毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核

毕业设计任务书一、毕业设计的目的通过对广东鸿业码头B港区总平面布置与高桩码头结构设计，了解码头规划布置与码头结构设计基本程序，掌握重力式码头与高桩码头结构计算方法，熟悉码头细部构造设计内容与处理方法。

通过绘制毕业设计图纸，与整理撰写毕业设计说明书，熟练掌握采用CAD 绘制工程设计图纸的方法，熟悉工程设计说明书基本内容与撰写方法。

二、主要设计内容及基本要求（一）主要设计内容随着珠三角地区经济的快速发展，珠三角地区货物运输量急增。

小虎岛位于珠三角地区的中心地带，在该地区进行货物中转、仓储有着比较好的区位优势，也是适应珠三角地区发展的大趋势。

在该地区建设码头是适应当地集疏运，促进经济发展的需要。

但该地还没有规模比较大的专业中转码头。

在该地区的建设码头是鸿业公司为实现自身发展的需要。

为适应不断增加的吞吐量要求，拟建集装箱专用泊位及港口配套的进港铁路、道路、库场、加油站等设施。

本次毕业设计包括B港区总平面布置、装卸工艺、码头水工建筑物方案和结构等进行设计。

具体是：1、港区总平面布置总平面布置原则、泊位数的计算、总平面布置、港口水域布置及码头、港口陆域布置2、装卸工艺工艺设计原则、设计参数、装卸工艺流程设计、码头人员确定、主要技术经济指标3、码头结构方案设计码头结构型式的选择原则、设计依据、码头结构选型的论证、荷载的确定、宽桩台高桩码头建筑物结构布置及尺寸拟定、验算宽桩台高桩码头建筑物结构尺寸、结构方案比选4、结构计算、面板计算、纵梁计算、横向排架计算5、配筋计算面板配筋计算、轨道梁配筋计算、深受弯构件的正常使用极限状态（二）基本要求1、提交一份外文文献的中译文2、码头总平面布置3、装卸工艺流程设计及主要技术经济指标4、码头结构形式的选择，方案比选5、码头作用荷载的确定，断面尺寸的确定6、结构稳定性验算，构件计算7、计算机、手工绘图三、重点研究内容本次毕业设计的重点研究内容是：码头规划布置与码头结构设计基本程序、重力式码头与高桩码头结构方案设计与结构计算方法、码头细部构造设计内容与地基处理方法等。

集装箱船舶结构设计与优化第一章：引言集装箱船舶是一种用于海洋运输的重要工具，其结构设计和优化对于船舶的运输效率和安全性至关重要。

本章将介绍集装箱船舶结构设计和优化的背景和意义，以及本文的研究目的和方法。

第二章：集装箱船舶结构设计的基本原理2.1 集装箱船舶结构的功能和要求2.2 集装箱船舶结构的力学特点2.3 集装箱船舶结构设计的基本原理和准则第三章：集装箱船舶结构设计的关键问题3.1 集装箱船舶的主要结构组成3.2 集装箱船舶结构设计中的关键问题3.2.1 结构强度设计3.2.2 结构稳定性设计3.2.3 结构疲劳寿命设计3.2.4 结构振动与噪声控制设计第四章：集装箱船舶结构设计的优化方法4.1 结构优化的基本原理和方法4.2 基于传统优化算法的集装箱船舶结构设计优化4.2.1 遗传算法4.2.2 粒子群算法4.2.3 模拟退火算法4.3 基于人工智能的集装箱船舶结构设计优化4.3.1 人工神经网络4.3.2 支持向量机4.3.3 深度学习算法第五章：实例分析本章将以一个具体的集装箱船舶为例，展示结构设计和优化的具体过程。

