造船成本说服船东、船检的主要工具。如果不了解船舶规范就等于没有了造船的工具。刚入行前对规范规则需要有些了解,了解的越多越好。船舶规范知识很广泛,边学便用会伴随一个船人的始终。上面提到的三个方面在实际的工作中会有深刻的了解,在校如果能打好基础毕业后不管船舶市场像现在这么差都将是前途一片光明,这一点是肯定的。对于船舶学子必须要有这样的一个信心。 具体轮机专业方面:

1.规格书:船东需要造船会起草或让专业的咨询公司代理起草一份船舶规格书,现在船舶市场已经很成熟绝大多数的规格书都有一些范本,一般只需要船东根据自己的实际需要进行一些修改即可,船舶规格书都是作为商务合同的附件。一旦商务合同生效,规格书就是船舶设计或技术人员从事工作的基础,一般在160到200页左右用的都是英文。规格书主要分为概述、结构、舾装、轮机和电气五个方面,开展项目前必须要认认真真的将规格书看完,需要注意的就做好笔记。作为轮机专业人员概述及轮机需要仔仔细细看完看懂,其他专业的也需要认真看下,有时候船东习惯不一样可能在电气或是舾装里面也有些轮机方面需注意的东西。规格书不熟悉会直接影响设备订货和图纸审核,出现失误就需要拿钱和时间去弥补。船舶不同于一般的制造业,出现失误造成的损失动不动就是几千几万几十万还有买不到的建造时间,要命的是大大小小的失误在国内的造船行业都是避免不了的。如现在船舶市场如此惨淡,作为技术设计人员减少造船成本的最好办法就是认真仔细,如同走钢丝需要时刻提醒自己。入行就这么5年我就见过好几十个因为一个简单的失误造成巨大损失而被公司扫地出门。设计公司稍微好些山高船厂远,作为船舶技术人员尤其在船厂工作是极为考验人的工作。 总之规格书是造船人员的立足之本。 2.熟悉完规格书就需要编号详设图纸目录,一般都会在与设计院谈合同的时候附在合同里面。作为详细设计就是原理性设计,一般是根据母型船,对图纸进行小修小改。将做好的图纸文件给船级社、船东、

使用CATIA对船舶机舱进行三维设计

使用CATIA对船舶机舱进行三维设计 本文应用catia软件尝试设计机舱,展示了catia强大的设计功能。随着 ibm/dassault公司对其功能的不断完善,该软件一定能在船舶制造行业得到更广泛的应用。 1 引言 众所周知,CATIA[1]软件在航天航空、汽车等一些高端技术的制造行业得到非常广泛的应用和取得非常成功的效果。而将CATIA引入造船行业则是直接引用或间接借鉴了CATIA 在航天、航空、汽车等制造行业内的先进成熟技术。这些技术对常规船舶、特别对航母、军舰、豪华游轮、钻井平台等特殊海洋工程平台的设计上有着非常独特的借鉴[1,2]。 CATIA可实现船舶的可视化三维设计。其基本功能可涵盖船舶设计的各个方面,贯穿分析、设计、建造、维护整个船舶产品生命周期。CATIA软件各项模块功能强大、工作模式转换灵活,设计手段丰富简捷,其在船舶机舱三维设计中运用的 基本功能可概括为以下6个方面: 1. 船体结构模型的设计与导入; 2. %26ldquo;制造%26rdquo; 各类真正的三维设备、部件系列实体建模; 3. 舱室三维实体布置; 4. 二维原理图设计及设备、管路三维布置与部件定位; 5. 各类统计汇总报表、加工表单、布置图、安装图的输出; 6. 电子样船。 2 利用CATIA进行船舶的三维设计 CATIA软件的各个模块的运行平台,无缝地集成了基本的通用机械CAD功能与专用的船舶设计CAD功能。在实际进行船舶设计时,用户可根据其具体的设计项目,分门别类地实时切换工作模式( 即船体结构、曲面造型、管系设计、电气电缆设计、风管设计、知识工程、人机工程、零件及装配设计、机械制图、机构仿真、模具设计、钣金设计、物理量计算、干涉检查、强度分析等工作模式 ),灵活机动地采用该工作模式环境中的各种设计手段、方法,因而,用户可最大限度地调用CATIA 软件的各种知识工程资源,同时,亦可构筑自己%26ldquo;个性化%26rdquo;工作模式,在其平台上设置各类工具条,选择合适的图标,补充相应的指令,从而来创造性地完成自己的设计工作。 1. 1船体结构模型的设计与导入 船体结构是进行船舶舱室设计的基础,CATIA软件针对目前船舶制造行业的各种 CAD/CAM/CAE软件的实际应用情况,提供了与这些软件(如:TRIBON / NAPA / Maxsurf / Fastship / AUTOCAD等)的专用或标准接口。这些专用或标准接口,为船舶制造业已有的CAD/CAM/CAE应用软件向其方便灵活地导入数据提供了非常便捷的工具。本文直接读取TRIBON造船集成软件中的*.dxf格式的结构数据,转化、生成在CATIA软件中的船体结构模型,如图一所示。

