船舶原理设计第一次作业

大工15秋《船舶设计原理》在线作业1满分答案大工15秋《船舶设计原理》在线作业1一、单选题（共 5 道试题，共 20 分。

）1. 初稳性是指（）。

A. 船舶在未装货前的稳性B. 船舶在小角度倾斜时的稳性C. 船舶在开始倾斜时的稳性D. 船舶在平衡状态时的稳性正确答案：B2. 中高速船舶安装球鼻首的主要目的（）。

A. 减小兴波阻力B. 美观C. 减小摩擦阻力D. 提高舱容正确答案：A3. 通常的运输船舶船长常选用（）。

A. 临界船长B. 阻力最小船长C. 经济船长D. 极限船长正确答案：C4. 载重量系数表达式为（）。

A. △/DWB. 1/(1+Ch+Cf+Cm)C. Ch+Cf+CmD. DW/△正确答案：D5. 船舶设计主要包括（）阶段。

A. 初步设计B. 详细设计C. 生产设计D. 前三者均有正确答案：D大工15秋《船舶设计原理》在线作业1二、多选题（共 5 道试题，共 30 分。

）1. 主船体内部舱室划分要考虑的主要方面包括（）。

A. 有关规范、法规、公约B. 各种装载情况下的浮态和稳性C. 使用要求的船舱大小D. 总纵强度、局部强度正确答案：ABCD2. 木作舾装重量的估算方法有（）。

A. 百分数法B. 平方模数法C. 立方模数法D. 分项换算法正确答案：ABCD3. 以下属于“A”型船舶的特点的是（）。

A. 货舱开口小且封闭条件好B. 货物的渗透率低C. 露天甲板的安全性差D. 抗沉安全性较高正确答案：ABD4. 型线设计应该注意的问题，下面说法不正确的是（）。

A. 保证设计船具有良好的性能B. 美观的船体型线轮廓C. 型线设计时不用考虑建造工艺D. 与总布置相互协调正确答案：ABD5. 甲板线包括（）。

A. 水线B. 甲板边线C. 首舷弧D. 甲板中心线正确答案：BD大工15秋《船舶设计原理》在线作业1三、判断题（共 10 道试题，共 50 分。

）1. 船舶型线绘制必须保证其光顺性。

船舶原理设计第一次作业1、船舶具有特点。

A．环境条件特殊B，类型多系统复杂，C，投资巨大、使用周期长D，三者都是2、船舶设计分为专业。

A,船体设计B,轮机设计C，电气设计D，三者都是3、船体设计又分为部分。

A,总体设计B,结构设计C，舾装设计D，三者都是4、总体设计的工作主要包括A．主尺度和船型参数的确定B，总布置设计、型线设计，C，各项性能的计算和保证D，三者都是5、船舶设计的基本要求是A．适用、经济B，安全、可靠，C，先进、美观D，三者都是6、提高船舶的是设计工作的重要目标。

A．经济性B，适用性C，安全性D，先进性7、船舶的经济性涉及三个基本要素，即建造成本、营运开支和营运收人A．建造成本B，营运开支C，营运收入D，三者都是8、船东对设计的要求是通过的形式给出的A．口头通知B，谈判C，设计技术任务书D，合同9、船舶在规定的航速（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是A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级10、船上所带淡水和食品可供使用的天数是A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级11、在一定的功率储备下新船满载能达到的航速是A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级12、船舶满足船级社制定的人级与建造规范，就能A．续航力B，自持力C，服务航速D，船级13、母型改造设计方法中，母型可以是C，所需可以选用不同的母型D，三者都可以14、在深人分析任务书和调查研究的基础上，得出一个能满足船东要求的合理的设计方案是A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计15、在初步设计的总体设计的基础上，最终确定新船全部的技术性能、结构强度、各种设备、材料以及订货的技术要求等是A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计16、在详细设计的基础上，根据船厂的条件和特点，设计和绘制施工图纸以及施工工艺和规程等文件是A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计17、绘出完工图纸，并根据航行和操作需要编制有关的使用手册和操作手册是A．初步设计B，详细设计C，生产设计D，完工设计A．前阶段是后阶段的基础B，后阶段是前阶段的深入C，逐步近似、螺旋式前进D，三者都是19、船舶设计的特点是A．发明事物B，技术实践C，螺旋式前进D，三者都是20、在设计中将排水量分成空船重量和载重量两部分。

大工23春《船舶设计原理》在线作业3-00001
试卷总分:100
一、单选题 (共 10 道试题,共 50 分)
1.当浮心位置向首部移动时，船的兴波阻力（）
[A.]不变
[B.]增加
[C.]减小
正确答案:B
2.考虑到摩擦阻力和剩余阻力所占总阻力比例的不同，高速船一般设计得（）。

[A.]长而肥
[B.]短而瘦
[C.]短而肥
[D.]长而瘦
正确答案:D
3.型线设计的改造母型法中不包括以下哪种方法（）。

[A.]1-Cp法
[B.]自行设计法
[C.]勒跟贝尔Lackenby法
[D.]二次式变换函数法
正确答案:B
4.下列哪种方法是船舶型线设计中最常采用的方法()。

