船舶结构强度课程设计说明书
重庆交通大学航海学院
船舶强度与结构设计
课程设计说明书
课题：船舶强度与结构设计
专业：10船舶与海洋工程
班级：四班
学号：10960201
学生姓名：王雪
指导教师：杨敬东
日期：2013.6.25
目录
一、船体结构设计任务书
二、船体结构尺寸确定
1、外板
2、甲板
3、双层底
4、舷侧骨架
5、甲板骨架
6、支柱
三、第二货舱中剖面结构图
四、参考文献
船体结构设计任务书
1、按CCS颁布的《钢质海船入级与建造规范》（2009年）
设计下述船舶的船中剖面结构（船型：双甲板尾机型干货船）
船长L 99.0米
船宽B 16.4 米
型深D 9.3 米
吃水d 6.5 米
排水量 7500 吨
L/B 6.036585>5
B/D 1.76<2.5
方形系数Cb 0.70＞0.6（满足规范要求）
2、与设计有关的条件
该船主要装运杂货。上甲板舱口两侧及货舱船底采用纵骨架式结构，其余采用横骨架式。 甲板间高H 3米
纵股间距s 自9#~131#肋位，700毫米；其余600毫米
双层底高h 第一货舱2.2米；其余1.3米 舱口宽度b 8米 舱口长度l 16米
最大静水弯矩（压载出港）14276t.m
舱容系数η 1.51立方米/T(即装载率r=0.66T/立方米)
上甲板货物计算载荷p 1.3T/立方米 3、 课程设计报告要求
（1） 编制船体结构设计计算书 （2） 绘制设计横剖面的结构图 用1:50比例绘制。
船体结构尺寸确定
一、外板厚度计算校核 1.船底板
(1)按规范2.3.1.3要求，船底为纵骨架式时其船中部0.4L 区域的船底板厚度应不小于下式计算所得之值：
b
F L s t )230(043.01+= mm ；
b
F h d s t )(6.512+=mm
式中：s=0.7m,L=99m, d=6.50m,F b =1.0,
按2.3.1.2规定，h 1= 0.26C , 计算时取不大于0.2d ; 按2.2.3.1
规定，9.7)100
300(75.1023
=--=L C
h 1=0.26c=0.26×7.9=2.054m
因2.054大于0.2d=0.2×6.5=1.3m ，因此取h 1=1.3m 所以得:
9029.91)23099(7.0043.01
=?+??=t
9480
.101)3.15.6(7.06.52
=?+??=t
实取t=12mm
(2)离船端0.075L 区域内的船体板厚度t 按规范2.3.1.4要求应不小于按下式计算所得之值：
b
s s L t )
6035.0(+= mm
式中:L ——船长,m ；
s ——肋骨或纵骨间距,m ，计算时取值应不小于b s ；
b s ——肋骨或纵骨的标准间距,m
根据1.2.8。1规范sb=0.0016L+0.5 =0.0016*99+0.5=0.6584 则:t=(0.035L+6) =(0.035×99+6)× =9.465mm
实取t=10mm
按规范2.3.1.5要求，船中部0.4L 区域的船底板厚度应不小于端部船底板厚度，则本船要求的基本板厚为t= 10.9480mm 。 本船船底板厚度实取 t=14 mm ，满足规范要求。
2、平板龙骨：
按规范 2.3.2.2规定，平板龙骨厚度应按中部船底板厚度增加2mm ，则要求平板龙骨厚度t=12.9480 mm ，且均不小于相邻船底板厚度。
按2.3.2.1规定，平板龙骨宽度应不小于下式之值： b=900+3.5L 式中:L-船长，m 。
平板龙骨的宽度不必大于1800mm 。平板龙骨的宽度应在整个船长内保持不变。 式中：L=99
则：b=900+3.5×99=1246.5mm
本船实取平板龙骨厚度t=16 mm ，宽度b=1500mm ，满足规范要求。 3、舭列板：
按 2.3.3.1规定，舭列板为横骨架式时其厚度应不小于按2.3.1.2计算所得之值：
F
E
t
b
L s
)
170(072.01
1
+=-
F
h t
b
d s )(0.71
2
+
=
式中：s-肋骨间距（m ）,计算时取值应不小于纵骨的标准间距sb 。 d-吃水，m 。
L-船长，m;但计算时取不必大于200m 。 Fb -折减系数，见本章2.2.5.7；
)
2
(
1S
s E +=m ，其中，s 为0.7m;S 为船底桁或龙骨间距，1.4m ；
h1=0.26C,计算时取不大于0.2d ； C —系数，见本章第2节2.2.3.1。
式中：L=99 s=0.7 sb=0.6584 Fb =1.0 d=6.5 S=1.4 则：E=1.25m
h1=0.26C=0.26×C=0.26×7.9=2.054m
又不大于h1=0.2d=0.2×6.5m=1.3m 所以h1取1.3m 则： t1=10.84mm t2=13.685mm
船实取舭列板厚度为t=16mm ，满足规范要求。 4、舷侧外板：
本船舷侧采用横骨架式结构，按规范2.3.4.2要求进行计算,船中部0.4L 区域内舷侧外板厚度t 应符合下列规定：
（1）、距基线D 4
3以上舷侧外板厚度t 应不小于按下列两式计算
所得之值：
F
E
t d
L s
)
110(073.01
1
+=- mm
)(2.42
2
h t
d s +
= mm
式中：L=99 ; s=0.7 ;sb=0.6584; Fd=1 ;d=6.5;S=2.5 E=1.0784 m ; h2=0.5C=0.5×C=0.5×7.9=3.95m
又不大于h2=0.36d=0.36×6.5m=2.34m 所以h2取2.34m 。 则： t1=9.9868mm
t2=8.7412mm 所以t=12mm
（2）、距基线D 4
1
以下舷侧外板厚度应不小于下两式计算之值：
F
E
t
b
L s
)
110(072.01
1
+=- mm
F
h t
b
d s )(3.61
2
+
= mm
式中：L=99 ; s=0.7 ;sb=0.6584 ;Fd=1 d=6.5 S=2.5 E= 1.0694 h1=1.3m 则： t1=9.85 mm; t2=12.32 mm; 所以t=16 mm
⑶、距基线 D 4
3至D 4
1
区域内的舷侧外板厚度t ，由上述计算所
得之值用内插法求得。 5.舷顶列板
（1）按规范2.3.5.1要求，舷顶列板的宽度应不小于： b=800+5L=800+5×99=1295 mm ， 但不必大于1800 mm 。
则本船舷顶列板宽度实取b=1500 mm ，符合规范要求。
（3） 按规范2.3.5.2要求，舷侧为横骨架式时，船中0.4L
区域内舷顶列板厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值：F
L
E t d
s
)
110(085.01
1
1
+=- mm
75
05.12
+=L s t
mm
式中：L1=L=99m ；s=0.7m ；Fd=1.0；E=1.0694； 则： 63.111=t mm ；
24.92
=t
mm;
在船中部0.4L 区域内的舷顶列板的厚度，在任何情况下均不小于强力甲板边板厚度的0.8倍，也不小于相邻舷侧外板的厚度。舷顶列板的厚度可逐渐向两端过渡到端部的舷侧外板厚度。 宽度按2.3.5.1规定应b ≥0.1D=0.1×9=0.9m 。 本船舷顶列板厚度实取t=16mm ，满足规范要求。 6.局部加强
按照规范2.3.6.1要求，与艉柱连接的外板、轴榖处的外板以及多推进器架托掌固定处的外板厚度，应不小于端部厚度的1.5倍，也不小于中部外板的厚度。 则：t=1.5×9.465=14.20mm
本船该区域的外板厚度实取t=16mm ，满足规范要求。 7.内底板
（1）按规范2.6.9.1要求，内底板厚度应不小于以下各式计算之值：
船中部0.4L 区域： t=0.04L+5s+2.1 机舱区域： t=0.055L+4.8 式中：L=99 m ，s=0.7m
则：船中部0.4L 区域：t=0.04×99+5×0.7+2.1=9.56 mm;
机舱区域：t=0.055×99+4.8=10.245 mm;
（2）按规范2.6.13.1要求，内底板的厚度应按2.6.9.1公式计算，但计算可减小1mm 。
则：船中部0.4L 区域：t=8.56 mm
机舱区域：t=9.245 mm
本船内底板厚度实取：机舱区域：t=12mm ，满足规范要求。 其余区域：t=12mm ，满足规范要求。 8.首柱、球鼻首前端和锚链筒出口处两侧外板
（1）按规范 2.14.1.2要求，钢板焊接首柱在夏季载重线以上0.5m 处一下区域的板厚t 应不小于按下式计算所得之值：
t=0.08L+5.5 mm
式中：L=99 m ，则：t=0.08×99+5.5=13.42 mm
（2）按规范2.14.5.1要求，球鼻前端以及易受锚和锚链碰损部分的外板应予以增厚，加厚板的厚度可取为钢板首柱的厚度。 本船以上部位的厚度实取t=16mm ，满足规范要求 二、甲板 1.强力甲板
（1）按规范2.4.2.1要求，开口线外强力甲板厚度t ，除应符合中剖面模数要求外，还应不小于按下列各式计算所得之值：
d
F L s t )110(06.011+= mm
759.02+=L s t mm
式中：s=0.7 m ，L 1=L=99 m ，F d =1.0 则：778.8)11099(7.006.01=+??=t mm
310
.875997.09.02
=+??=t
mm
本船该区域内强力甲板厚度实取t=12mm ，满足规范要求。 （2）按规范2.4.2.2要求，在开口边线以及离船端0.075L 区域内的强力甲板，其厚度应不小于按下式计算所得之值：
759.0+=L s t mm
式中：s=0.7 m ，L=99 m 则：310.875997.09.01
=+?