船舶生产设计

?现代船舶设计可分为:初步设计(合同设计),详细设计,和生产设计三阶段 ?初步设计与详细设计是解决造什么样的船的问题.生产设计则是解决怎样造船和怎样合理组织造船生产的问题。 ?生产设计特点:1生产设计要解决的是“怎样造船”的问题2生产设计将涉及,工艺,管理融为一体3生产设计必将涉及整个生产体系4生产设计将通过事前准备工作而贯穿整个船舶设计过程的始终5生产设计的过程是在图面上“模拟造船”的过程6生产设计的工作图表式现场生产的唯一依据。 生产设计的基本内容:生产设计的事前准备工作、生产设计图纸和管理表的绘制。 ?生产设计包括两部分内容:船体生产设计和舾装生产设计 ?舾装生产设计又分为:船装,机装,和电装生产设计.船装又可分为内装,外装,管装和涂装.内装是以居住舱室为主的室内舾装设计,外装指舱室外全船各层甲板的舾装设计,又称甲板舾装,管装是指除机舱以外的全船性管系舾装,涂装是指全船的除锈处理与涂料涂装设计,包括原材料的预处理 ?生产设计前的准备工作,主要有生产技术准备,计划准备和工程控制准备三项工作 ?原则工艺说明书与船舶建造方针书的区别:1前者在推行生产设计前编制的综合性造船工艺文件后者是在推行生产设计之后编制的2,前者是由船厂设计部门或者是船体车间,在方案设计,初步设计和技术设计的同时或之后(在施工设计阶段),从整个船厂,船舶产品的角度,以船体为中心和重点,后者是以船体和舾装为中心和重点 ?船舶建造方针书是以船体为基础,以舾装为中心,以现代化造船技术为主导 ?建造方针书的内容一般可分为两部分:一为合同概要,主要技术参数和主要无量,基本方针和部门方针二为附图,附表和综合协调。 ?分段划分的原则:1吊车最大起重原则2原材料最佳利用原则3均衡组织生产原则4船体结构强度合理性原则5施工工艺合理性原则6安全施工原则7扩大分段舾装原则。?船台建造法分为:1塔式建造法2环形总段建造法3岛式建造法4一条半建造法5两段建造法6一线两点建造法。 ?造船网络是网络计划技术在造船工程中的应用,他表示整个造船生产过程各工序之间的先后顺序,衔接关系和作业时间,用以组织造船生产,控制尽可能缩短造船周期。 ?网络图优化和调整:增加劳动力,实行多班制,延长作业时间,采用新工艺,新技术。?日程计划表:1船厂建造计划线表(在船厂所有船的日程进度)2综合日程表(反应一条船建造总计划)3主日程表(也是一条船,作为各车间进行生产活动的直接依据,包括船台吊装主日程表,船体舾装主日程表和平台周期表)4月计划表(各工作部门生产的依据,某个车间,班组,场地一个月所要做的具体工作的开工日期及完工日期)。 ?分段建造方法:1按基准面:正造法,反造法,卧造法,侧造法2按装配顺序:分离法,放射法,插入法,框架法 ?胎架形式有:平面胎架,曲面胎架(包括斜切胎架),活络胎架 ?生产设计的计划准备包括确定船舶建造的顺序计划,负荷计划和日程计划 ?负荷计划即工程量的测算计划,也就是船厂所具有的生产能力和预想的工作量之间的对比.它主要由船厂生产负荷计划,各阶段负荷计划和分段负荷计划三部分组成, ?船厂生产负荷计划是在订货计划阶段编制的负荷计划,是在生产技术准备中确定建造法时进行编制的, ?日程计划是从船体完工交船日期倒推到加工开始和钢材到厂交货日期为止 ?船厂建造计划线表反映加工开始,分段制造,上船台,下水和交船 ?所谓船体零件是指经号料,加工后可供装配的船体构件.船体部件是指两个或两个以上的船体零件装焊成的船体构件.组合件是指零件和部件或者是部件与部件装焊成的船体