[A.]自行设计法
[B.]数学船型法
[C.]改造母型法
[D.]以上均不正确
正确答案:C
5.以下哪种方法对有或无平行中体的船都能适用()。

[A.]1-Cp法
[B.]勒根贝尔法
[C.]二次式变换函数法
[D.]迁移法
正确答案:B
6.一般来说，对于低、中速船，当浮心位置向首部移动时，船的兴波阻力与涡旋阻力分别()。

[A.]减小；增加
[B.]增加；减小
[C.]不变；不变
[D.]以上均不正确
正确答案:B。

(单选题)1: 为保证船舶从离港至下次重新补给期间的燃油需要,船上所携带的燃油主要是根据设计技术任务书规定的()要求来决定。

A: 自持力B: 续航力C: 载重量D: 航速正确答案:(单选题)2: 船舶设计原理是研究与船舶()有关的基本原理和方法的学科。

A: 总体设计B: 结构分段设计C: #振动校核D: 疲劳设计正确答案:(单选题)3: ()与排水量之比称为载重量系数。

A: 机电设备重量B: 燃油重量C: 空船重量D: 载重量正确答案:(单选题)4: 民用运输船的航速通常是指()试航速度。

A: 空载B: 满载C: 半载D: 任意载况正确答案:(单选题)5: 容量图表示全船舱容大小及分布,是以船长为横坐标,各舱的()为纵坐标绘成的曲线。

A: 横剖面面积B: 宽度C: 长度D: 容积正确答案:(单选题)6: 下列不属于布置地位型船的是:()A: 客船B: 集装箱船C: 散货船D: 汽车运输船正确答案:(单选题)7: 船舶空载返航时,由于油、水和备品的消耗,重心提高,导致初稳性高()。

A: 降低B: 升高C: 不变D: 不确定正确答案:(单选题)8: 每吨货物所需的货舱容积被称为:()A: 载重量B: 容量C: 积载因数D: 舱容正确答案:(单选题)9: 货舱、油舱、水舱的有效装载容积与其型容积之比称为型容积利用系数,它的数值越大表示()。

A: 舱容利用率越低B: 舱容利用率越高C: 结构强度越大D: 结构强度越小正确答案:(单选题)10: 以下哪项不是固定压载的作用:()A: 降低船的重心以提高稳性B: 调整船的浮态C: 增大船的重量以加大吃水D: 降低船的载重量正确答案:(多选题)11: 在设计初期,可用下列哪几种方法来估算空船重量:()A: 载重量系数法B: 分项估算法C: 母型换算法D: 统计法E: 目测法正确答案:(多选题)12: 船舶设计传统方法可划分为以下几个阶段:()A: 编制设计技术任务书B: 初步设计C: 技术设计D: 施工设计E: 完工设计正确答案:(多选题)13: 船舶空船重量可分为哪几部分:()A: 木作舾装重量B: 钢料重量C: 船员及其行李D: 机电设备重量E: 固定压载正确答案:(多选题)14: 船舶载重量包括:()A: 货物、旅客及其行李重量B: 船员及其行李，食品、淡水重量C: 燃油、滑油、炉水重量D: 钢料重量E: 备品及供应品重量正确答案:(多选题)15: 船舶()和()的确定是船舶设计的核心问题。

第1篇一、引言随着我国经济的快速发展，船舶工业也取得了显著的成就。

船舶原理设计是船舶工程领域的基础课程，旨在培养学生的船舶设计能力，提高学生的实际操作技能。

本次实训旨在通过理论学习和实践操作，使学生掌握船舶原理设计的基本理论和方法，提高学生的船舶设计水平。

以下是本次实训的报告。

二、实训目的1. 理解船舶原理设计的基本理论和方法；2. 掌握船舶主要部件的结构和功能；3. 学会使用船舶设计软件进行船舶原理设计；4. 培养学生的创新意识和团队合作精神。