?=t mm
本船该区域内的强力甲板厚度实取t=12mm ，满足规范要求。 （3）甲板边板（2.4.3）
按规范2.4.3.1要求，在船中部0.4L 区域内的强力甲板宽度，应不小于（6.8L+500）mm ，但不必大于1800mm ；强力甲板边板在端部的宽度，应不下于船中部宽度的65%。强力甲板的边板厚度应不小于强力甲板厚度。
则： 船中部0.4L 区域：b 1=6.8L+500=6.8×99+500=1173.2 mm
船端部：b 2=0.65b 1=0.65×1173.2=762.58 mm
本船强力甲板边板实取12×1500 mm ；满足规范要求。 2.上层建筑及甲板室甲板厚度 根据规范（2.17.5.4）
t s
c b
s
C L t -+=)
02.0( mm,且不小于
5 mm
其中L=99 m,s=0.7 m;sb=0.6584;tc 干燥处tc=1;其他tc=0；C 可取：第一层：5.5；第二层：5.0；第三层：4.5；
则 ：第一层干燥处t=6.7044 mm ，其他t=7.7044 mm ； 第二层干燥处t=6.1894 mm, 其他t=7.1894 mm; 第三层干燥处t=5.6744 mm ，其他t=6.6744 mm; 可统一取8 mm 。 3．首楼甲板
根据规范（2.17.5.5） 首楼甲板厚度应不小于
s
b
s
L t )
602.0(+=
t=0.02L+6*1.03=8.16 mm 实取t=10 mm 。 4.驾驶甲板
t=0.02L+C=6.98 mm ； 式中C=5.0； 实取t=8 mm 。 5.顶棚甲板
t=0.02L+C=6.48 mm ； 式中C=4.5； 实取t=8 mm 三、船底骨架 1.中桁材
按照规范2.6.10.1要求，中桁材的高度和厚度符合规范2.6.2.1和2.6.2.2要求。
（1）按规范2.6.2.1要求，中桁材高度应不下于按下式计算所得之值：
30042250++=d B h mm ，且不小于
650mm
式中：B=16.4 m ，d=6.5 m 则：9833005.6424.16250=+?+?=h mm
本船中桁材高度实取h=1000 mm ，满足规范要求。
（2）按照规范2.6.2.2要求，中桁材的厚度应不小于下属规定： 1）船中部0.4L 区域内： t=0.0077h 0+4 mm
式中：h 0=983 mm ，则t=0.0077×983+4=11.5691 mm
2）船端0.075L 区域内中桁材厚度比船中部0.4L 区域内中桁材厚度减少2mm
即，t=11.5691-2=9.5691 mm ；
3）炉舱内中桁材厚度应较船中部0.4L 区域内中桁材增厚2.5mm 即，t=11.5691+2.5=14.0691mm
本船中桁材厚度实取：机舱区域t=16 mm ，满足规范要求； 其余区域t=14 mm ，满足规范要求。 2.旁桁材
由于本船船宽为16.4 m ，则只设置左右各一道旁桁材。按照规范2.6.10.2要求，旁桁材厚度应满足2.6.4.1要求，即其厚度可比中桁材厚度减少3mm 。
即：船中部0.4L 区域：t=11.5691-3=8.5691 mm ；
船端部0.075L区域：t=9.5691-3=6.5691 mm；
机舱区域：t=14.0691-3=11.0691 mm
同时水密旁桁材厚度应比相应的旁桁材增厚2mm，且不应小于肋板厚度。
即：船中部0.4L区域：t=8.5691+2=10.5691 mm
船端部0.075L区域：t=6.5691+2=8.5691 mm
机舱区域：t=11.0691+2=13.0691 mm
本船旁桁材厚度实取：机舱区域t=16 mm，满足规范要求；
其余区域t=13 mm，满足规范要求。3．肋板
按照规范2.6.11.2要求，横骨架式实肋板应较规范2.6.5.1要求的实肋板厚度增厚10%，但不必大于15mm，而水密和油密肋板厚度与规范 2.6.6.1相同。肋板厚度与高度之比一般不小于1/130。
（1）按照规范 2.6.5.1，货舱和机舱实肋板的厚度应不小于按下式计算所得之值，但不必超过15mm：t=0.0077h0+1 mm
式中：h0=983 mm，则：t=0.0077×983+1=8.5691 mm
则横骨架式实肋板厚度t=1.1×8.5691=9.42601 mm
本船实肋板厚度实取t=10 mm，满足规范要求。
（2）按照规范2.6.6.1要求，水密和油密肋板厚度较货仓实肋板增厚2mm，但一般不必大于15mm。
即：t=9.42601+2=11.42601 mm
本船水密和油密肋板实取t=12 mm ，满足规范要求。 （3）按照规范2.6.11.2要求：
1）本船非水密肋板垂直加强筋的规格实取—10×150mm ，满足规范要求。
2）本船水密、油密肋板垂直加强筋的尺寸与规范2.6.6.2相同，依照规范2.6.6.1、2.6.6.2要求，本船实取水密、油密垂直加强筋的规格为—12×150mm ，W=45cm 3
，满足规范要求。 4.船底纵骨
（1）按规范2.6.12.2要求，船底纵骨的剖面模数W ，应不小于按下式计算所得之值：
l
h F s d f
W b
2
1)(73.15.8+
-=
cm 3
本船船底纵骨实取为L160×100×10，W=220.459cm 3
（带板10×500），满足规范要求。
（2）按规范2.6.12.3要求，本船内底纵骨实取为L140×90×10，W=166.351 cm 3
（带板8×500），满足规范要求。 5.舭肘板
按规范2.6.15.1、2.6.15.2和2.6.15.3要求 （1）连接主要构件的舭肘板：
其高度和宽度为肋骨腹板高度的1.65倍，厚度与实肋板厚度相同。
本船肋骨高度为400mm （见舷侧骨架计算），即要求h=1.65×400=660mm ，
本船舭肘板实取为150
1266066012???⊥，满足规范要求。
（2）连接次要构件的舭肘板：
其高度为内底至最近一层甲板之间高度的10%或肋骨腹板高度的2.2倍中的较大者。
本船内底至最近一层甲板之间的距离为5.0m ，其10%为500mm ，本船肋骨高度为125mm ，其2.2倍为275mm ，本船舭肘板实取为
120
1250012??⊥，与肋骨采用搭接，其搭接长度按规范 2.6.15.4和
2.5.5.3要求取为200mm 。 四、舷侧骨架 1.肋骨
（1）按照规范2.7.2.1，2.7.2.2，2.7.2.3，2.7.2.4，2.7.2.5，2.7.2.6，2.7.2.7要求，除首尾尖舱外，主肋骨的剖面模数w 应并不小于按下式计算所得值；
W=c*c1*s*d*l^2 cm^3=224.82 cm 3
式中：s —肋骨间距；m d —吃水，m l —肋骨跨距，m
c=(2+0.65*d/D)/(1.45-（D^1/2）/l)=5.49 c1---系数，当L>=90m 时，c1=1 取用球扁钢30b ×12 Wx=239cm 3
(1)按主肋骨的剖面惯性矩l 应不小于按下式计算所得之值：I=3.2Wl= 2158.27cm 4
肘板（8.3.1.2，2.8.2.4，2.6.15.3）：
标准宽度b 1=194mm 肘板沿斜板宽度h =233mm 选用上肘板
50
500
40010504402008????L
，L
下肘板
(2)按照规范2.7.2.8，2.7.5.1，2.13.6，要求，首尾尖舱内的肋骨剖面模数W 和剖面惯性矩I 分别不小于按下列两式计算所得之值：
W=4.6sdD=188.37 cm 3
I=3.5Wl=1977.89cm 4
式中：s —肋骨间距 d---吃水 D---型深
l---肋骨跨距,取3m
(3)甲板间及上层建筑肋骨的剖面模数w 应小于按下式计算所得之值：W=CC1sdlD^(/2)
C=0.7+4*d/D
C1---系数，上甲板一下第一层甲板间c1=1,第二层甲板甲板间，c1=1.1;第三层及其以下各层甲板间，c1=1.45,对于首楼肋骨，c1=0.9,桥楼和尾楼肋骨c1=0.8
本船首尖舱内主肋骨为实取L125×80×8（带板10×600），满足规范要求要求。
c=3.59,s=0.7,d=6.5,D=9.3