《船舶设计原理》部分答案

1基本概念: 绿色设计思想:减少物质和能源的消耗,减少有害物质的排放,又要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或重新利用。 船舶绿色设计:利用绿色设计基本思想,设计出资源省,能耗低,无污染,效益高的绿色船型。 能效设计指数 试航速度:是指满载时主机在最大持续功率前提下,新船于静,深水中测得的速度。 服务速度:是指船在一定的功率储备下新船满载所能达到的速度。 续航力:一般是指在规定的航速和主机功率情况下,船一次所带的燃油可供连续航行的距离。 自持力:是指船上所带的淡水和食品所能维持的天数。 全新设计法:在没有合适母型船的情况下,往往采用边研究、边试验、边设计的方法 母型设计法:在现有船舶中选取与设计船技术性能相近的优秀船舶作为母型船,并在其基础上,根据设计船的特点,运用基本设计原理有所改进和创新的设计方法。 四新:新技术、新设备、新材料、新工艺 最小干舷船:对载运积载因数小的重货船,其干舷可为最小干舷,并据此来确定型深D ,这类船称为最小干舷船。 富裕干舷船:对载运积载因数大的轻货船,按最小干舷所确定的D ,其舱容往往不能满足货舱容积的要求,因而D 需根据舱容来定,从而实际干舷大于最小干舷,这类船称为富裕干舷船。 结构吃水:如结构按最大装载吃水设计,则此时的吃水称为结构吃水。 出港:到港: 载重型船:运输船舶中,载重量占排水量较大的船舶,如散货船、油船等。这类船对载重量和舱容的要求是确定船舶主尺度是考虑的主要因素。 DWT V E E EEDI ref ?-=节能装置设备消耗

布置型船:船舶主尺度由所需的布置地位决定,而载重量不作为主要因素考虑 的一类船舶。如客船等。 舱容要素曲线:是指液体舱的容积、容积形心垂向和纵向坐标、自由液面对通过其中心纵轴的惯性矩等随液面不同而变化的曲线。 容量方程: 吨位:船舶登记吨位(RT):是指国际船舶吨位丈量公约或船籍国政府制定的 吨位丈量规则核定的吨位,包括总吨位和净吨位。 ⒈总吨位(GT):是以全船围蔽处所的总容积(除去免除处所)来量计,它表征船的大小。 ⒉净吨位(NT):是按船舶能用于营利部分的有效容积来量计,它表征船舶的营利能力。 船舶登记吨RT为与船的载重吨位DW是完全不同的概念。对于同样载重量的船舶,其登记吨位小者经济性要好些。 最佳船长:对应于阻力最小的船长。 经济船长:从造价和营运经济角度出发,对应于阻力稍有增加的较短船长。临界船长:对应于阻力开始显著增加的最短船长。 耐波性:是指船舶在风浪中遭受外力干扰产生各种摇摆运动以及砰击、上浪、失速等情况下,仍能维持一定航速在水面上航行的性能。 抗沉性: 操纵性::是指船舶利用其控制装置来改变或保持其运动速率、姿态和方向的能力。它关系到船的安全性和经济性 快速性:就是航行速度与所需主机功率之间的问题,一是达到规定的航速指标,所需的主机功率小:二是当主机功率给定时,船的航速比较高。 资金时间价值:是指资金随时间变化而产生的资金增值和效益,其计算方法分单利法和复利法。 总现值:船舶(设备)使用期内个年总费用与残值的折现,其值越小越好。平均年度费用(AAC):是指将船舶或设备的初投资在营运期内每年的等额资金会收费用与年营运费用之和,其值越小越好。 必要费率:是指为达到预订的投资收益率单位运量(周转量)所需的收入。