三、实训内容1. 船舶原理设计基本理论实训过程中，我们学习了船舶的基本概念、船舶的分类、船舶的主要参数等基本理论。

通过对船舶原理的学习，我们了解了船舶的基本构造和性能特点。

2. 船舶主要部件结构及功能实训过程中，我们详细学习了船舶的主要部件，如船体、船舶动力装置、船舶推进系统、船舶稳性等。

通过对这些部件的结构和功能的了解，我们掌握了船舶各部分之间的协调关系。

3. 船舶设计软件应用实训过程中，我们学习了船舶设计软件的基本操作，如AutoCAD、ANSYS、CATIA等。

通过软件的应用，我们能够直观地展示船舶设计效果，提高设计效率。

4. 船舶原理设计实践实训过程中，我们以实际项目为例，进行了船舶原理设计。

从船舶参数的确定、船体结构设计、动力装置选型等方面进行设计，培养了我们的实际操作能力。

四、实训过程1. 理论学习在实训初期，我们重点学习了船舶原理设计的基本理论，包括船舶的分类、船舶的主要参数、船舶的主要部件等。

通过理论学习，为后续实践奠定了基础。

2. 软件学习在理论学习的基础上，我们学习了船舶设计软件的基本操作。

通过软件的应用，我们能够更加直观地展示船舶设计效果，提高设计效率。

3. 船舶原理设计实践在软件学习的基础上，我们以实际项目为例，进行了船舶原理设计。

在设计过程中，我们根据船舶参数的要求，进行船体结构设计、动力装置选型等。

4. 团队合作在实训过程中，我们以小组为单位进行船舶原理设计。

一、单选题（共 5 道试题，共 30 分。

）V1. ()适用于有平行中体的丰满型船舶。

A. 1-Cp法B. 勒根贝尔法C. 二次式变换函数法D. 迁移法满分：6 分2. 以下哪种方法是船舶型线设计中最常采用的方法()。

A. 自行设计法B. 数学船型法C. 改造母型法D. 以上均不正确满分：6 分3. ()是改造横剖面面积曲线最常采用的方法。

A. 1-Cp法B. 勒根贝尔法C. 二次式变换函数法D. 迁移法满分：6 分4. 以下哪种船舶兼顾采用U型剖面和V型剖面()。

A. 低速船舶B. 中速船舶C. 高速船舶满分：6 分5. 对于中、低速度运输船舶而言，从船体重量及经济角度来考虑，选取的Cp值称为()。

A. 最小值二、多选题（共 5 道试题，共 30 分。

）V1. 船舶总布置设计的主要工作包括()。

A. 区划船舶主体B. 调整船舶浮态C. 布置船舶舱室D. 协调各部位通道满分：6 分2. 下列可称为“型线要素”的是()。

A. 横剖面面积曲线B. 设计水线形状C. 横剖线形状D. 首、尾轮廓及甲板线形状E. 主要尺度与船型系数满分：6 分3. 船体采用平行中体的作用有()。

A. 阻力上有收益B. 增大货舱容量C. 简化建造工艺D. 降低建造成本满分：6 分4. 以下关于方尾说法正确的是()。

A. 方尾有利于尾部上甲板、舵机舱和推进器的布置B. 能增加稳性，便于施工C. 当Fn大于0.5以后，阻力可减少30%-50%D. 低速时，方尾的静水阻力较大E. 优缺点与巡洋舰尾相同满分：6 分5. 船舶型线设计中，一般应考虑的问题有()。

A. 保证设计船具有良好的性能B. 与总布置相互协调C. 使结构合理，施工、维修方便D. 与总体结构相互协调满分：6 分三、判断题（共 10 道试题，共 40 分。

）V1. 低速船常无舭部升高，其目的在于获得尽可能大的中剖面系数。

A. 错误B. 正确满分：4 分2. 不同类型的船舶的横剖面面积曲线的形状差别不大。

大工13秋《船舶设计原理》在线作业1,2,3大工13秋《船舶设计原理》在线作业1试卷总分：100 测试时间：--单选题多选题判断题、单选题（共5 道试题，共30 分。