W=71.06(艏楼肋骨)；W=44.10（尾楼肋骨） 艏楼肋骨取用球扁钢18b ×11 Wx=73.5cm 3
尾楼肋骨取用球扁钢16b ×9 Wx=47.9cm 3
满足规范要求要求。
（2）按照规范2.7.2.8要求，本船首尖舱内主肋骨为实取L125×80×8（带板10×600），满足规范要求要求。 2.舷侧纵桁
按照规范要求，本船舷侧纵桁实取为200
12400
8??⊥，满足规范要求。
3.横骨架式强肋骨
按照规范2.7.4.1、2.7.4.4要求，本船强肋骨实取为200
1240010??⊥，
满足规范要求。 五、甲板骨架 1.甲板纵骨
（1）第一甲板：按规范2.21.2.2要求， 本船实取纵骨为L140×90×10，满足规范要求。 （2）第二甲板
1）尾—#24（露天强力甲板、非载车区）：按2.8.5.1规定 实取该区域甲板纵骨为：L90×56×8，满足规范要求。 2）#24—#122（载车区域）：按2.21.2.2要求，
本船实取纵骨为L125×80×10，满足规范要求。 3）#124—首（露天甲板非载车区）：按2.8.5.1规定 实取该区域甲板纵骨为：L125×80×8， 满足规范要求。 2..强横梁
（1） 第一甲板强横梁：按规范2.21.2.3要求， 1）#17以后区域：本船实取该区域强横梁为150
10400
8??⊥
，满足规范
要求。
2）机舱区域：本船实取机舱强横梁为200
1250010??⊥，满足规范要求。
3）其余区域：本船实取强横梁为200
1240010??⊥，满足规范要求。
（2）第二甲板强横梁：
1）#3及以后强横梁：按2.8.7.3和2.8.7.6规定，实取该区域强横梁为：150
12750
8??⊥
，满足规范要求。 2）#7、#11、#15、#19、#23强横梁：按2.8.7.3、2.8.7.6要求，
实取该区域强横梁为：400
12750
102???⊥⊥
，满足规范要求
3）#27、#31、#35强横梁：按2.21.2.3、2.21.2.3要求 实取强横梁为600
24750
162???⊥⊥
，满足规范要求。
4）#39—#109强横梁：按2.21.2.3要求 本船实取强横梁为400
12750
102???⊥⊥
，满足规范要求。
5）#113、#117、#121、#123强横梁：按2.21.2.3要求 实取强横梁为600
24750
162???⊥⊥
， 满足规范要求。
6）#125、#129、#133、#137强横梁：
按2.8.7.3和2.8.7.6要求，实取该区域强横梁为：600
24750
162???⊥，
满足规范要求。
7）#140以前强横梁：按2.8.7.3要求，实取该区域强横梁为：
150
12750
8??⊥
，满足规范要求。 第一甲板强横梁：按规范2.21.2.3要求 选用 球扁钢32b ×13 Wx=294
3CM Ix=58494CM 3.甲板纵桁
首尖舱强力甲板纵桁要满足深舱甲板纵桁要求（2.13.8.3）。
（1）第一甲板甲板纵桁：按2.8.6.1要求，
1）#17以后区域：取甲板纵桁与强横梁规格相同，即为：
150
10400
8??⊥。 2）机舱区域：
A ．#17—#29甲板纵桁：本船实取支持强横梁的甲板纵桁为
200
1250010??⊥，
该区域不支持强横梁的其余甲板纵桁取为200
1250010??⊥，满足规范要求。
B ．机舱其余区域甲板纵桁：本船实取支持强横梁的甲板纵桁为
250
1250082???⊥⊥
，
该区域不支持强横梁的其余甲板纵桁取为200
1250010??⊥，满足规范要
求。
C ．其余区域：本船实取支持强横梁的甲板纵桁为200
1240010??⊥，满
足规范要求。
（2）第二甲板甲板纵桁：
1)#63以后甲板纵桁： 本船#63以后甲板纵桁不支持强横梁，其规格取为：750
12750
8??⊥
。 2)#63—#109甲板纵桁：按2.8.6.1和2.8.6.2要求，
本船实取支持强横梁的甲板纵桁为：400
12750
102???⊥⊥
，
该区域不支持强横梁的其余甲板纵桁取为：250
12750
8??⊥，满足规范
要求。
3）#109以前甲板纵桁：
该区域甲板纵桁不支持强横梁，其规格取为：150
12750
8??⊥
，满足规
船舶设计原理课程设计
船舶设计原理课程设计计算说明书 运船班 学号： 指导教师：林焰王运龙 目录
一、确定设计参数 (2) 二、母型船横剖面面积曲线（SAC） (2) 三、母型船SAC无因次化 (2) 四、用“1-Cp”法绘制设计船SAC (3) 五、型线图的绘制 (4) 1、母型船型值表无因次化 2、绘制母型船无因次化半宽水线图 3、通过在x方向的偏移量，修改出设计船的无因次化半宽水线图 4、从设计船的无因次化半宽水线图中差值得出非整数水线的设 计船横剖面型值表 5、将差值有因次化，绘制设计船横剖面图 6、从中差值得出设计船的型值表 7、根据设计船型值表绘制设计船的半宽水线图和纵剖线图 六、绘制总图 (11) 七、设计总结 (11) 一、确定设计参数 船体总长 29.80m
设计水线长 27.90m 垂线间长 27.90m 型宽 5.310m 型深 2.200m 设计吃水 1.360m 方形系数 0.450 棱形系数 0.603 水线面系数 0.774 中横剖面系数 0.751 设计排水量 93.28t -0.60m 浮心纵向坐标X b 二、母型船横剖面面积曲线（SAC） 由邦戎曲线读出母型船设计水线处（1.35m）的各站面积值，如下： 站号0 0.5 1 1.5 2 3 4 面积A/m20.0334 0.3453 0.6152 1.0285 1.5683 2.3754 2.5882 5 6 7 8 8.5 9 9.5 10 2.6428 2.4151 1.8445 1.1422 0.814 0.4824 0.2003 0 三、母型船SAC无因次化 将母型船各站面积除以最大横剖面面积，并将各站距船中的距离除以二分之 一水线间长，得到如下无因次结果： x/?L -1 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.4 -0.2 pp 0.013 0.131 0.233 0.389 0.593 0.899 0.979 A/A m 0 0.2 0.4 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.000 0.914 0.698 0.432 0.308 0.183 0.076 0.000 绘制母型船SAC曲线 四、用“1-C p”法绘制设计船SAC 1、已知母型船C p0=0.598，设计船C p=0.603，则棱形系数变化量
船体强度与结构设计复习材料
船体强度与结构设计复习材料 绪论 1.船体强度：是研究船体结构安全性的科学。 2.结构设计的基本任务：选择合适的结构材料和结构型式，决定全部构建的尺寸和连接方式，在保证具有充足的强度和安全性等要求下，使结构具有最佳的技术经济性能。 3.全船设计过程：分为初步设计、详细设计、生产设计三个阶段。 4.结构设计应考虑的方面：①安全性；②营运适合性；③船舶的整体配合性；④耐久性；⑤工艺性；⑥经济性。 5.极限状态：是指在一个或几个载荷的作用下，一个结构或一个构件已失去了它应起的各种作用中任何一种作用的状态。 引起船体梁总纵弯曲的外力计算 船体梁：在船体总纵强度计算中，通常将船体理想化为一变断面的空心薄壁梁。 总纵弯曲：船体梁在外力作用下沿其纵向铅垂面内所发生的弯曲。 总纵强度：船体梁抵抗总纵弯曲的能力。 引起船体梁总纵弯曲的主要外力：重力与浮力。 船体梁所受到的剪力和弯矩的计算步骤： ①计算重量分布曲线平p(x)； ②计算静水浮力曲线bs(x)； ③计算静水载荷曲线qs(x)=p(x)-bs(x)； ④计算静水剪力及弯矩：对③积分、二重积分； ⑤计算静波浪剪力及弯矩： ⑥计算总纵剪力及弯矩：④+⑤。 重量的分类： ①按变动情况来分：不变重量（空船重量）、变动重量（装载重量）； ②按分布情况来分：总体性重量（沿船体梁全场分布）、局部性重量（沿船长某一区段分布）。静力等效原则： ①保持重量的大小不变；②保持重心的纵向坐标不变； ③近似分布曲线的范围与该项重量的实际分布范围相同或大体相同。 浮力曲线：船舶在某一装载情况下，描述浮力沿船长分布状况的曲线。 载荷曲线：在某一计算状态下，描述引起船体梁总纵弯曲的载荷沿船长分布状况的曲线。载荷、剪力和弯矩之间的关系： ①零载荷点与剪力的极值相对应、零剪力点与弯矩的极值相对应； ②载荷在船中前后大致相等，故剪力曲线大致是反对成的，零点靠近船中，在首尾端约船长的1/4处具有最大正、负值； ③两端的剪力为零，弯矩曲线在两端的斜率为零（与坐标轴相切）。 计算状态：指在总纵强度计算中为确定最大弯矩所选取的船舶典型装载状态，一般包括满载、压载、空载等和按装载方案可能出现的最为不利以及其它正常营运时可能出现的更为不利的装载状态。 挠度及货物分布对静水弯矩的影响： ①挠度：船体挠度对静水弯矩的影响是有利的；