将介绍该船舶的结构需求和约束条件，并利用前文介绍的方法进行结构设计和优化。

通过实例分析，验证这些方法的有效性和可行性。

第六章：结论与展望本章将总结全文的主要内容，对集装箱船舶结构设计和优化的研究进行总结。

并对未来可能的研究方向进行展望，探讨如何进一步提高集装箱船舶的结构设计和优化水平，以满足不断发展的国际货运需求以及保障航运的安全性和效率。

参考文献[1] Zhang, D., Miao, G., & Yu, Y. (2018). Optimization Design of Ship Structure Based on Genetic Algorithm. Industry and Information Technology, 3, 43-47.[2] Li, X. (2019). Research on the application of artificial intelligence in ship structure design optimization. Ship Science and Technology, 4, 78-81.[3] Wang, L., Xu, F., & Zhang, H. (2020). Optimization Design of Ship Structure Based on Particle Swarm Algorithm. Navigation and Control, 5, 32-37.。

毕业设计 --集装箱船进行结构设计及校核目录摘要 (2)Abstract (3)1绪论 (4)2规范设计部分 (6)2.1 概述 (6)2.2 外板 (6)2.2.1 船底板 (6)2.2.2舭列板 (7)2.2.3 舷侧列板 (8)2.2.4 舷顶列板 (9)2.2.5 甲板板………………………………………………………… (9)2.3 船底骨架 (11)2.3.1单层底 (11)2.3.2双层底 (11)2.4 舷侧骨架 (14)2.4.1#9--#33 (14)2.4.2 (16)2.4.3#175--#181 (19)2.4.4其他位置 (21)2.5甲板骨架 (23)2.6支柱 (27)2.7舱壁……………………………………………………………………………………………………………………… (27)2.8首尾柱 (29)2.9船端加强 (30)2.10主机基座 (32)2.11上层建筑及甲板室 (32)2.12舷墙及其他 (35)2.13船体舯剖面模数 (36)3直接计算部分 (39)3.1 建模阶段 (39)3.2 边界条件 (42)3.3 惯性释放 (43)3.4结果及分析……………………………………………………………………………………………………………………… (44)4 总结 (50)参考文献 (52)附录 (53)致谢 (54)摘要本文依据中国船级社《钢质海船入级与建造规范》（2009）对沿海航区的10000DWT集装箱船进行结构设计及校核。

并在设计校核的基础上，用Patran建立舱段有限元模型(一个整舱，两个半舱)，对在装载20ft集装箱和40ft集装箱两种情况下的横向强度应用指南要求和惯性释放两种计算方式进行直接计算、分析,并指导了结构的修改。

结果表明，该船结构符合规范要求，直接计算也基本符合强度要求，另外两种计算方式都是可行的。

主要目的是：熟悉集装箱船的结构特点，规范设计的一些注意问题，熟悉有限元分析软件。

船舶毕业设计
船舶毕业设计可以包括以下方面：
1. 船舶结构设计：设计船舶的船体结构，包括长度、宽度、高度、外
形等方面的设计。

2. 船舶动力系统设计：设计船舶的动力系统，包括船舶的引擎、螺旋桨、推进器等部件的选择和布置。

3. 船舶电气系统设计：设计船舶的电气系统，包括船舶的电力供应、
照明、通信设备等的布置和选择。

4. 船舶操纵系统设计：设计船舶的操纵系统，包括舵机、操纵台、操
纵杆等的布置和选择。

5. 船舶安全系统设计：设计船舶的安全系统，包括火灾报警、泄漏报警、救生设备等的布置和选择。

6. 船舶载重能力计算：根据船舶的设计参数和结构强度要求，计算船
舶的载重能力。

7. 船舶稳性计算：根据船舶的设计参数和结构强度要求，计算船舶的
稳性。

8. 船舶航行性能预测：根据船舶的设计参数和动力系统设计，预测船
舶的航行性能，包括速度、操纵性等。

9. 船舶造型设计：设计船舶的外观造型，包括船舶的线条、颜色、图
案等。

10. 船舶建造工艺设计：设计船舶的建造工艺，包括选择船舶的材料、工艺流程等。

在进行船舶毕业设计时，需要综合考虑船舶的功能需求、结构强
度要求、动力系统要求、安全要求等方面，同时还需要具备一定的计
算和设计软件的使用能力，以及对船舶相关规范和标准的了解。