）1.以下哪部分重量占有空船重量LW的比例最大()。

A. 机电设备重量B. 木作舣装重量C. 船体钢料重量D. 以上均不正确满分：6分2.最大排水量情况下的吃水称为()。

A. 设计吃水B. 结构吃水C. 最大吃水满分：6分3.在估算船体钢料重量Wh值时，通常每增加一层纵通甲板，Wh值约增加()。

A. 1%-2%B. 2%-3%C. 3%-5%D. 5%-6%满分：6分4.集装箱船属于何类船舶()。

A. “A”型B. “B”型满分：6分5.船舶的附体体积系数用字母k表示，大船k值通常取()。

A. 1.04B. 1.01C. 1.004D. 1.001满分：6分大工13秋《船舶设计原理》在线作业1试卷总分：100 测试时间：--单选题多选题判断题、多选题（共5 道试题，共30 分。

）1.以下哪些属于“A”型船舶的特点()。

A. 通常载运液体货物B. 货舱口较大C. 货物的渗透率低D. 抗沉安全程度较高满分：6分2.绘制船舶要素曲线过程中需要以下哪些资料()。

A. 总布置图B. 舱柜布置图C. 型线图D. 邦容曲线图满分：6分3.国际航行船舶夏季最小干舷F值计算中包括()。

A. 基本干舷B. B型船舶的修正值C. 方形系数对干舷的修正值D. 型深对干舷的修正值E. 上层建筑和围蔽室对干舷的修正值F. 舷弧对干舷的修正值满分：6分4.空船重量估算的方法有()。

A. 载重量系数法B. 分项估算法C. 母型换算法D. 统计法满分：6分5.下列几项中为油船、散装货船、多用途货船在空载返航时常需加压载水的理由是()。

A. 保证稳性B. 保证耐波性要求的浮态C. 大型油船不允许油舱兼作压载水舱满分：6分大工13秋《船舶设计原理》在线作业1试卷总分：100 测试时间：--单选题多选题判断题、判断题（共10 道试题，共40 分。

本科课程设计说明书船舶设计原理课程设计学院专业学生姓名学号指导教师提交日期2011年6月26日课程设计任务书,内容如下：1.课程设计题目：一艘多用途工作船的船型方案主尺度的设计2.应完成的项目：1总体设计方案构思2船舶主尺度及排水量确定3编写课程设计说明书3.参考资料以及说明：1船舶设计原理顾敏童主编,上海交通大学出版社出版,20012船舶设计实用手册,中国船舶工业总公司编,中国交通科技出版社,20074.课程设计的基本要求：1在对设计技术任务书进行全面分析的基础上,对新船的设计方案必须有一个方案构思,提出设想和对各种可能存在的问题进行分析和思考;2对选用的母型船资料和各种估算方法应分析其合理性和适用性;3在选择新船主要要素过程中,除了考虑技术因素以外,必须考虑到新船的经济性,例如造价、营运成本等因素;本课程设计中,不要求对新船的经济性指标进行详细的计算和论证,但是在新船的主尺度选择中必须考虑经济性因素,并对此进行必要的分析和讨论;4应勾画总布置草图,区划主船体舱室等,以便能较为准确地校核布置地位和舱容;5空船重量和主要性能的估算或计算要求可靠和准确；初稳性计算至少应包括两种装载情况;6课程设计说明书应能反映设计思想和设计工作的全过程,每一部分都应有必要的说明和小结,应条理清楚,文字通顺,排版工整,要求用计算机打字成文;5.本课程设计任务书于2011年6月20日发出,应于2011年6月26日前完成目录第一章绪论5概述5研究意义 5 国内外多用途工作船的发展 6 课程设计技术任务书 6课程设计的主要工作内容和基本要求 7方案构思 8母型船资料 8第二章船舶主尺度及排水量的初步估算10确定主尺度应考虑的因素10主尺度选择的一般步骤 11主尺度的确定方法 11根据统计资料和近似计算公式来确定船长范围 11船宽的初步估算 12型深D和吃水d的确定 12方形系数的估算 12其它船型系数的确定 12船舶重量估算及载重量的估算 13船舶重量估算 13 小结 13第三章性能平衡及校核14舱容及重力与浮力平衡校核 14舱容校核 14重力与浮力平衡校核 15初稳性校核 16初稳性高度及横摇周期估算16自由航速校核 17 计算有效马力曲线 17总推进系数计算 18干舷校核 20本章小结 21第四章主尺度方案的确定22结束语 22 参考文献22第一章绪论概述本课程设计是与船舶与海洋工程专业主干课程船舶设计原理课程配套的实践性课程;它的任务是通过课程设计来加深对船舶设计原理理论知识的理解,重点是培养学生综合分析问题、解决问题的能力和实践动手能力;本课程设计要求按照技术任务书,完成一艘多用途工作船的船型方案主尺度的设计;本课程设计是在船舶设计原理的基础上,结合一学期所学内容,综合分析计算出所要求的船只;因为知识和时间的限制,本计算是较粗略的,在excel表格中计算只是大体满足了基本的要求;主尺度计算主要是通过母型船的公式,估算和校核基本依照书本所给的公式;通过最后调试和校核,最后得到是满足所给主机功率的各项数值;因为学识所限,感觉纯在着许多漏洞,希望老师在批改的时候能指正;研究意义随着海上石油和天然气开发工程的迅速发展, 为海上工程提供各种服务的特种工作船舶,已成为海上石油和天然气勘探和开采工程不可缺少的一个组成部分;其主要用途是：1作为钻井、采油、修井作业等各类平台或海上其他大型漂浮物远距离拖航的主拖船,执行拖带等作业任务；2执行钻井、采油、修井等各类平台或海上其他大型构筑物的安全守护、抢险救助任务；3执行钻井、采油、修井等各类平台供应燃油、淡水、钻井水、钻采器具、液态泥浆、水泥等物资；4为钻井、采油、修井等各类平台、浮吊进行起抛锚、移位、就位等生产施工作业;简单的说,就是物资载运、拖带、供油、供水、供水泥、消防等;这要求船舶有较好的操纵性,能够适合在各种风浪、流条件下靠离平台,适合在复杂海况下拖带平台就位;该类船上除了具备通用的拖轮设备外,安装的专用设备主要有：导管式或喷水式推进器、全回转螺旋浆、首侧推装置、大功率的消防炮、泡沫消防系统等;通过以上分析可以看到,多用途工作船具有很多的功能,并要求具有处理海上突发性事故的能力;国内外多用途工作船的发展趋势多用途工作船的发展经历了一个由不成熟到逐渐成熟的发展过程;以胜利石油管理局的多用途工作船为例,船总长米,型宽米,型深米,总吨 496吨,净吨149 吨,吃水米,主机功率 370KW×2,仅具有一定的物资供应能力和小型拖带能力,不具备拖带现有平台的能力;对钻井平台一口井位的物资供应需要多个航次,且拉运水泥需要装载水泥的专用车辆,不具备对外消防能力；而 