船舶设计系统介绍及比较

2012年10月 船舶设计系统介绍

?瑞典KCS公司的Tribon船舶CAD软件?美国PTC公司的CADDS5软件?法国达索公司CATIA ?西班牙Foran ?澳大利亚Maxsurf船舶设计软件 ?加拿大ShipConstructor船舶建造软件? 芬兰纳帕有限公司NAPA船舶设计系统 船舶设计系统概览

专用船舶设计软件系统特点 ?以某船舶设计公司自有系统发展而来 ?仅在船舶行业应用 ?系统集成了该公司对船舶设计方法及业务过程的理解 ?对典型的船舶设计过程尤其是其母公司的产品类型有很好的支持 ?一般将船体信息保存在专用数据库中 ?单一系统覆盖整个船舶设计过程,包括数据管理及CAD环境 ?其CAD环境是为船体定义及渲染服务的,CAD本身的建模功能严格受限于船体的特征类型

?优势 –专业性强 –数据存储一致 ?弱势 –CAD 渲染功能较差–运动仿真功能弱 –开放性差,二次开发受限 – 设计过程受限于软件本身所提供的业务过程及操作方法,不利于设计创新 专用船舶设计软件系统优势与不足

?瑞典KCS 公司的Tribon 船舶CAD 软件?美国PTC 公司的CADDS5软件?西班牙Foran ?澳大利亚Maxsurf 船舶设计软件 ?加拿大ShipConstructor 船舶建造软件? 芬兰纳帕有限公司NAPA 船舶设计系统 专用船舶设计软件系统代表

通用软件系统中的船舶模块组合概述?软件系统本身并不仅仅针对船舶行业 ?软件系统的全部功能是覆盖多个行业所需功能的全部超集 ?针对船舶行业,这些软件系统有相应的一系列模块组织,用于完成船舶行业各过程所需操作,但这些模块自身可能不仅仅限于船舶行业应用 ?通过系统的组合与模块的组合,实现对船舶行业过程的整体性支持 ?几何模型信息存储在软件自身CAD文件中而非数据库中 ?通过与PDM系统的结合,形成对船舶行业整个过程的支持。PDM实现过程管理与数据管理,CAD完成船舶设计建模