船舶动力装置课程设计
船舶动力装置课程设计 一、设计目的 1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论； 2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法； 3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法； 4、掌握主机选型的基本步骤方法； 5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。 二、基本要求 1、独立思考，独立完成本设计； 2、方法合适，步骤清晰，计算正确； 3、书写端正，图线清晰。 三、已知条件 1、船型及主要尺寸 (1) 船型：单机单桨拖网渔船 (2) 主尺度 序号尺度单位数值 1 水线长M 41.0 2 型宽M 7.8 3 型深M 3.6 4 平均吃水M 3.0 5 排水量T 400.0 6 浆心至水面距离M 2.5 (3) 系数 名称方形系数Cb 菱形系数Cp 舯刻面系数数值0.51 0.60 0.895 (4) 海水密度ρ =1.024T/M3 2、设计航速 状态单位数值 自航KN 10.4 拖航KN 3.8 3、柴油机型号及主要参数 序号型号标定功 率(KW) 标定转速 (r/min) 柴油消耗率 （g/kw·h） 重量（kg） 外形尺寸（L× A×H）mm 1 6E150C-1 163 750 238 2500 2012×998× 1325 2 6E150C-1 220 750 238 3290 2553×856× 1440 3 8E150C-A 217 1000 228 2700 2065×1069× 1405 4 8E150C-A 289 1000 228 3500 2591×957× 1405
5 6160A-13 164 1000 238 3900 3380×880× 1555 6 X6160ZC 220 1000 218 3700 3069×960× 1512 7 6160A-1 160 750 238 3700 3380×880× 1555 8 N-855-M 195 1000 175 1176 9 NT-855-M 267 1000 179 1258 1989×930× 1511 10 TBD234V8 320 1000 212 4、齿轮箱主要技术参数 序号型号 额定传递能 力kw/(r/min) 额定输入 转速 （r/min） 额定扭 矩N*m 额定推 力KN 速比 1 300 0.184--0.257 750--1500 1756.2-- 2459.8 49.0 2.04,2.5,3 ,3.53,4.1 2 D300 0.184--0.257 1000-2500 1193.64- -2459.8 49.0 4,4.48,5.0 5,5.5,5.9, 7.63 3 240B 0.18 4 1500 1756 30--50 1.5,2.3 4 SCG3001 0.16--0.22 750--2300 30--50 1.5,2.3,2. 5,3.5 5 SCG3501 0.257 750--2300 1.3,2.3,2. 5,3.5,4 6 SCG3503 0.25 7 1000-2300 4.5,5,5.5, 6,6.5,7 7 SCG2503 0.184 1000-2300 4,4.5,5,6, 6.5,7 8 GWC3235 0.45--1.35 --1800 4283--12 858 112.7 2.06,2.54, 3.02,3.57, 4.05,4.95 5、双速比齿轮箱主要技术参数 序号型号额定传递能 力 kw/(r/min) 额定输入转 速（r/min） 额定推力 KN 速比 1 GWT36.39 0.42--1.23 400--1000 98.07 2--6 2 GWT32.35 0.52--1.32 --1800 112.78 2--6 3 MCG410 0.74--1.8 4 400--1200 147.0 1--4.5 4 S300 0.18--0.26 750--2500 49.03 2.23,2.36，2.52,2.56
钢制船结构设计课程设计过程
第一章概述 1. 本船结构强度计算书根据中国船级社2009年<<钢质内河船舶建造规范>>制订 2. 结构形式：纵骨架式结构，双底双舷，单甲板。A级内河自航集装箱船 3. 计算尺度： 设计水线长：m 型宽： 型深：m 结构吃水m 实际吃水：m 方形系数： 4. 主尺度比（符合规范之规定）： L/D==<25， B/D==<4
第二章 结构计算 外板： 平板龙骨（） 船中部平板龙骨厚度应按船中部底板厚度增加1mm 。平板龙骨的宽度应不小于，且应不小于。 B ≥(m) = 实取全船平板龙骨厚δ=11mm,平板龙骨宽度2m 。 船中部底板（及） 船中内大舱口船货舱区域的船底板厚t 应不小于按下列式子计算所得： )(γβα++=S L a t mm =××+×式中:α、β、γ——系数。 由A 级航区和纵骨架式,a=; 0.066 4.50.8αβγ-＝；＝；＝ 船底板尚应不小于（）： r d s t +=8.4 mm =××= 式中： d ——吃水，m ；d= s ——肋骨或纵骨间距，m ；s= r ——半波高，m,r=（级航区选取） 船底板尚应不小于（）： )(γβα++=S L a t mm =×（×+×+）= 式中:α、β、γ——系数。 由A 级航区和纵骨架式,a=; 0.05.9αβγ＝；＝3；＝1.0 实取船底板厚10mm δ=
舭列板（） 舭列板厚度应按船中部船底板厚度增加。 即δ=+=(mm) 实取舭列板厚度10mm δ=。 注：本船采用的是圆舭，则舭列板宽度应至少超过舭部圆弧以外100mm ，并应超过实肋板面板表面以上150mm 。 舷侧外板（及） 船中部舷侧外板厚度应不小于船底板厚度的倍。 即δ≥×= (mm) 舷侧外板的厚度应与船底板厚度相同。 实取厚度为10mm 舷侧顶列板（及） 船中部舷侧顶列板的厚度应不小于强力甲板边板厚度的倍或舷侧外板厚度增加1mm ，取其大者。 货舱区域舷侧顶列板在强力甲板以下的宽度应不小于，其厚度不小强力甲板边板厚度的倍或舷侧外板厚度增加1mm ，取其大者。 舷顶列板宽度 b=×= 100.858.5mm δ=?= 10111mm δ=+= 实取舷侧顶列板厚11mm δ=，宽度900 mm 。 内舷板（） 内舷板的厚度应与舷侧外板厚度相同，应直接延伸至船底板，实取t=10mm 。 内底板（及） 载货部位内底板厚度t 应不小于按下式计算所得之值：t=×= 式中： s ——肋骨或纵骨间距，m ；s= h ——计算水柱高度，m ，自内底板上缘量至干舷甲板边线（或舱棚顶板与围壁板交线）的距离。 实取内底板厚度t=10mm 。 甲板（及） 船船长大于或等于50m 的船舶，其中部货舱区域内的甲板边板的厚度t 应不小于按下式计算所得之值： t=s mm=× = t 6.3s hmm=6.30.60.5=2.67mm =?? t==×= 式中：L ——船长，m ；
武汉理工船舶设计原理课程设计20000T近海散货船设计