10000HP多用途工作船是胜利油田有限公司“十五”期间海洋石油生产的重要工程之一,它的建造是为提高油田应对海域及周边海区突发性事件的紧急救助能力,减少因恶劣天气和海况对财产和生命安全造成的损失;该船具有拖力大、功能强、用途多、设备先进的特点,是目前我国自行设计建造的大马力、具有动力定位功能和强大消防功能的多用途工作船;随着能源产业和海洋工程事业的迅速发展,多用途工作船也根据海上作业需要不断发展,船舶性能逐渐改善,船舶功能逐步完善,能够满足多种海上作业需求,成为真正意义上的多用途工作船;课程设计技术任务书1船型及用途本船为双机、双桨海洋多用途拖轮,主要用于拖带、消防、港口作业等多种用途,航行于近海海域;2船级及规范本船入中国船级社,设计建造应满足中国船级社现行规范、规则及有关公约的要求; 3稳性与干舷本船稳性与干舷应满足中国海事局 2004 年颁布的船舶与海上设施法定检验技术规则·国内航行海船法定检验技术规则中对近海航区拖轮的要求;4船体结构本船为全焊接钢质拖轮,骨架形式按结构设计要求选用横骨架式,结构构件的尺寸按中国船级社钢质海船入级与建造规范 2006进行设计;5船员本船定员为14 人;6航速、拖力航速：在风力不超过蒲氏风标 3 级、主机以额定转速运转时,拖轮在满载状态静水中航行时的自由航速大于节,拖带航速 6 节;系柱拖力：～400kN;7主机、齿轮箱主机：型号 6320ZCd-6型柴油机或自选额定功率 1470kW×2额定转速 525 转/分齿轮箱：型号 GWC45·49转速范围：400～900 转/分减速比：：18续航力本船续航力为 3000 浬,能携带燃料油～500 吨,轻柴油～35 吨,滑油～9 吨,淡水～320吨;9自持力本船自持力为30 天;课程设计的主要工作内容和基本要求课程设计的主要工作内容1总体设计方案构思；2船舶主尺度及排水量确定；3编写课程设计说明书;课程设计的基本要求1在对设计技术任务书进行全面分析的基础上,对新船的设计方案必须有一个方案构思,提出设想和对各种可能存在的问题进行分析和思考;2对选用的母型船资料和各种估算方法应分析其合理性和适用性;3在选择新船主要要素过程中,除了考虑技术因素以外,必须考虑到新船的经济性,例如造价、营运成本等因素;本课程设计中,不要求对新船的经济性指标进行详细的计算和论证,但是在新船的主尺度选择中必须考虑经济性因素,并对此进行必要的分析和讨论;4应勾画总布置草图,区划主船体舱室等,以便能较为准确地校核布置地位和舱容;5空船重量和主要性能的估算或计算要求可靠和准确；初稳性计算至少应包括两种装载情况;6课程设计说明书应能反映设计思想和设计工作的全过程,每一部分都应有必要的说明和小结,应条理清楚,文字通顺,排版工整,要求用计算机打字成文;方案构思按设计任务书要求,本船为海洋多用途拖轮,应具备以下特点：1较高的自由航速；2保证优良的操纵性；3具备较大的系柱拖力；4足够的稳性和适航性；5海洋多用途拖轮应有的其他性能和设备;根据以上的特点,本船设计应做到以下几点：1本船采用双机双桨,以获得较高的自由航速,快速到达作业海域;2为保证本船优良的操纵性,应力求减小船长;3为提高本船的推进效率,增加拖力,应加大尾吃水,以增大螺旋桨的直径;4在保证足够稳性和适航性的情况下,型深不应过大,以免引起重心升高和受风面积的增大;5本船应需配备以下主要设备：大功率的自动拖缆机,相应能力的起吊设备和对外消防设备等;母型船资料一、概述本船是航行于沿海航区的2940KW 的海洋多用途拖轮;钢质结构,单连续甲板,长首楼,双机,双桨,双舵船舶,主要任务是营救遇难船舶,拖带搁浅、触礁以及失去机动能力的船舶返回安全地区;二、主尺度及主要要素船长LOA垂线间长LPP型宽B型深 D设计吃水d满载排水量Δ方形系数CB棱形系数CP舯剖面系数CM水线面系数CW浮心纵向位置XB自由航速V12kn三、主机型号6320ZCd-6型柴油机额定功率1470kW×2额定转速525 转/分齿轮箱减速比：1四、螺旋桨采用四叶外旋定螺距螺旋桨 2 个,材料为镍铝青铜;第二章船舶主尺度及排水量的初步估算确定主尺度应考虑的因素1、船长对于各类不同用途的拖轮,其船长的选择是不同的,如对于内河浅水拖轮,由于吃水过小,为了得到一定的排水量不得不加大船长,对于港作拖轮则应尽量减小船长以得到港内自身回转的灵活性,而对于长途航行的拖轮及海洋拖轮,要考虑到减小阻力以及对风浪的抵抗能力,则应适当的增加船长;本船的基本考虑因素有以下几点：1满足布置要求;主甲板以下要布置机舱、淡水舱、重油舱及首尾尖舱等,这些舱室应分布合理,使拖轮在满载和空载情况下尾部吃水变化较小,以保持车叶和舵的良好性能,必要时需考虑设置压载舱,船长应能满足以上布置的要求;2航道限制;内河拖轮,特别是运河和浅水急流航道的拖轮要考虑航道的最小曲率半径对船长的限制;3考虑阻力;拖轮在自航时,对应的速长比约为～,所以增加船长可以降低速长比,即减少了拖轮的剩余阻力;求某些要求自由航速较高的拖轮,可考虑选取较大的船长,但要注意避“峰”求“谷”,即避开阻力的峰值,请结合任务书的要求来考虑;4造价考虑;拖轮船长愈大则重量愈大,造价愈高;2、船宽拖轮船宽主要决定于稳性以及必要的甲板面积,需要考虑的因素有：1稳性要求；2航道限制；3布置要求;3、型深型深对纵向强度、剩余稳性均有很大的影响;由于型深＝设计吃水+最小干舷,故吃水为一定时, 根据最小干舷就可以决定最小型深;4、干舷干舷直接关系到船舶的剩余阻力和大倾角稳性;拖轮的干舷较一般的船舶高, 一般多在～之间,视船舶大小及航区而定;主尺度选择的一般步骤船舶主尺度的选取主要涉及到以下几个方面：① 满足承受重量所需要的浮力,即空船重量加载重量应等于船在设计吃水时的浮力； ② 满足新船所需要的布置地位舱容及甲板面积；③ 满足对新船的各项技术性能快速性、稳性、操纵性、耐波性和强度等的要求； ④ 考虑航线环境、建造与修理厂设备条件对新船主尺度的限制； ⑤ 满足用船部门对新船的有关使用要求; ⑥ 经济性好;具体步骤和方法如下： 