袁 萍2008集装箱船船体生产设计毕 业 设 计 指 导 书6目录1毕业设计(论文)任务书..............................................................................................................2.毕业设计进度安排 ....................................................................................................................2.1.毕业设计大节点线表.....................................................................................................2.2.毕业设计进度安排表.....................................................................................................3.毕业设计要求 ............................................................................................................................4.毕业设计背景 ............................................................................................................................4.1.承造企业背景.................................................................................................................4.2.本船生产背景.................................................................................................................5.毕业设计指导思想 ....................................................................................................................6.毕业设计任务分解 ....................................................................................................................6.1.毕业设计总任务目录.....................................................................................................6.2.毕业设计各阶段任务概述及要求.................................................................................6.3.设计准备、调研、实践阶段.........................................................................................6.3.1.资料检索.............................................................................................................6.3.2.外文检索和翻译.................................................................................................6.3.3.调研.....................................................................................................................6.3.4.读图.....................................................................................................................6.3.5.开题报告.............................................................................................................6.4.主船体建造方案及分段划分方案.................................................................................6.4.1.主船体总体建造方案、分段划分方案选择及论证要求........................................................6.4.2船体工作图编码和工艺符号规定............................................................................................6.4.3.分段划分及余量布置图[1#图幅] ..........................................................................................6.5.主船体分段重量计算（见6.3.4.）...............................................................................6.6.主船体分段船台安装设计.............................................................................................6.6.1.船台安装程序图[2#图幅] .................................................................................6.6.2.船台安装工艺进度表[2#图幅] .........................................................................6.6.3.分段船台安装定位线图[2#图幅] ............................................................................................6.7.指定分段的生产设计.....................................................................................................6.8.编制毕业设计要求的各类报告文本.............................................................................7.毕业设计参考资料 ....................................................................................................................7.1.参考书目 ........................................................................................................................7.2.推荐网站 ........................................................................................................................7.3.船台安装工时定额标准.................................................................................................7.4.分段制造及船台安装精度标准.....................................................................................8.毕业答辩注意事项 ....................................................................................................................8.1.答辩评分标准.................................................................................................................8.2.答辩准备工作.................................................................................................................8.3.注意事项 ........................................................................................................................16.毕业设计任务分解6.1毕业设计总任务目录1）调研、相关资料检索、摘要及外文资料翻译2）主船体建造方案设计3）主船体分段划分方案设计4）主船体分段重量计算5）主船体分段船台安装程序设计6）主船体分段船台安装定位设计7）主船体分段船台安装工时计算8）主船体分段船台安装进度日程设计9）指定分段的生产设计10）编制毕业设计要求的各类报告文本11）其他6.2毕业设计各阶段任务概述及要求1) 设计准备、读图、调研、实践阶段任务（1）熟悉产品结构图纸及绘图软件实践（2）掌握承造厂生产条件（3）资料检索、摘要及外文资料翻译（4）主船体结构理论重量估算（5）展开船体外板要求（1）认真读图,掌握主要构件及布置（2）收集收全承造厂相关资料并核实（3）完成检索资料摘要及外文资料翻译（4）完成开题报告（5）合作完成主船体结构理论重量估算（6）熟悉绘图设计软件，做好练习（7）合作完成主船体外板展开图2)主船体总体建造方案选择及论证阶段任务（1）设计、论证主船体总体建造方案（2）设计、论证主船体全船分段划分方案（3）主船体分段重量计算（4）主船体分段船台安装程序设计（5）主船体分段船台安装定位设计（6）主船体分段船台安装工时计算（7）主船体分段船台安装进度日程设计要求（1）提出两个以上的主船体建造方案、指定分段建造方案及分段划分方案分析论证（2）手工绘制各草图3)工作图、表绘制阶段任务（1）绘制主船体分段划分及余量布置图[1#图幅]（2）绘制主船体分段船台安装定位线图[2#图幅]（3）绘制主船体分段船台安装程序图[2#图幅]（4）编制主船体分段重量计算书（5）编制主船体分段船台安装工时计算书（6）编制主船体分段船台安装进度表[2#图幅]要求（1）图纸采用ACAD绘制，图面布局合理，线条、符号符合船体制图规定要求（2）计算书表格用WORD或EXCEL编制[A4幅面]4)指定分段生产设计阶段任务（1）分段建造方案设计（2）绘制主船体指定分段生产设计图表[1#或2#图幅]要求(1)建造方案设计满足分段生产设计要求(2)图纸采用ACAD绘制，图面布局合理，线条、符号符合船体制图规定要求5）毕业设计报告书编制阶段任务（1）编写完成《毕业设计报告书》（2）编写专题论述（选作）要求（1）毕业设计报告书和专题论述均采用WORD文档编制（2）报告书应对毕业设计进行全面充分的总结,要求论点明确,论据充分,思路清晰、文理通顺,力求图文并茂。