20000T近海散货船设计 设计任务书 本船为钢质、单甲板、艉机型国内航行海上散货船。常年航行于沿海航线，属近海航区；主要用于干散货运输。本船设计载重量20000t，积载因素经调研确定。按“CCS”有关规范入级、设计和建造。并满足中华人民共和国海事局有关国内航行海船的相关要求。满载试航速度不低于11 kn，续航力5000 n mile。 第一部分主尺度的确定 主要内容： 1.根据有关经验公式及图表资料初步确定船舶主尺度 2.通过重力与浮力平衡来调整船舶主尺度 3.主要性能的估算 4.货舱舱容的初步校核 1.初步确定船舶主尺度 船舶主尺度主要是指船长L（一般是指垂线间长L pp)、型宽B、型深D和设计吃水d，通常把方形系数及主尺度比参数也归为主尺度范围。 1.1 船长L 由统计公式（5.3.2）散货船（10000t
1.5基本干舷的校核 保证船舶具有足够的干舷一方面可以保证有一定的浮力，另一方面可以减少甲板上浪。如果干舷太小，航行中甲板容易上浪，从而造成的后果是船舶的重量增加，重心升高，初稳性降低，并可能冲坏甲板上的某些设备，也影响船员作业和人身安全。干舷的大小直接关系到船的储备浮力，如果甲板上浪来不及排掉，或者船体开口的封闭设施被破坏而导致海水灌入船体，此时如储备浮力不足，就容易下沉，所以发生沉没或倾覆，所以保证船舶具有足够的干舷很重要。 国际规定船舶都必须满足所规定的最小干舷。这里只进行基本干舷的计算，因为这是初步校核干舷是否满足，而且对基本干舷的修正值一般相对基本干舷都很小。 查表2.2.4 该船基本干舷是2.396m<3.1m(12-8.9),（这里也没计入甲板厚度），初步校核满足干舷的要求。 1.6排水量的初步估算 △=kpC B LBd=1.003×1.025×0.803×154×22.5×8.9=25458t 1.7空船重量L W的估算 空船重量通常将其分为船体钢料重量W H、舾装重量W o和机电设备重量W M 三大部分，即 LW= W H + W o +W M （1）W H的估算 散货船W H的统计公式（3.2.11）和（3.2.8） W H =3.90KL2 B（C B +0.7)×10-4 +1200 K=10.75-[(300-L)/100]3/2 W H =4010t （2）W o的估算 由统计公式（3.2.23）及图表3.2.5 W o=K B L查图3.2.5K=2.3得 W o=797t （3）机电设备重量的估算W M 根据统计，机电设备重量可以近似地按主机功率的平方根（P D0.5）的关系进行换算。对于主机为柴油机的机电设备重量W M可用下式初估 W M=C M（P D/0.735）0.5 主机功率可以用海军系数发估算。海军系数 C=△2/3v3/P 根据母型船可以算得海军系数C，从而可以估算出主机功率。 型船资料-海船系数如表
船体结构与强度设计总结
1、结构的安全性是指结构能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种载荷和（或）载 荷效应，并且在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。此外，结构在正常使用时，还必须适合营运的要求，并在正常的维护保养条件下，具有足够的耐久性。 2、船体强度计算包括： （1）确定作用在船体或各个结构上的载荷的大小及性质，即外力问题；外载荷 （2）确定结构剖面中的应力与变形，即结构的响应分析（亦称载荷效应分析）；或者求使结构失去它应起的各种作用中的任何一种作用时的载荷，即结构的极限状态分析（亦或求载荷效应的极限值），即内力问题。响应 （3）确定合适的强度标准，并检验强度条件。衡准（结构的安全性衡准都普遍采用确定性的许用应力法） 3、通常将船体强度分为总强度和局部强度来研究。 4、结构的安全性是属于概率性的。 5、把船体当做一根漂浮的空心薄壁梁（成为船体梁），从整体上研究其变形规律和抵抗破坏 的能力，通常成为总强度。总强度就是研究船体梁纵弯曲问题。从局部上研究局部构件变形规律和抵抗破坏的能力，通常称为局部强度。 6、作用在船体结构上的载荷，按其对结构的影响可分为：总体性载荷、局部性载荷。 按载荷随时间变化的性质可分为：不变载荷、静变载荷、动变载荷和冲击载荷。 7、总体性载荷是指引起整个船体的变形或破坏的载荷和载荷效应。 局部性载荷是指引起局部结构、构件变形或破坏的载荷。 冲击载荷，是指在非常短的时间内突然作用的载荷，例如砰击。 8、结构设计的基本任务是：选择合适的结构材料和结构型式，决定全部构件的尺寸和连接 方式，在保证具有足够的强度和安全性等要求下，使结构具有最佳的技术经济性能。 9、船体结构设计，一般随全船设计过程分为三个阶段，即初步设计、详细设计和生产设计。 10、结构设计应考虑：安全性、营运适合性、船舶的整体配合性、耐久性、工艺性、经济性。 11、大多数结构的优化设计都以最小重量（或最小体积）作为设计的目标。但是，减小结构 尺寸、降低结构重量，往往会增加建造工作量，从而增加制造成本同时还会引起维护保养费用的增加。因此，应该研究怎样才能达到降低结构重量和降低初始成本这两个目标的最佳配合。 1、船体重量按分部情况来分可以分为：总体性重量、局部性重量。 按变动情况分可以分为：不变质量和变动质量。 2、对于船体总纵强度的计算状态，选取满载：出港、到港；压载：出港、到港；以及装载 手册中所规定的各种工况作为计算状态。 3、计算波浪弯矩的船体标准计算方法是以二维坦谷波作为标准波形的，计算波长等于船长。 4、计算波浪弯矩时，确定船舶在波浪上平衡位置的方法一般有逐步近似法和直接法两种， 直接法又称为麦卡尔法。 5、史密斯修正：计及波浪水质点运动所产生的惯性力的影响，即考虑波浪动水压力影响对 浮力曲线所做作的修正，称为波浪浮力修正，或称史密斯修正。 6、船体梁：在船体总纵强度计算中，通常将船体理想化为一变断面的空心薄壁梁，简称船 体梁。 7、船体梁在外力作用下沿其纵向铅垂面内所发生的弯曲，称为总纵弯曲。船体抵抗总纵弯 曲的能力，成为总纵强度（简称纵强度）。 8、波浪附加剪力、波浪附加弯矩完全是由波浪产生的附加浮力（相对于静水状态的浮力增 量）引起的，简称波浪剪力和波浪弯矩。
船舶动力装置课程设计苏星
、设计目的 1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论; 2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法; 3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法; 4、掌握主机选型的基本步骤方法; 5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。 、基本要求 1、独立思考，独立完成本设计; 2、方法合适，步骤清晰，计算正确; 3、书写端正，图线清晰。 三、已知条件 1、船型及主要尺寸 (1)船型：单机单桨拖网渔船 (2)主尺度 (3)系数 ⑷海水密度P =M3
2、设计航速 3、柴油机型号及主要参数
4、齿轮箱主要技术参数 5、双速比齿轮箱主要技术参数 1、船体有效功率，并绘制曲线
2、确定推进系数 3、主机选型论证 4、单速比齿轮箱速比优选，桨工况特性分析 5、双速比齿轮箱速比 6、综合评判分析 五、参考书目 1、渔船设计》 2、船舶推进》 3、船舶概论》 4、船舶设计实用手册》（设计分册） 六、设计计算过程与分析 1、计算船体有效功率 ⑴ 经验公式：EHP=（EOA E）AV L 式中：EHP ---- 船体有效马力, A 排水量（T），L 船长（M）。在式①中船长为时，A E的修正量极微，可忽略不计。所以式①可简化为EHP=EA V L。 根据查《渔船设计》 5、可知EO 计算如下：船速v= X 十=S, L=,C p=;V/(L/10)3= - /(41 - 10）3=;v/ Vgl=VX 41）=; 通过查《渔船设计》可得E0=。 (2)结果：EHP=E(O AXV L = 2、不确定推进系数 (1)公式PX C=P/ P s=n c Xn sXn pXn r 式中P E：有效马力；P s：主机发出功率；n C：传动功率；n S：船射效率；n P： 散水效率；n r :相对旋转效率。 2）参数估算 伴流分数：w=－= 推力减额分数：由《渔船设计》得t= －=