1确定主尺度的选择范围首先根据新船的船型、布置地位、航速等和主尺度的限制条件,参考母型船资料,初步确定一个主尺度的选择范围;具体方法是：采用一些主尺度估算公式,对主尺度进行估算,大致确定新船的主尺度范围;2主尺度的第一次近似计算主尺度的初始值可以采用以下方法估算：①采用母型船换算法：采用适当的换算方法粗估新船的主尺度初始值; ②应用统计公式或经验公式：对常规船型,在选用统计公式或经验公式粗估主尺度时,特别要注意公式的适用范围,如果对这些公式的适用范围不清楚,可以用母型船资料来试算,从而了解这些公式的适用范围;3重力与浮力的平衡、舱容和布置地位的初步校核对于布置地位型船：首先校核布置地位与舱容,然后校核浮力与重力的平衡;当吃水允许改变时,用调整吃水的办法来平衡重力与浮力是比较容易的,也可以采用调整方形系数的方法;主尺度的确定方法根据统计资料和近似计算公式来确定船长范围可参考船舶设计手册,根据所给统计资料,进行选择,我选择的是4由船长和主机功率的统计公式来粗略估算：其中：14702 1.4B P KWm =⨯=,结合母型船资料船长LPP 为50m 到60m 之间;结合后面的各种校核可知LPP 为58m;船长对船造价是影响最大的,所以在可能的前提下尽可能的去减小船长;由于要达到相应的马力,所以在无耐之下增加船长从而使其达到相应的要求;船宽的初步估算对于船宽,由于拖轮在工作过程中往往受到被拖船舶的急牵,其稳性要求较高,所以船宽通常按稳性要求结合布置的情况来确定;根据统计资料和母型船来确定船宽范围由母型船换算得到型宽算的船宽为14m型深D 和吃水d 的确定拖船吃水一般由螺旋桨所需的浸沉深度、港口航道条件及对稳性影响较大的B/d 值来选定;本船一般在深水港区和近海海域,因此其吃水不受限制,故吃水的选择主要应从提高推进效率及要求一定的尾吃水和稳性角度来考虑;在一定吃水条件下,型深的大小对稳性、储备浮力等均有影响,因此型深的确定要考虑干舷的要求和型深吃水比的影响以及设计建造的方便;均采用母型船换算公式根据母型船资料, 2.86Bd= 中部吃水取 d 为根据母型船资料,L/D= 型深D 可以取为方形系数的估算沿海船舶方形系数推荐用下式计算：根据 1.08/2B C V L =-但当 1.0V L =时,B C 应减 其中：V 为自由航速,为14kn ； L 为垂线间长英尺初步算的为其它船型系数的确定1. 棱形系数P C沿海船舶的棱形系数和速长比关系采用蒋慰昌公式：1.10/2P C V L =-上式适用于/V L 以下;2. 中剖面系数M C/M B P C C C ==3. 水线面系数W C沿海船舶的水线面系数W C 和方形系数的关系可以用以下表示：0.730.30W B C C =+=4. 浮心纵向坐标B X5.56.5B X V =-拖轮的浮心位置一般在船舯之后,可取在2%--3%LPP 处; 这些均为初步估算,具体校核下面会提及;船舶重量估算及载重量的估算根据同类型船的情况,分别找出各部分的重量系数;1、船体钢料重量H H W C LBD =,系数H C 取自母型船； 为2、舾装重量2/30()O W C LBD =,系数0C 取自母型船； 为3、机电设备重量0.5(/0.7355)M M D W C P =,系数M C 取自母型船；为360t4、排水量裕度取空船重量LW 的5%,综上所述,空船重量LW=105%W H +Wo +W M =1372t1、人员及行李：每人平均重65kg,船员行李50kg; 共2、食品及淡水：食品每人每天4kg,淡水每人每天200kg;可算出食品重量,另外,任务书给出携带淡水～320t; 共353t 3、燃料油+轻柴油：任务书给出携带燃油～535 t; 共535t 4 滑油：任务书给出携带滑油～9t 共9t 5、备品及供应品：该部分通常取为%～1%LW ; 共11t 综合以上,可求出载重量DW ; DW= LW+DW =船舶重量估算根据浮性方程式kLBd B C ρ∆=,由初步选取的主尺度参数计算新船的排水量；Δ=小结由这一章可以大体算出主要尺寸和相关系数以及船体重量;但是这些数据是不可靠的,换需要从新去校核换算;Lpp =58m B =14m d = D =C B = C P = C M = C W = X B =第三章 性能平衡及校核舱容及重力与浮力平衡校核舱容校核一、新船所能提供的舱容的估算主船体总容积的估算,据主尺度包括方形系数,可粗估垂线间长范围内的主船体的型容积1H BD PP V C L BD ==^3BD C 为计算到型深的方形系数,11d d BD B B C C C =+-（）（D-）/(C ）,其中1C 取4;1D 为计入舷弧和梁拱的相当型深,10.7C M D D S =++=; 二、分项舱容的校核1、机舱容积V M机舱所需容积实际上由机电设备布置地位所需的机舱长度L M 和机舱位置所决定;拖轮机舱位置布置在船长中部;已知机舱所需长度L M 和位置时可按下式估算机舱容积：V M =K M L M B D-h DM式中：K M 为机舱体积丰满度系数,取K M =1；h DM 为机舱双层底高度,取h DM = ;机舱长度：L M= l m + C式中：l m =,系数C= ;求得：V M =658m 3 ;2、压载水舱容积V B 压载平均吃水d B =+已知要求的压载航行平均吃水d B 后,可按下式计算压载排水量ΔB,d d BWC C B B =∆∆（） 2-6-4求得： ΔB=<LW= ,即暂时无需压载水舱;求得：V B =0m 33、油水舱容积V OW船上油水舱包括燃油舱、淡水舱、轻柴油和滑油舱等;这些舱所需容积可按储存量来计算：OW i V V =∑ i ci·k ii W V ρ= 2-6-3 式中：i W 为油、水等储存量t ；i ρ为油水的密度t/m 3ci k 为容积折扣系数,对于水舱可取结构折扣系数,对油舱再考虑膨胀系数,重油最后可知道V OW =4、其他舱室容积V A主船体其他舱室还有首尖舱、尾尖舱等等,此范围内上述舱室的容积约占总容积的5%；另外,防污染公约规定,污油、污水舱的舱容不得小于油水舱容积的3%;即可知道V A 占总舱容5%三、全船舱容的校核综上所述需要的总容积为1724m^3小于所能提供的垂线间型容积2908m^3;重力与浮力平衡校核根据初步估算的空船重量LW 和载重量DW 计算出船舶的重力；根据初步选取的L 、B 、D 、d 及B C计算出新船的排水量；比较重力与浮力,采用诺曼系数法进行平衡,最终浮力应略大于重力,并应满足平衡条件的要求;由于排水浮力太过大于船重,不满足要求;因此要进行重力与浮力的平衡校核,采用诺曼系数法进行平衡;采用修正B C来平衡,则诺曼系数： 式中：α= ,β=0 ,γ=0 ;求得：N = ；则δΔ=N ·DW δ= ；再次平衡可知浮力Δ=2281t,略大于LW+DW =,满足条件; 