第一章绪论1.1 内河造船业概述改革开放20 多年来，随着社会主义市场经济体制的建立和完善，内河造船企业，特别是民营造船企业，正逐步发展壮大，成为一支不可忽视的造船产业大军。

从20 世纪90 年代中期开始，我国造船已连续多年稳居世界第3 位。

英国劳氏船级社对中国近几年造船企业接单量占国际市场的份额进行了统计，具体数据为：1998 年占2. 5%，2000 年上升为5.6%，2001 年达到11. 3%，2002 年为12. 6%。

以中国船舶重工集团公司和中国船舶工业集团公司为龙头的大中型骨干企业，是我国造船行业的中坚力量。

就地区而言，除大连、上海、广州3 大造船基地外，以江苏为代表的地方造船业，成为我国又一大造船基地。

同时，在我国有的11 万km 内河航道上，各种不同类型的船舶数量不断增加，沿长江流域从东到西，已形成了船、机、设备等配套的造船体系。

随着西部大开发步伐的加快，三峡大坝蓄水，带动了川江造船业的迅猛崛起。

国家对澜沧江———湄公河中、老、缅、泰国际航行河流的开发，激活了金三角的旅游业、经贸业。

加之内河船型标准化提上议程等，这一切都给内河造船业带来了难得的发展机遇。

目前，除已转向国际船舶市场建造出口船的部分内河造船企业，其企业管理和建造技术达到或接近国内先进水平外，还有相当数量的内河造船企业或多或少地存在着管理落后、设备简陋、建造技术落后、建造质量差等诸多问题，加之序竞争等现状，严重地制约了内河造船业的持续健康发展。

为解决这些问题，首先应认真做好资质审查与认可工作。

近年来，一些地区的海事（船检）部门分别对辖区范围内的民营设计单位和造船企业进行了设计技术条件或生产技术条件资质、等级的申请、认证及发证工作。

这是将内河造船业纳入规范化管理及健康发展的必由之路，各级职能部门必须认真执行，谨防流于形式。

其次是民营造船企业要不断地自我完善。

民营企业能否不断地自我完善，是其能否保证持续发展的关键。

要发挥民营造船企业的机制优势、运作优势，克服形形色色的不规范行为。

开题报告船舶与海洋工程多用途集装箱船稳性校核一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义集装箱船是上世纪50年代后期发展起来的一种新型以集装箱为装运单位的货船。

集装箱船由于在设计上与其他船舶不同，加上实际装载情况的多变性，往往使稳性问题比其它船舶更为突出。

近年来，集装箱船沉没，特别是航行中集装箱坠海事故增多，已引起人们的广泛关注。

随着世界航运事业的发展，我国的集装箱船队的发展很快。

然而随着时间的推移，部分集装箱船舶的老龄化。

从我国目前集装箱船的实际操作状况看，船舶稳性方面存在的问题不容忽视。

百余年来，很多学者对结构稳定性问题进行了深入研究，做出了卓越贡献。

但由于稳定性问题的复杂性，当构件存在初始缺陷、残余应力以及非线性因素的影响，就更增加了解决稳定问题的难度，关于稳定性方面的试验数据和资料很少，稳定性新理论新方法还难以直接指导工程实践。