船舶动力装置课程设计说明书
《船舶动力装置原理与设计》 说明书 设计题目：民用船舶推进轴系设计 设计者：陈瑞爽 班级：轮机1302班 华中科技大学船舶与海洋工程学院 2015年7月
一.设计目的 主机与传动设备、轴系和推进器以及附属系统，构成船舶推进装置。因此，推进装置是动力装置的主体，其技术性能直接代表动力装置的特点。推进装置的设计包括轴系布置、结构设计、强度校核以及传动附件的设计与选型等，而尾轴管装置的作用是支承尾轴及螺旋浆轴，不使舷外水漏人船内，也不能使尾轴管中的润滑油外泄，因此，尾轴管在推进系统设计中意义重大。本设计是根据指导老师给出的条件，对船舶动力装置进行设计，既是对课程更深入的理解，也是对自身专业能力的锻炼。 二,设计详述 2.1：布置设计 本船为单机单桨。主机经减速齿轮箱减速后将扭矩通过中间短轴传给螺旋桨轴和螺旋桨。本计算是按《钢质海船入级规范》（2006年）（简称《海规》）进行。 因此，我们将轴系布置在船舶纵中剖面上，其中，轴的总长为9000mm，轴系布置草图及相关尺寸，见图1。 图1 2.2：轴系计算
（一）：已知条件： 1．主机：型号：8PC2-6 型式：四冲程，直列，不可逆转，涡轮增压，空冷船用柴油机 缸数：8 缸径/行程：400/460mm 最大功率（MCR）：4400kW×520rpm 持续服务功率：3960kW×520rpm 燃油消耗率：186g/kW·h+5% 滑油消耗率：1.4g/kW·h 起动方式：压缩空气3~1.2MPa 生产厂：陕西柴油机厂 2．齿轮箱：型号300，减速比3：1。 3．轴：材料35#钢，抗拉强度530MPa，屈服强度315MPa。 4．键：材料45#钢，抗拉强度600MPa，屈服强度355MPa。 5．螺栓：材料35#钢，抗拉强度530MPa，屈服强度315MPa (二)：轴直径的确定 根据已知条件和“海规”，我们可以计算出轴的相关数据，计算列表见表3.1： 表3.1轴直径计算 考虑到航行余量，轴径应在计算的基础上增大10%。故最终取297.70 mm 根据计算结果，取螺旋桨轴直径为379.96 mm，中间轴直径为297.70mm。 上表螺旋桨直径计算中，F为推进装置型式系数
13000DWT 近海散货船课程设计要点
目录 13000DWT近海散货船全船说明书 (2) 1船型、航区及用途 (2) 2 载货量及积载因素 (2) 3 船级 (2) 4 主要尺度及性能 (2) 4.1 主要尺度及船型系数 (2) 4.2航速与续航力 (2) 4.3 船员定额 (2) 5 舱容 (3) 6总布置 (3) 7船体结构 (3) 8 船舶主要要素的确定 (3) 8.1 概述 (3) 8.2 确定要素的步骤 (4) 8.3 初估排水量 (4) 8.4主尺度的确定 (4) 8.5 载重量的计算 (5) 3.4 性能校核 (6) 9 总布置设计 (8) 9.1 概述 (8) 9.2 总体规划 (9) 9.3 主船体舱室划分 (9) 9.4 上层建筑 (10) 9.5 双层底 (10) 9.6 舱室及交通路线的布置（参见总布置图） (11) 9.7 纵倾调整.................................................................................................... 错误！未定义书签。
13000DWT近海散货船全船说明书 1船型、航区及用途 本船为钢质、单甲板、艉机型、柴油机驱动的海上散货船；近海航区；主要用于运输煤。本船航行于青岛港至上海港之间。 2 载货量及积载因素 本船设计载货量为13000t,积载因素不小于1.25 3 船级 本船按“CCS”有关规范入级、设计和建造，入级符号为：★CSA★CSM，Bulk Carrier,R1,BC-C。 4 主要尺度及性能 4.1 主要尺度及船型系数 垂线间长139.00m 型宽19.80m 型深10.7m 方形系数0.833 梁拱0.35m 站距7.0m 4.2航速与续航力 在设计吃水时，主机额定功率为2648千瓦，满载试航速度为12kn，续航力为5000 n mile，自持力为30天。 4.3 船员定额
船舶型线设计说明书
船舶设计课程设计 指导老师：刘卫斌 班级：船海0701 姓名：张帅 学号：U200712588
一、 “1-Cp ”法改造。 （1） 通过计算得到母型船横剖面面积曲线 在型线图中，输入area 命令，选择从0站到20站各站区域，获得各站横剖面面积，制作excel 表格绘图。表格如下： 其中原坐标对用于在AUTOCAD 中绘制横剖面面积曲线。 （2）通过area 命令求 C pf 和 C af ，计算 δ X =()X -1a ,而 ( )C C pf pf a -=1/δ ， 列出表格，连同之前得到的数据如下。
（3）由以上δX 在无因次横剖面面积曲线上平移。 计算“1-Cp ”法后0581.0Cp =δ，满足前述Cp 增大6%的要求，“1-Cp ”法改造成功。 二、改造浮心位置——迁移法 （1）保持Cp 不变，仅移动型心位置，将横剖面面积曲线向前或向后推移，保持曲线下面积不变，使曲线型心总坐标向船尾方向移动1%L 。 步骤如下： 1） 作出横剖面面积曲线形心B 0 2） 作KB 0垂直于水平轴，BB 0垂直于KB 0，使BB 0=1%，连接KB
3）过每站作垂线与原横剖面面积曲线相交，同时过每站作平行于KB的斜线 4）依次由各站所作垂线与横剖面面积曲线的交点引垂线分别与斜线相交。 5）顺次连接各交点，即得到新的横剖面面积曲线。 改造数据及横剖面面积曲线如下
（2） 以L/2处为坐标原点，分析迁移前后无因次横剖面面积曲线形 心纵坐标；迁移前Xb= 2.43m ，迁移后Xb ’= 1.55m 。垂线间长104.1m ，则迁移前后%934.01 .104x x x ' b b =-= b δ （3） 改造前后，面积曲线下面积分别为 迁移前：A 1= 37385.4922 迁移后：A 2= 37386.3928 %0024.01 2 1 A =-= A A A δ 由此知迁移前后排水体积保持不变。 三、 面积曲线改造后型值的产生 新船Cm 与母型船相同，则新船方形系数Cb 也已满足要求，此时新船的各主尺度保持不变。则新船型值由以下步骤求的。 1） 将母型船面积曲线和改造后所得新船的面积曲线画在一张
船舶静水力曲线计算
船舶静水力曲线计算 一、船舶静水力曲线计算任务书 1、设计课题 1）800t油船静水力曲线图绘制 2）9000t油船静水力曲线图绘制 3）86.75m简易货船静水力曲线图绘制 4）5200hp拖船静水力曲线图绘制 5）7000t油船静水力曲线图绘制 6）12.5m多功能工作艇静水力曲线图绘制 2、设计任务 船舶静水力曲线的计算是在完成船舶静力学课程的教学任务下，按照静水力曲线计算课程设计的要求，在提供所设计船舶全套型线图纸的前提下，完成静水力曲线的计算和绘制。 3、计算方法 （1）计算机程序计算 （2）手工计算（包括：梯形法、辛氏法、乞氏法等）。 本课程设计计算以梯形法为例，因其原理相同，其余方法在此不做介绍，可参考教材和相关书籍。 4、完成内容 静水力曲线计算书一份及静水力曲线图一张(用A3坐标纸) 二、船舶静水力曲线计算指导书 本静水力曲线计算指导书以内河20t机动驳计算实例为例。 （一）前言 静水力曲线是表达船在静水正浮各种吃水情况下的各浮性及初稳性系数，并作为稳性计算、纵倾计算及其他计算的基础。通过计算可得到船舶的各项性能参数，其主要内容见表1。 1
表1 静水力曲线图的内容 1、设计前的预习与准备 静水力曲线计算，首先是要熟悉所计算船的主尺度及各船型参数，然后是熟悉各类计算公式，选用计算方法。其次是进行计算，按计算结果绘制曲线图，最后进行检验和修改，完成静水力曲线 2