并且从新估算了航速(1.08)B V C =-⨯=此时圆圈P=F R /处在有利“干扰区”初稳性校核拖船的稳性对其安全性和使用效能均有重要的影响,且受稳性规范的约束,是设计中要很好处理的一项重要技术性能;在开始确定主要尺度及船型系数时,就必须给予重视;在此仅考虑初稳性的校核;初稳性高度及横摇周期估算1、满载出港根据船舶静力学,初稳性高 GM=KB+BM-KG亦可化为：212g GM=a d a dB Z +- 式中：g Z =KG 表示重心高度,并且求得：1a =,2a =;最后估算出初稳性高是GM= 横摇周期估算：我国法规的完整稳性规则非国际航行船舶中,横摇周期按下式估算：2240.58f B KG T GM φ+= 3-1-3式中：f=1+B/=,因为B/d>；0GM 为未计及自由液面修正的初稳性高;可求得：T φ=>9s 故,船舶满载时能满足规范对初稳性和横摇性能要求; 2、压载到港`∆≈1789t,/1'('/)0.53w B C C B B C C d d -== ；/1'('/)0.67w B C C W W C C d d -==11 2.53BW C a C ⎛⎫=- ⎪⎝⎭= ；22(0.170.13)W W B C C a C +== 符合法规对我国沿海船只的初稳性高的要求对于3a ,参考相近的船型得出30.78a =,故此时初稳性高有2212314'0.571 4.040.0760.78 5.9 1.37'4B GM a d a a D m d =+-=⨯+⨯-⨯=符合法规对我国沿海船只的初稳性高的要求f= 则横摇周期有：22224144 4.040.580.5818.811.37O B KG T fs GM φ++⨯==⨯=满载和压载都大于8s,符合我国法规自由航速校核计算有效马力曲线Lpp 58 B 14 T Δ B/T Cb xcL/Δ^1/3 Δ^速度13 14 15 Vs/√gLC0 265 220 195 CbcCb%Cb 修正Cb修正数Δ1已修正Cb之C1B/T修正%=-10CbB/T-2%B/T修正数量,Δ2已修正B/T之C2标准xc,%L,船中前或后实际xc,%L,船中前或后相差%L,船中前或后xc修正%xc修正数量,Δ3已修正xc之C3长度修正%=/Lwl长度修正数量,Δ4已修正长度C4Vs^3 2197 2744 3375 Pe可知道,当V=的时候,其有效马力为1501kw总推进系数计算推进系数为：0.H R S P C ηηηη=以上各项效率分别为：船身效率ηH ；敞水效率η0；相对旋转效率ηR ；轴系传送效率S η1螺旋桨敞水效率:22340(75.880.8450.827100.32510)/100P P P B B B η--=-+⨯-⨯1/21/22.52.5525(2940/0.7457)(/0.7457)2.467124.34(14.46(10.145))P a N P B V ⨯===⨯-P —螺旋桨收到功率 N —螺旋桨a V =V1-w即敞水效率: 00.57η=2船身效率(1)(1)H t w η-=- 由海克休公式有0.70.30.70.5760.30.153p w C =-=⨯-=0.500.180.500.5760.180.108P t C =-=⨯-=(1)10.1081.05(1)10.153H t w η--===--3 相对旋转效率ηR ：取4轴系传送效率S η：取,有减速箱;故估算推进系数: 0. 1.050.5970.980.93120.57H R S P C ηηηη==⨯⨯⨯= 而由有效功率曲线知：Pe=则: 1501.0.5112940Pe P C P === 两者相近,符合要求干舷校核按国内航行海船法定检验技术规则.2004进行计算校核 1、 基本干舷0f 按下式计算：查B 型船舶的基本干舷 得0f =544mm<100m 的B 型船舶干舷修正值1f取封闭上层建筑有效长度E 为 所以1f =03. 方形系数对干舷的修正2f当实船的方形系数CB<=时,取2f =0所以本船2f =04.型深对干舷的修正值3f 当D1>L/15时31(/15)f D L R =- mm R=L/ 可以求得3f =5. 有效上层建筑和凸形甲板对干舷的修正值4f 4f =K 4f K= 可求得4f =6.舷弧对干舷的修正值5f50.7522F A S S l f S L +⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ mm S=SF,SA 的求值如下表50.7522F A S S l f S L +⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=综上所述知最小干弦：012354400263.580.6877.8804.6F F f f f mm =+++=+++-+=而本船干弦:590049001000f D B mm =-=-= 大于最小干弦,是符合规定的;本章小结经过重力与浮力调整,舱容校核与调整后,新船的有关参数如下： 排水量∆=2281m 3,空船重量LW=1372t ,载重量DW=机舱容积V M =653m 3,油水舱容积V OW =984m 3,其他舱室容积V A = C B = C P = C M = C W = D 1=第四章 主尺度方案的确定本船的主要要素：58PP L m = 14B m = 5.9D m = 4.9d m = 0.556B C = 0.576P C = 0.706w C = 0.965M C = 2.26%b PP X L =- 2280.98t ∆= 14.46V kn =结束语：本课程设计是在船舶设计原理的基础上,结合一学期所学内容,综合分析计算出所要求的船只;因为知识和时间的限制,本计算是较粗略的,在excel 表格中计算只是大体满足了基本的要求;主尺度计算主要是通过母型船的公式,估算和校核基本依照书本所给的公式;通过最后调试和校核,最后得到是满足所给主机功率的各项数值;因为学识所限,感觉纯在着许多漏洞,希望老师在批改的时候能指正;参考文献：船舶原理上下册盛振邦、刘应中主编,上海交通大学出版社出版,2003；船舶设计原理顾敏童主编,上海交通大学出版社出版,2001；船舶设计实用手册,中国船舶工业总公司编,中国交通科技出版社,2007；国内航行海船法定检验技术规则中华人民共和国海事局 2004 ;。

