【开题报告】42m拖网渔船性能设计

制技术等船舶前沿科技应用于实船，构建综合控制系统，使渔船柴油机组在各种工况下始终运行于高负荷
率 工 作 区 ，达 到 渔 船 节 能 环 保 ，提 高 渔 船 推 进 系 统 的 操 纵 性 、机 动 性 、可 靠 性 、推 进 效 率 和 供 电 系 统 自 动 化
管 理 水 平 的 目 的 。目 前 该 船 已 经 实 船 建 造 并 应 用 于 渔 业 生 产 ，其 控 制 系 统 可 靠 、稳 定 ，各 项 技 术 指 标 均 满
《渔业现代化》2012 年第 39 卷第 5 期
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推进系统遥控单元（ EPS） 、推进电机机旁控制柜 （ BP） ，可实现驾驶室、机旁控制，以及遥控与就地
控制间的相互转换。本船电力推进控制系统框图 如图 2 所示。
图 2 电力推进控制系统框图
Fig． 2 Schematic diagram of electric propulsion control system
图 1 AC690V 主配电板单线图
Fig． 1 Single wire diagram of AC 690 V 推进器由 2 台永磁推进电动机驱动， 额定转速为 1 154 r / min，恒功率最高转速为 1 400 r / min； 2 台变频器选用 6 脉冲脉宽调制变频器， 功率为 160 kW，额定输出电压 AC 690 V，工作频 率范围为 0 ～ 100 Hz，冷却方式为自带风扇冷却。 每台变频器均设有闸刀开关盒，可在变频器发生 故障的应急情况下，通过闸刀开关盒向推进电动 机直接配电，并采用调节发电机励磁和柴油机调
系统的设计相提高了渔船机电设备的工作安对于传统渔船而言全性对渔船规范的补充完善也有一定的参考价表3tab3机舱监测报警项目部分cabinmonitoringalarmlistparts动作类型报警显示信号性质机舱监测报警项目模拟数字量程量量1主发电机油压过低自动停车总负载功率kw1791常用发电机功20012002200120022002率kw台发电机负载率8968528268517701主发电机超速停车1变频器综合故障鱼舱超低位报警齿轮箱滑油温度过高机舱监测报警系统通信网络对于控制系统功能的发挥起着非常重要的作用也决定了控制系统是否能够可靠高效的运行14机舱监测报警系统由设在机舱具有声光报警功能及人机界面hmi的一个机舱监测报警箱组成

文献综述船舶与海洋工程拖网渔船相关文献综述1中国渔业史中国渔业的悠久历史可追溯到原始人类的早期发展阶段。

那时人类以采集植物和渔猎为生，鱼、贝等水产品是赖以生存的重要食物。

随着农业和畜牧业的出现和发展，渔业在社会经济中的比重逐渐降低，但在江河湖泊流域和沿海地区，渔业在漫长的历史发展过程中始终占有程度不等的重要地位。

与此同时，渔业生产的工具、技术和方法随着社会的发展而不断得到改进和提高。

2当代渔业中华人民共和国成立以来,渔业有了很大发展。

1949年全国水产品产量只有45万吨。

1986年水产品总产量达到823.5万吨,仅次于日本、苏联而居世界第3位。

国营渔业在1952年底时沿海主要只有旅大、烟台和上海3个综合性水产企业，年产量为4.9万吨。

到1982年底，全国沿海共有大小国营捕捞企业43个，拥有生产渔轮1100多艘，总吨位20多万吨，50多万匹马力，水产品年产量近80万吨。

此外还有更加庞大的集体所有制渔业，其总产量占全国海洋捕捞产量的80～90％，已成为中国海洋捕捞业的主要组成部分。

1949年以来，中国渔业机械、仪器的制造能力也有长足进步。

现已能够制造各种渔船和柴油机，以及用于捕捞、加工、养殖、助渔导航、冷冻保鲜的机械仪器和起卸运输机械等，对保证渔船航行安全、扩大捕捞区域、增加产量、提高水产品质量和综合利用价值起了重要作用。