的计算任务。 2、已知条件 20t内河机动驳型线图一套，梯形法表格一套，见静水力曲线计算书。 （三）设计的主要任务 1、计算公式 A=ι [(y 0+y 1 +······+y n-1 +y n )- 1 2 （y +y n ）] 梯形法基本式 A=ι [(y 0+y 1 )+（y 1 +y 2 ）+······+（y n-1 +y n ) ] 梯形法变上限积分式 式中：ι—等分坐标间距。注：y1表示各站号的纵坐标值（i=1，···，n）2、静水力曲线计算表格及算例 在实际的计算中，采用下述表格很方便。表中附20t内河机动驳计算实例，供同学自己推演。 静水力曲线计算书 船名：20t内河机动驳平均吃水d：1. 00m 总长 L OA ：17.70m 站距ι：0.80m 垂线间长L：16.00m 水线间距h：0.25m 型宽B：4.00m 水的密度ρ：（淡水）1t/m3 型深D：1.35m 附属体系数μ：1.006 3
船舶动力装置原理与设计教学大纲2013-2014
《船舶动力装置原理与设计》课程教学大纲 一、课程名称：船舶动力装置原理与设计 The Principle and Design of Marine Power Engineering 二、课程编号：0802011 三、学时与学分：48h/3+3w/3 四、先修课程：船舶柴油机、船舶原理、轮机工程导论 五、课程教学目标: 1. 掌握船舶动力装置原理、特点及选型方法，学会为给定船舶选择动力装置型式。 2. 掌握船舶柴油机推进装置总体设计步骤，重点学会主要设备选型与设计的方法。 3. 熟悉船舶柴油机动力装置性能，基本具备分析动力装置的工况特性的能力。 4. 掌握船舶管路系统的原理与计算方法，学会为给定船舶配置必须的管路系统。 六、适用学科专业 轮机工程 七、基本教学内容与学时安排 ●船舶动力装置总论（4学时） 船舶动力装置的含义及组成 船舶动力装置的类型及特点 船舶动力装置的基本特性指标 对船舶动力装置的要求 ●推进装置设计（10学时） 推进装置设计的内容 推进装置型式的确定与选型分析 轴系的任务，组成与设计要求 轴系的布置设计 传动轴的组成与设计 支承轴承与轴系附件 轴系零部件的材料 轴系合理校中设计 ●船舶后传动设备（8学时） 概述 船用摩擦离合器 船用减速齿轮箱 船用液力偶合器 船用弹性联轴器
可调螺距螺旋桨装置 ●船舶管路系统（12学时） 燃油管路 滑油管路 冷却管路 压缩空气管路 排气管路 舱底水系统 压载水系统 消防系统 供水系统 机舱通风管路 船舶空调系统 管路附件，管路计算和布置 ●船舶推进装置的特性与配合（10学时） 概述 船、机、桨的基本特性 机桨匹配 典型推进装置的特性与配合 船、机、桨在变工况时的配合 ●船舶动力装置设计（4学时） 船舶动力装置设计的观点、内容与程序 船舶动力装置设计发展概况 总体设计应考虑的几个问题 机舱中机械设备的布置与规划 ●课程设计（3周） （一）题目：船舶艉轴艉管装置的设计与计算 （二）目的： 通过课程设计，熟悉船舶艉轴艉管装置的结构型式；掌握艉轴艉管装置设计与计算的方法；了解艉轴艉管装置与船舶总布置、型线和船体结构的相互关糸； 学习主要零部件材料选取及相关标准应用的方法；学习推进装置主要配套设备的. 选型步骤。 （三）要求： 1、独立完成课程设计的各项任务。
绿色船舶及其设计要点
绿色船舶及其设计要点 ——绿色散货船及其特点 引言 绿色船舶是从建造、设计、营运到拆解的整个生命周期内，通过应用绿色技术最大程度上实现低能耗、低排放、低污染；高能效、安全健康的功能目标。随着全球环境形式的日渐严峻。“绿色船舶”的发展无疑会起到保护全球环境、推动船舶制造业和航运业良性发展的作用。作为目前船舶市场应用最为广泛的船舶产品，散货船的广泛绿色化将大大有利于大气环境与海洋环境的改善，本文就是针对目前绿色散货船的特点及设计要点进行简单的介绍与探讨。 Introduction Green ship is from the construction, design, operation to the dismantling of throughout the life cycle, through the application of green technology to the largest extent, realize low energy consumption, low pollution and low emission; energy efficiency, safety and health. With the global environment in the form of increasingly severe. The development of "green ship" will undoubtedly play a role in protecting the global environment and promoting the healthy development of the shipbuilding industry and the shipping industry. As the most widely used ship products to market, green bulk carrier’s development will be greatly beneficial to improve the atmospheric environment and the marine environment. This paper is aimed at the characteristics and design essentials of green bulk carrier of brief introduction and discussion. 一、绿色船舶的概况及国内外发展概况 实现船舶绿色化的目标主要是降低消耗以及减少排放，为了达成这两大目标使船舶的生产和运营更加节能清洁的手段就目前而言主要有几大类： 1.船舶动力技术 应用清洁能源与高效能源或者特殊的推进技术来达到船舶绿色化的目的。天然气制油GTL 动力技术、电气动力技术、新概念风力推进技术。 2.船舶减阻技术 三菱重工与日本邮船公司共同研发“空气润滑系统”。该系统将安装鼓风机，通过从船底输出空气产生气泡，从而有效地降低海水对船底摩擦阻力。日本中型造船企业将开始建造具有可以大大减少风的阻力的创新型船艏––SSS 型船艏（SSS bow）的2000车位的纯汽车运输船。该船采用了与传统汽车运输船常用的空气动力学效率低的正方形船艏截然不同的半球型船艏，能减少50%风的阻力。
《船体结构与强度设计》习题题目练习
《船体结构与强度设计》复习题 一、判断题 1、长期以来，总强度一直是船体结构强度校核的主要方面。（√） 2、强度标准设计又称为计算设计方法，是目前应用比较广泛的方法。（√） 3、船舶除具有一定的强度外，还必须具有一定的刚度。（√） 4、对那些抗扭刚度较低的船体来说，扭转强度的研究就显得十分必要。（√） 5、在单跨梁的弯曲理论中，我们规定弯矩在梁的左断面逆时针为正，在梁的右断面顺时针为正，反之为负。（√） 6、在材料力学中，多数是根据剪力方程与弯矩方程或根据载荷、剪力与弯矩三者之间的微积分关系来画剪力图与弯矩图，在结构力学中也是一样。（×） 7、通过在方程中引入初始点的弯曲要素值来求解梁挠度曲线方程的方法叫做“初参数法”。（√） 8、如果梁上受到几个载荷共同作用时，就可以用“叠加原理”来进行计算。（√） 9、求解静不定梁往往是利用弯曲要素表，并通过变形协调条件来进行，而不能利用“初参数法”。（×） 10、在船体结构中，除了少数的桁架结构外，大多数的结构都是以弯曲变形为主的静不定杆系，例如连续梁、刚架及板架等属于这类杆系。（√） 11、变形连续条件就是变形协调条件。（√） 12、交叉梁系中不受任何外载荷作用的杆系称为无载杆。（√） 13、从原则上讲，力法可以解一切静不定结构。（√） 14、在船体结构计算中，常将甲板纵骨与船底纵骨视作连续梁，而甲板横梁与船底肋板作为它们的弹性支座。（×） 15、所谓“位移法”就是以杆系节点处的位移为基本未知数的方法。（√） 16、位移法中关于弯曲要素正负号的规定与力法中的规定一样。（×） 17、节点平衡方程又叫位移法方法，且此方程为正则方程。