第一章 民用船舶的种类与用途1. 船舶有哪些分类方法？ 答：1、按航行区域分类 1) 海洋船舶 2) 内河船舶2、按航行状态分类1) 潜入水下航行的潜水船2) 航行于水面的排水船（浮力）3) 滑行艇、水翼艇、气垫船、地效翼船、摩托快艇和滑板等等 3、按动力装置分类 1) 蒸汽动力装置船舶 2) 汽轮机动力装置船舶 3) 柴油机动力装置船舶 4) 燃气轮机动力装置船舶5) 核动力装置船舶 6) 电力推进船舶 4、按推进器形式分类 1) 明轮船 2) 螺旋桨船3) 喷射式推进器船 4) 平旋轮推进器船 5) 风帆助航船5、按船舶用途分类 1) 运输船舶2) 海洋开发用船舶 3) 工程船舶 4) 渔业船舶 5) 工作船舶2. 民用船舶主要包括哪些？各自的任务、特点是什么？3. 军用舰艇主要包括哪些？它们的使命是什么？主要战斗舰艇的主要武备是什么？4. 哪些是发展中的高速船艇？特点如何？第二章 船体几何要素1. 某军舰舰长L ＝92.0m ，舰宽B ＝9.1m ，吃水d ＝2.9m ，舯剖面系数M C =0.814，方形系数B C ＝0.468。

求：（1）排水体积∇；（2）舯剖面面积M A ；（3）纵向棱形系数P C 。

解：（1）325.11369.21.992468.0m LBd C B =×××=⋅=∇ （2）248.219.21.9814.0m Bd C A M M =××==（3）575.09248.2125.1136=×=⋅∇=L A C M P2. 某海洋客货船的船长L ＝155m ，宽B ＝18m ，吃水d ＝7.1m ，排水体积310900m =∇，舯剖面面积M A ＝1152m ，水线面面积W A ＝19802m 。

求：（1）方形系数B C ；（2）纵向棱形系数P C ；（3）水线面系数WP C ；（4）舯剖面系数M C ；（5）垂向棱形系数VP C 。