最新船舶设计原理总复习

第一章船舶设计概要 1.船舶设计工作具有哪些特点? 答:(1)必须贯彻系统工程的思想,考虑问题要全面,决策时要统筹兼顾;在总体设计中一定要处理好主要矛盾和次要矛盾的关系,要协调好各部门的工作,既要使船舶的各部分充分发挥自身功能,又要是相互关系达到最佳的配合。 (2)船舶设计的另一个特点是:设计工作是由粗到细、逐步近似、反复迭代完成的。 船舶设计也可以说是一个多参数、多目标、多约束的求解和优化问题。 2.船舶设计有哪些基本要求? (1)适用、经济 (2)安全、可靠 (3)先进、美观 3.新船设计的基本依据是“设计技术任务书”,它反映了船东对新船的主要要求。请问设 计技术任务书通常是如何制定的?运输船舶的设计技术任务书一般包括哪些基本内容? 答:(1)设计技术任务书是用船部门根据需要和可能,经船型的技术经济论证后得出的。 船型的技术经济论证是对不同船型方案的投资规模、经济效益和技术上的可行性进行比较和分析。 (2)一般运输船舶的设计技术任务书包括以下基本内容: 1)航区和航线 海船航区是根据航线离岸距离和风浪情况来划分的。航区不同,对船舶的安全性和配备配置要求不同。我国法规对非国际航行海船的航区划分为远海航区、近海航区、沿海航区、遮蔽航区。 内河船的航区根据不同水系或湖泊的风浪情况划分为A级、B级、C级等。 2)船型 这里的船型是指船舶的类型、甲板层数、机舱部位、首尾形状和其他特征。 3)用途 新船的使用要求,通常给出货运的货物种类和数量以及货物的理化性质和其他要求。 4)船籍和船级 船级是指新船准备入哪个船级社,要求取得什么船级标志,确定设计应满足的规范。 船籍是指在哪国登记注册的船舶,确定新船应遵守的船籍国政府颁布的法定检验规则。 5)动力装置 给出主机和发电机组的类型、台数、燃油品质和推进方式。 6)航速和功率储备 对航速一般给出服务航速(kn,节,海里/小时)。 服务航速是指在一定的功率储备下新船满载能够达到的航速。对拖船通常提出拖带航速下拖力的要求或自由航速的要求。 功率储备是指主机最大持续功率的某一百分数,通常低速机取10%,中速机取15%。 7)续航力和自持力 续航力是指在规定的航速(通常为服务航速)或主机功率下,船上所带的燃料储备量可供连续航行的距离(n mile)。 自持力是指船上所带淡水和食品可供使用的天数。运输船舶不给出自持力时,淡水和食