3拖网渔船进行拖网捕捞作业的专用渔船，是捕捞渔船的主要类型。

简史：中国早在明代就有了“牵风”等船型的风帆拖网渔船。

19世纪末西欧首先研制了机动拖网渔船，随后世界各地逐步开始制造。

20世纪50年代英国又研制成尾滑道拖网渔船，已成为世界上拖网渔船的主要船型。

中国于1905年由张謇从德国引进了国内第一条机动拖网渔船“福海号”；1912年自行建造了第一艘钢质舷拖渔船。

50年代初,中国在自行设计制造185千瓦拖网渔船的同时，曾将部分风帆渔船加装柴油机后改为机帆拖网渔船。

70年代已开始成批建造尾滑道拖网渔船。

≥0.40
地区型
11
ZJ8111型39m
钢质拖网渔船
39.00
33.05～34.30
6.20
2.95
≥0.40
地区型
3.20
12
ZJ8112型40m
钢质拖网渔船
40.00
33.75～35.15
6.40
3.10
≥0.40
地区型
3.30
13
ZJ8113型42m
钢质拖网渔船
42.00
36.05～36.95
27.00
22.80～23.75
4.80
2.40
≥0.32
5.40
2.50
6
ZJ8806型31m
钢质张网渔船
31.00
25.90～26.95
5.50
2.60
≥0.30
7
ZJ8807型36m
钢质张网渔船
36.00
30.40～31.65
6.20
3.00
≥0.30
8
ZJ8808型44m
钢质张网渔船
44.00
≥0.40
3.45
5
ZJ8105型44m
钢质拖网渔船
44.00
37.15～38.35
6.40
3.40
≥0.40
3.65
6
ZJ8106型45m
钢质拖网渔船
45.00
38.00～39.55
6.60
3.50
≥0.40
3.75
7
ZJ8107型46m
钢质拖网渔船
46.00
38.85～39.95
6.80
3.55
钢质刺网渔船

33.2m双甲板拖网渔船船体结构设计与问题探究渔船是渔业生产中重要的工具之一，而船体结构设计对于渔船的使用和性能具有至关重要的影响。

本文将围绕33.2m双甲板拖网渔船的船体结构设计与问题展开探讨，以期深入了解该类型渔船的船体结构特点及存在的问题，并提出相应的解决方案，为相关领域的研究和实践提供参考。

一、船体结构设计概述33.2m双甲板拖网渔船船体结构设计，顾名思义是用于捕捞的渔船，主要由船体、甲板、船舱、发动机舱、传动系统、甲板设备及辅助设备等部分组成。

其船体的设计应考虑到船舶结构的强度、稳定性、航行性能和操作性能等方面。

33.2m双甲板拖网渔船的船体结构设计应充分考虑到以下几个方面的问题：1. 船体强度设计。

根据船舶结构设计的一般原则，船体的强度设计应满足船舶在各种航行状态下（包括平静水域和恶劣海况下）的受力要求，使船体结构能够承受外部环境的影响和内部设备的负荷。

2. 船体稳定性设计。

渔船作业时需要承载大量的渔获物，因此船体稳定性设计显得尤为重要。

合理的船体设计应当确保在操纵、装载和卸载等操作中船体稳定性能良好，降低翻船和侧翻的风险。

3. 航行性能设计。

渔船应具有良好的航行性能，包括航速、操纵灵活性、船舶阻力等方面的性能。

良好的船体设计可以大幅度提高渔船的航行效率，降低燃油消耗，节约成本。

4. 操作性能设计。

33.2m双甲板拖网渔船通常需要在恶劣的海况下作业，因此船体设计应考虑到操作的便捷性和安全性，确保渔船在各种情况下都可以正常、灵活地作业。

二、存在的问题探究1. 钢质船体存在腐蚀问题。

在海洋环境中，钢质船体易受腐蚀影响，长期使用后可能会出现腐蚀，影响船体强度和使用寿命。

2. 船体设计不合理导致稳定性问题。

一些渔船的船体设计不合理，可能会导致在作业时产生不稳定现象，增加翻船和侧翻的风险。

4. 船体操作性能不佳。

一些船体设计不合理的渔船，在操作时可能会出现不便捷或者不安全的情况，影响作业效率和作业安全。

• α亦可根据设计的拖网估算出来，一般在 200以内。
• α和β均较小，故余弦值约为1，所以，T曳 实际上近似等于FZ网 / 2，即： • 2T曳 = FZ网
• 实际中，需配备强力储备系数，即： • 2T曳=KFZ网 =KR拖 =K t Ni（1-V2 /Vmax2） • 式中 2T曳—2根曳纲的强度，kg； K—强力储备系数（7~10）； Ni、t、V—同前； Vmax—船舶最大自由航速，m/s.
每天的作业时间：清晨和黄昏前后4小时。
第六章 地拉网类渔具
§1. 捕捞原理和结构
• 捕捞原理
• 生产特点 • 渔具结构
捕捞原理
• 地拉网，即地曳网、大拉网。
• 捕捞原理：利用长带形网具包围一部分或 全部水域后，在岸边（或冰上、船上）曳 拉网具的两端，逐渐缩小包围圈，迫使捕 捞对象进入取鱼部或网衣内而达到渔获的 目的。
冰下地拉网作业图
生产特点
1．主动性渔具，兼有围网和拖网渔具的作用， 捕捞对象广。
2．要求水面开阔，底部平坦无障碍。 3．作业灵活，适于池塘、湖泊和平原型、某 些丘陵型水库和某些江河的捕捞。 4．可作为轮捕轮放渔具。
渔具结构
1. 无囊型：即无网囊，或仅在长带形的网翼 之间有取鱼部，一般左右对称。
太湖新银鱼
近太湖新银鱼
10~11月
10~12月
10~12月
11~元月 10下旬~12月中旬 10~12月中旬
并存大、近太湖新银鱼 10~11月
并存大、太湖新银鱼或三种并存
10~11月
• 银鱼种群特点：100%的补充群体。
面积大，产量高，银鱼绝对怀卵量大，自然孵 化率高，生长的生态条件好，捕捞强度应大一 些；反之则小一些。