（√） 18、在弯矩分配法基本结构下，连接于节点的各杆杆端的固端弯矩一般来说相互平衡，即作用于节点上的固端弯矩之和等于零。（×） 19、和位移法相比，弯矩分配法可以使问题简单化，因为绕过了求节点转角这一步而直接求出杆端弯矩。（×） 20、正则方程就是力的互等定理的反应。（√） 21、所谓“位移法”就是以杆系节点处的位移为基本未知数的方法。（√） 22、最小变形能定理，又称最小功原理，是莫尔定理的特殊情况。（×） 23、广义位移应理解为杆件在变形中广义力作用点处沿力作用方向的位移，广义力与广义位移永远成线性关系。（×） 24、运用能量法能够解决结构的位移问题，也能解决静不定问题。（√） 25、若杆件横断面对于两个主对称轴的惯性矩不同，则杆在失稳时总是在刚度最大的平面中弯曲。（×） 26、在造船界，通常把杆件在弹性范围外失稳的力叫做临界力，以区别弹性范围内失稳的欧拉力。（√） 27、对于高强度钢与普通钢，虽然具有相同的弹性模量，但具有不同的屈服极限，因此用这两种材料做成的杆件，尽管其断面形式相同、跨度相同、固定情况相同，他们的欧拉力是不同的。（×） 28、对于任意多跨连续梁，只要其每个跨度是等距、等断面的，并且两端是自由支持的，这时不论跨度有多少，其欧拉力都等于每跨单独时的欧拉力。（√）
船舶防火结构课程设计详细说明书
船舶防火结构课程设计 详细说明书 班级 姓名 学号 张家港校区船建学院 2011年11月
船舶防火结构设计 课程设计任务： 1．绘制耐火分隔图。 根据基本结构图，特别是上层建筑结构图，舱室布置图等，依据SOLAS公约和规范，结合已决定采用的保护方式绘制耐火分隔图。该图应采用合适的图例标明分隔各类处所的舱壁和甲板，包括防火门应达到的等级。 2．根据耐火分隔图及相邻处所的使用要求，确定舱壁(衬板)、甲板(天花板)和防火门等具体选用的结构型式和型号等。 3．绘制隔热绝缘图、敷料图和舱室布置图。 4．绘制防火控制图。 说明： 本组选取船型为5500DWT近海化学品&油船，本说明书针对尾楼甲板（poop deck）的防火结构设计进行详细说明。 本船消防须满足国际海上人命安全公约(SOLAS)1974 incl.，1978草案，1981，1983修正案要求，也须满足所登记注册国政府的要求。 船上生活处所和服务处所采用IC法防火。 本船在尾楼和甲板室面向货油舱和距前壁板5米后的外壁板采用“A-60”级绝缘。 机舱顶上层建筑区域内上甲板和其它机器处所顶采用A－60级绝缘，满足注册要求的无严重火灾危险处只用钢板。 驾驶室，海图室和报务室下的舱室天花板采用A－60级绝缘。 机舱棚周围生活区围壁采用A－60级绝缘。除机舱棚外其它机器处所采用A－0级绝缘，机舱棚露天部分可用钢围壁。 分隔梯道，通道与机舱棚的围壁和其它有严重火灾危险的处所采用A－60级绝缘。 绝缘材料要满足船级社要求。
目录 1.船舶主尺度及各层甲板舱室布置情况 1.1 “A” deck 1.2 poop deck 1.3 main deck 2.相邻舱室和甲板耐火分隔设计 2.1各处所定义 2.2油船防火结构设计 3.隔热、隔音设计 3.1甲板敷料设计 3.2天花板敷料设计 4.脱险通道设计 参考文献： 1．《船舶造型及舱室设计》主编蒋志勇等哈尔滨工程大学出版社 2. 《Solas公约2004中文版》 3.《钢制海船入级建造规范》
船舶结构强度第二次课程大作业——朱老师+程老师
船舶结构强度第二次课程大作业 院系班级：*********** 姓名：*********** 学号：*********** 指导老师：*********** 日期：*********
图示为某船舶横剖面结构示意图。请计算当船舶船舯为波谷，且弯矩值为9.0×107N·m，考虑折减系数计算总纵弯曲应力。
解：计算过程如下面所示： 1.计算载荷 计算弯矩M=9.0*107 N·m 2.船体材料 计算剖面的所有构件均采用低碳钢，屈服极限σY= 235Mpa。 3.许用应力 （1）总纵弯曲应力[σ]= 0.5σY （2）总纵弯曲与板架局部弯曲合成应力的许用应力： 在板架跨中[σ 1+ σ 2 ]=0.65σ Y 在横舱壁处 [σ1+σ2]=σY 4、总纵弯曲正应力第一次计算 (1) 根据图示肋骨剖面计算简图，对其中构件进行编号。然后将与图中编号对应的各强力构件尺寸填入下表中。船体剖面要素及第一近似总纵弯曲应力的计算在下表中完成。 构 件编号构件 名称 构件 尺寸 构建 剖面 积Ai 距参考 轴距离 Z i （m） 静力矩 A i ·Z i 惯性矩 A i ·Z i 2 构件 自身 惯性 矩 距中 和轴 距离 （m） 总纵弯 曲应力 (N/mm2) 1 甲板 纵桁 1//2 18.4 4.26 78.384 333.91 584 0.073 2 2.646 347.392 89807 2 上甲 板 5x28 00 140 4.4 616 2710.4 不计 2.786 358.809 56609 3 上甲 板纵 骨 （80 x22x 5） x11 64.2 4 4.4 282.65 6 1243.6 864 0.028 853 2.786 358.809 56609 4 上甲 板纵 桁 8x28 0/12 x120 36.8 4.26 156.76 8 667.83 168 0.146 3 2.645 98449 215.773 76062
船体强度与结构设计 复习精选.
绪论 一．填空 1. 作用在船体结构上的载荷，按其对结构的影响可分为：总体性载荷和局部性载荷。 2. 作用在船休结构上的载荷，按载荷随时间变化的性质，可分为；不变载荷、静变载荷、动变载荷和冲击载荷。 二．概念题： 1. 静变载荷等等 三．简答题： 1．船体强度研究的内容有哪些？2．作用在船体结构上的载荷如何进行分类？试说明。3．为什么要对作用在船体结构上的载荷进行分类？ 4．结构设计的基本任务和内容是什么？ 第一章： 一、填空题 1. 船体重量按分布情况来分可以分为：总体性重量、局部性重量。 2. 对于计算船体总纵强度的计算状态，我国《钢质海船入级和建造规范》中规定，选取满载：出港、到港；压载：出港、到港；以及装载手册中所规定的各种工况作为计算状态。 3. 计算波浪弯矩的传统标准计算方法是以二维坦谷波作为标准波形的，计算波长等于船长。 4. 计算波浪弯矩时，确定船舶在波浪上平衡位置的方法一般有逐步近似法和直接法两种，直接法又称为麦卡尔法。 5. 计及波浪水质点运动所产生的惯性力的影响，即考虑波浪动水压力影响对浮力曲线所作的修正，称为波浪浮力修正，或称史密斯修正。 二、概念题： 1. 船体梁 2. 总纵弯曲 3. 总纵弯曲强度 4. 重量曲线 5. 浮力曲线 6. 荷载曲线 7. 静水浮力曲线8. 静水剪力、弯矩曲线9. 波浪附加浮力10. 波浪剪力11. 波浪弯矩 12. 静波浪剪力13. 静波浪弯矩14. 静置法15. 静力等效原则16. 史密斯修正 二、简答题： 1. 在船体总纵弯曲计算中，计算总纵剪力及弯矩的步骤和基本公式是什么? 2. 在船体总纵弯曲计算中重量的分类及分布原则是什么？ 3. 试推导在两个及三个站距内如何分布局部重量。 4. 空船重量曲线有哪几种计算绘制方法？试推导梯形重量分布的计算公式。 5. 教材中，静水剪力、静水弯矩的计算采用的是什么方法？静波浪剪力、静波浪弯矩的计算采用的是什么方法？两种方法可以通用吗（计算方法唯一吗）？ 6. 波浪浮力曲线需要史密斯修正吗？为什么？ 第二章： 一、填空题 1. 纵向连续并能有效传递总纵弯曲应力的构件称为纵向强力构件。 2. 构成船体梁上冀板的最上层连续甲板通常称为强力甲板。 3. 在确定板的临界应力时，通常不考虑材料不服从虎克定律对稳定性的影响。 4. 在船体构件的稳定性检验和总纵弯曲应力的第二次近似计算中，需要对失稳的船体板进行剖面面积折减，折减时首先需要将纵向强力构件分为刚性构件和柔性构件两类。 5. 外板同时承受总纵弯曲、板架弯曲、纵骨弯曲及板的弯曲的纵向强力构件称为第四类构件。 6. 船体总纵弯曲时的挠度，可分为弯曲挠度和剪切挠度两部分来计算。 7. 为了按极限弯矩检验船体强度，须将所得的极限弯矩Mj与在波谷上和波峰上的相应计算弯矩M进行比较，即应满足Mj/M≥n，n称为强度储备系数。