船舶设计

船舶设计阶段划分:初步设计,技术设计,施工设计,完工设计船舶设计阶段的基本内容:编制设计技术任务书,初步设计,技术设计,施工设计,制定完工文件。制定设计技术任务书之前的论证工作:运输类型,船型论证设计技术任务书:航区、航线,用途,船型,船级,动力装置,航速、续航力、自持力,结构,设备,性能,船员,尺度限制海船航区分为:无限,近海,沿海,遮蔽等航区,内河船舶按照水系分为,A,B,C级航区和J级航段.航速:试航航速,服务航速试航航速V1:一般指满载试航速度,即主机发出额定功率的新船在静深水中,不超过三级风二级浪时满载试航所测得的航速服务航速Vs:指船平时营运所使用的航速。一般取为主机功率的80%~90%时的速度续航力:在规定的航速和主机功率下,船上所带的燃油可供船连续航行的距离或连续航行的时间,留10%的燃油自持力:船上所带的淡水和食物等能供人员在海上维持的天数,也称自给力设计方法——母型改造法母型:与新船在主要方面相似的实船或已设计好的船船长受泊位长度,港域宽度,河道曲率,以及船闸,船坞等的限制船宽受进运河过船闸进船坞的限制吃水受航道和港区的水深限制载重量:包括货物,船员以及行李、旅客及其行李,燃油,滑油以及炉水、食品,淡水,备品及供应品等重量湿重:新船竣工交船时,动力装置管系中有可供主机动车的油和水,这部分重量包含在机电设备重量内,相应的机电设备重量称为湿重。空船排水量:指新竣工交船时的排水量≈Lw满载排水量:船舶装载了预定的全部载重量的载况称为满载,此时的排水量称为满载排水量也叫设计排水量。设计中四种典型载况:满载出港:设计状态。满载到港:这时的油水等重量规定为设计状态的10%(不包括滑油)空载出港:船上不载运旅客与货物,油水储备量为100%空载到港:船上不载运旅客与货物,油水储量为10%重量重心的重要性:重量重心的估算准确与否直接影响设计船舶的航行性能与经济性,如果设计过轻:则完工船舶的重量将大于计算值,实际吃水将超过设计吃水,此时可能会出现:①新船不能按规定的航线航行或必须减载航行②船舶干舷减小,储备浮力减小,船舶大倾角稳性与抗沉性难以满足,甲板容易上浪,结构强度不能满足 如果设计过重:①尺度偏大,原材料与工时消耗增加,经济性下降。②实际吃水小于设计吃水,船舶的螺旋桨可能露出水面而影响推进效率,耐波性也可能变差。重量重心计算的方法和特点,特点;贯穿整个设计过程的始终,逐步近似。方法:设计初期—依靠母型船或统计资料进行粗略估算。技术设计:按图纸详细的进行分项计算,逐步累计 空船重量分为:船体钢料重量Wh,木作舾装重量Wf,机电设备重量Wm。影响Wf的因素:船排水量,主尺度,船员,旅客人数,生活设施标准影响Wm的因素:主机类型与功率影响船体钢料重量的因素:船舶尺度及系数(船长L>B>T>D>Cb),布置特征,船级、规范、航区,结构材料。大船的船体钢料重量Wh近似正比于主尺度立方。木作舾装的特点:名目繁多,各自独立,规律性差。固定压载是固定加在船上的载荷。作用:降低船的重心以提高稳性;增加重量以加大吃水,必要时也可用来调整船的纵倾。排水量裕度:在船舶设计中,为确保设计船的载重量,避免船舶超重,通常在分部估算Wh,Wf,Wm的基础上将LW预加一定的裕度,称为排水量裕度(排水量储备)其原因有三1,估算误差,2,设备增加,3,采用代用设备和材料。排水量裕度取法:1,取空船重量LW的某一百分数,一般2%~3% 2,分项储备。3、船级(船舶入级):是指新船准备入哪个船级社,要求取得什么船级标志,确定设计满足的规范。4、积载因数Uc:对于干货船,通常用其表征货物所需的容积,即每吨货所要求的货舱容积数,单位是T/m3。5、船型:是指船的建筑特征,包括上层建筑形式,机舱位置,货舱划分,甲板层数,甲板间高等。6、载重量系数ηDW=DW0/Δ0:它表示DW0占Δ0的百分数,对同样Δ的船来说,ηDW大者,LW小,表示其载重多。而对同一使用任务要求,即DW 和其他要求相同时,ηDW 大者,说明Δ小些也能满足要求。