因此，对船舶结构稳定性问题开展进一步的研究，特别是大跨度、大开口、双层板架的稳定性研究是很有必要的。

国内船舶结构稳定性研究现状，根据结构形式的不同，对板格和加筋板以及板架稳定性研究；根据中垂时甲板板架所受压应力最大，对甲板板架的稳定性研究；根据结构形式的特殊性，对双层板架和大开口板架的稳定性研究；并对稳定性的可靠性分析和方法论方面进行了研究。

而对大跨度、大开口、双层板架的稳定性问题需要进一步开展研究。

因为由于稳性问题所引起的事故在大风浪中航行时出现较多，使许多人认为这类事故是异常原因造成的，而对船舶自身存在的问题却不能引起足够的重视。

由于多用途集装箱船运输装卸效率高，工人劳动强度低，保证货物运输安全与质量，节省包装费用，减少货物运输费用，有利于组织多种运输方式的综合联运等优势，在未来航运业具有主导地位。

而对其强度、稳性的要求越来越严格，对船舶进行稳性校核也是必须的。

稳性是指船舶在外力作用消失后保持其原有平衡位置的能力。

其分类按倾斜方向分有纵稳性和横稳性；按外力矩的作用性质分为静稳性和动稳性；按倾斜角的大小分，静稳性又可分为初稳性和大倾角稳性。

集装箱货轮船体设计分析近年来，随着全球贸易的不断扩大和加速发展，集装箱运输逐渐成为一种高效、可靠、方便的货物运输方式。

而集装箱货轮作为其中的主要载体，其设计和建造也成为运输行业的重中之重。

如何设计出运输效率更高、安全性更强的船体结构，成为了设计师们必须面对的难题。

一、船体形状船体形状是影响船舶性能和航行品质的最重要因素。

在集装箱货轮船体设计中，常见的形状有梯形、方形、斯捷军型等，其中，梯形和方形船体最为常见。

梯形船体的宽度相对较窄，可以降低摇摆，提高船的稳定性，同时也可以减少阻力，减少燃油消耗。

但是，其载货量相对较小，不能满足大型货物的运输需求。

方形船体则主要优点在于其容积大，能够运输更多的货物。

但是，方形船体承载荷载较大时，稳定性会降低，航行时易受风浪的影响。

斯捷军型是目前应用较广泛的船体形状，其前端更为尖锐，后端略呈凸状，可以降低阻力和摇晃，提高船的速度和稳定性。

此外，斯捷军型的容积也比梯形船体略大。

二、载重水线载重水线是指船舶放载货物时，水面以上的船身部分，影响着船舶的载重和稳定性。

在集装箱货轮船体设计中，载重水线的设计是必须考虑的问题。

一般情况下，载重水线越低，船的稳定性越好，但载货量也越小。

反之，载重水线越高，船的载货量越大，但稳定性也会降低。

所以，设计师必须根据货舱的容积和重量来确定合理的载重水线，确保船舶的稳定性和安全性。

三、载货舱结构载货舱结构是保证货物安全运输的重要保障。

在集装箱货轮的设计中，载货舱通常采取单货舱、双货舱和多货舱等不同结构。

单货舱是指将整个货舱视为一个完整的装载区域，一般适用于支持中型货船的设计。

双货舱则是将船体设计成两个互相独立的货舱，提高了运输效率和灵活性，常用于大型货物运输。

多货舱则主要应用于超大型货轮的设计中，能够更好的分配货物并提高装卸效率。

此外，为了确保货物运输的安全性，还需要通过科学合理的防滑装置、安全筏等手段进行保障。

四、船体材料在集装箱货轮船体设计中，船体材料也是必须考虑的问题。