7、平方模数法:假定Wh比例于 船体结构部件的总面积(用L,B,D的某种组合) 如Wh=ChL(aB+bD)。该方法对总纵强度问题不突 出的的船,计算结果比较准确,适用于小船尤 其是内河船。8、立方模数法:假定Wh比例于 船的内部总体积(用LBD反映)则有Wh=ChLBD。 该方法以船主体的内部体积为模数进行换算, Ch值随L增加而减少的趋势比较稳定。对大、 中型船较为适用。缺点:没有考虑船体的肥瘦 程度,把LBD各要素对Wh的影响看成是等同的。 9、诺曼系数N:错误!未找到引用源。,表示的 是增加1Tdw时船所要增加的浮力。10、载重型 船:指船的载重量占船的排水量比例较大的船 舶。11、布置地位型船:又称容积型船,是指 为布置各种用途的舱室,设备等需要较大的舱 容及甲板面积的一类船舶。12、失速:风浪失 速是指船舶在海上航行,由于受风和浪的扰动, 航行的速度较静水条件时的减少量,这种速度 损失有时是相当大的。甲板淹湿性:是指在波 浪中的纵摇和垂荡异常激烈时,在船首柱处, 船与波浪相对运动的幅值大于船首柱处的干 舷,波浪涌上甲板的现象。14、最小干舷:对 海船来说,就是根据《海船载重线规范》的有 关规定计算得的Fmin值,它是从保证船的安全 性出发,为限制船舶在营运过程中的最大吃水 而提出的要求,是从减小甲板上浪和保证储备 浮力两方面考虑的。 15、A型船舶:载运液体货物的船舶(如油船)。 这类船舶具有货舱口小且封闭性好,露天甲板 的完整性高,再如油船甲板上设备少,较易排 水,货物的渗透率低,抗沉的安全程度较高的 特点等,称为A型船。B型船舶:不符合A型船 舶特点的其他船舶,他们的干舷应大些。 16、载重线标志:表示船在不同航区,不同季 节,允许的最小干舷,以此规定船舶安全航行 的最大吃水,便于港监部门监督。 17、登记吨位Rt:是指按《船舶吨位丈量规范》 的有关规定计算得到的船内部容积,1登记吨位 =2.832m3=100立方英尺 18、总吨位Gt:登记吨位的一种,是计量除“免 除处所”以外的全船所有“围蔽处所”而得到 的登记吨位。 净吨位:从总吨位中减去非营利容积后所余的 吨位 结构吃水T:对于富裕干舷船,在设计时根据 规范核算最小干弦,求得最大装载吃水Tmax, 并使船体结构实际符合Tmax的要求,此时Tmax 又称结构吃水。 19、最小干舷船:对于货船,如运载积载因数 小(C小于1.3)的重货(煤、矿石等),可按 《载重线规范》来决定最小干舷,从而可确定 船的型深D,这种船称为最小干舷船,其D即符 合最小干弦的要求,也满足容积的要求。 20、富裕干舷船:当设计C较大的货船时,按 载重线规范求得的最小干舷Fx所决定的D,不 能满足货舱容积的要求。型深D需根据舱容确 定,船的实际干舷大于最小干舷,这种船称为 富裕干舷船。 21、变吃水船:在一般情况下,装载至满载吃 水(设计吃水);又可在载重货物时,吃水达到 Tmax,根据这种要求设计的船就称变吃水船。 船舶容量:船内容积和甲板面积的总称 型容积:按型线图计算所得的舱内容积。 净容积:扣除骨架,护条等占用的空间后,所 剩余的有效装载容积 型容积利用系数:净容积与型容积的比值,也 叫折扣系数,Kc,表明了仓容利用率的高低 散装货:不用包装,直接装在货舱里的货物 包装货:运载时用包装包起来的货物 散装舱容:装载散装货物时的有效容积,包装 舱容一般为散装舱容的0.9 容量校核:按设计任务书的要求估算设计船所 需容积,按设计船的主尺度与总布置估算实有 容积,通过所需容积与实有容积的比较来校核 设计船的主尺度方案与总布置格局的合理性, 可行性。方法:按照容量方程式,(2)按货舱 容量方程式估算设计船 容量图的绘制依据是:总布置图,帮戎曲线图, 型线图,肋骨型线图 登记吨位设计时注意的要点:注意控制吨位的 档次,注意国际航线上的吨位差别。9下限值 是保证船的安全和使用要求所需的最低初稳性 值。10 B B/T CW增大,D减小对增加 GM值有好处 在大倾角情况下,保证船抵抗外力作用能力的 是静稳性曲线。快速性:指船舶消耗较小的功 率而获得较高航速的能力。 稳性:当船舶受到歪理的作用而偏离原平衡位 置发生倾侧,当外力消除后能自动恢复到原平 衡位置的能力。大倾角的稳性:指船舶在外力作 用下,横倾角超过10—15时的稳性。抗沉性: 指船舶一舱或数舱破损进水后,仍能保证一定 浮性和稳性的能力。耐波性:指船舶在风浪中 遭受外力干扰而产生各种摇摆运动,以及砰击 上浪失速飞车等时,仍能维持一定航速在水面 上安全航行的性能。12耐波性一般从适居性, 安全性,使用性加以考虑。13影响横摇幅值 ¢a的因素:T¢ B/T Cw Cb14 纵摇与升沉运动的主要影响因素:航向角,波 长,调谐因素,主尺度及船型特征。15Cb,L 增大V减小甲板淹湿性减小。16改善船舶失速 的措施:减小船舶在风浪中阻尼的增加;改善 在恶劣海况中的运动,以求被迫减速的幅值不 大。17规定最小干舷考虑的因素:减小甲板上 浪;保证有一定的储备浮力。18甲板上浪影响 的因素:纵摇及升沉运动的幅度,舷弧的大小, 上建的地位和大小。19储备浮力的影响因素: 丰满度Cb,上建,舷弧。20 A型船舶载运液 体货物的船舶最小干舷可低一些。21操纵性包 括以下内容:航线稳定性,回转性,转首性22 船舶的排水量,主要尺度(LBDT)以及船型系数 (CbCpCwCm)称为船舶的主要要素。23诺 曼系数N表示载重量增加1t时排水量的增量, N越大表示载重量增加时LW增加越多。载重 型船N较小,布置地位型船N较大。24布置 地位型船的主尺度主要取决于所需的船主体容 积及上层建筑甲板面积。25横剖面积曲线:面 积等于排水体积,丰满度系数等于棱形系数, 面积的形心横坐标等于浮心纵向位置,最大纵 坐标值等于最大横剖面面积。26 p的选择必须 与Cm的选择一起来考虑,低速时Cm大,Cp 与Cb相差不大,中速时实际所取的Cp值一般 比剩余阻力最佳时的大,高速时Cb一定时取 较大的Cp。27浮心纵坐标Xb的选择主要考 虑:阻力,布置方面。28浮心位置向后移动, 相当于前半体丰满度系数减小,后体丰满度增 大,形状阻力由小变大,而兴波阻力由大变小。 29横剖面两端的形状:Fr<0.2—0.22直线型 的首端Fr=0.22—0.28 凹形或微凹型Fr> 0.28微凹型或直线型,尾端微凹型或直线型 30设计水线的特征参数包括:水线面系数Cw, 前后半段的丰满度系数Cwf和Cwa,平行中段 长度,端部形状,半进流角以及尾部的纵向斜度 等。31从耐波性方面来看,设计首段适当丰满 一些较为有利,而成S型的不利。32 设计水 线尾段的形状,从阻力上看主要影响的是形状 阻力,尾段线型应以直线型为佳,而不易成凹 33设计中Cw的选取主要从快速性着眼,然 后校核稳性,总布置及型线配合等方面。34球 鼻首可以减小:兴波阻力,舭涡阻力,破波阻力。 35确定上建尺度应考虑的因素;甲板面积需 求,浮态与稳性,驾驶视线,其它尺度限制因 素。36货船纵倾的调整方法:a满载出港状态: 改变油舱淡水舱的布局;中机型及中尾机型可 适当改变机舱的位置;改变浮心位置。B压载 出港状态:重新分配压载舱。37涡尾的五种作 用:形成假尾,消减尾浪,提高推进效率,回 收螺旋桨尾流中的旋转能量,消减振动。38平 头涡尾船型首部设计参数:纵流角,首压浪长 度。39双尾船型的线型以中央隧道的纵剖面形 状和尾轴间距作为主要参数。40隧道型船尾为 了增大螺旋桨直径,获得较高的敞水效率。41 反应鳍节能机理是形成和螺旋桨尾流方向相反 的预旋流,减小了螺旋桨尾流旋转能量损失的 作用。型容积:指按型线图计算所得到的舱内 容积。干舷甲板:即用以计算干舷的甲板,通 常为上甲板,也可选取较低一层甲板作为干舷 甲板,但要符合规范的有关规定操纵性:指船 舶能根据驾驶者的意图保持或改变航线航速的 性能。经济船长:综合船长L对船价和燃料开支 的不同影响,民用运输船从船舶经济性角度常 选取一个最有利的船长称为经济船长。经济方 形系数:当Fr一定的情况下,存在一个阻力最

相关主题