国内海洋捕捞渔船标准化船型主要技术参数及要求（征求意见稿）船长12m及以上国内海洋捕捞渔船标准化船型主要技术参数表1、拖网渔船（含单拖和拖虾）2、张网渔船3、围网渔船4、刺网渔船5、钓渔船6、杂渔具渔船船长12m及以上国内海洋捕捞渔船标准化船型主要技术要求一、船型主尺度及主机功率要求船型主尺度及主机功率须满足《浙江省国内海洋捕捞渔船主要技术参数表》（浙渔检〔2016〕12号）的要求。

二、安全要求1、基本要求船舶构造与机电设备的配备、稳性、载重线等满足现行《渔业船舶法定检验规则》（以下简称《规则》）和《钢质海洋渔船建造规范》（以下简称《规范》）的要求。

2、其他要求（1）材料要求1）钢质渔船主船体、甲板室的板材和型材均应采用船体结构用钢；2）所有电气设备以外的电缆及布线应为滞燃型；在失火状况下必须维持工作的重要设备的电缆，若穿过较大失火危险区域时，应采用耐火型船用电缆，特殊电缆经验船部门同意除外；3）用于Ⅰ级和Ⅱ级管系的钢管，须为无缝钢管或经渔船检验机构认可的焊接工艺制造的焊接管。

（2）水密性要求1）甲板室或上层建筑的风雨密门、露天甲板的小型风雨密舱口盖、舷窗、驾驶室窗、机舱天窗应采用船用标准舾装件；2）管路、电缆穿过水密或气密结构处应设贯通配件或座板；（3）消防与防火要求1）舱室内天花板、装饰衬板均应采用不燃的防火板，机舱和厨房的围壁应为钢质结构，走廊舱壁应为钢质结构或不燃材料，机舱、厨房、船员室、驾驶室等的出入门应为相应等级的防火门；2）除《规则》规定的灭火设备以外，船长L≥35m的渔船机舱内应配备1具45L的泡沫灭火器；（4）船员保护要求1）船长L≥24m的渔船,舷墙应至少高出露天作业甲板（包括木铺板和活动木板）1m，否则应在舷墙上设置活动栏杆或其他等效措施达到此高度；2）甲板间梯道宽度应≥600mm，梯道与地面夹角应≤70°，梯道和梯子应设扶手和防滑踏板；3）机械设备运转时，凡可能对工作人员构成危害的部位，均应设置防护罩或栏杆等安全设施；（5）设备配置与配备要求1）船长L＜45m且不设应急电源的渔船，均应设有独立的备用电源，备用电源应为符合相关要求的蓄电池组，不应与主电源在同一处所，并尽可能安装在最高一层连续甲板上；2）对船长L≥37m的渔船应备用一个或多个备用电源，以便在主电源和应急电源发生故障时向通信设备供电；3）总长Loa≥50m的渔船应配备Ⅰ类号灯，总长12m≤Loa<50m 的渔船应配备Ⅱ类号灯。

33.2m双甲板拖网渔船船体结构设计与问题探究随着全球渔业资源的日益枯竭，渔业的可持续发展问题变得日益严峻。

在这样的背景下，拖网渔船逐渐成为国内外渔业开发的主要形式之一。

针对这一趋势，研究33.2m双甲板拖网渔船的船体结构设计和问题，对于渔业的可持续发展和船舶的安全运营至关重要。

船体结构设计在33.2m双甲板拖网渔船的设计中，船体结构是至关重要的一环。

船体结构的设计需要满足以下要求：1）船体具有足够的强度和刚度，以承受海浪和风浪的影响；2）船体具有良好的稳性和操纵性，以确保船只在海上行驶安全；3）船体设计保证作业操作条件下船只的稳定性和安全性；4）船体可以满足船员的居住和工作需求。

33.2m双甲板拖网渔船通常采用木质船体或者钢质船体设计。

对于船体设计，需考虑各种因素，如船体外形尺寸、大宽比、船体型系、纵向分割、横向分割等。

此外，船体必须考虑耐腐蚀性要求、防水性要求和隔声隔热性要求。

船体问题探究在33.2m双甲板拖网渔船的船体问题中，最常见的是腐蚀和金属疲劳。

对于腐蚀问题，主要是海水的腐蚀和生物腐蚀。

此外，钢质船体易发生金属疲劳问题，特别是在弯曲和应力集中区域，这会导致裂纹和船体失效。

为了防止这些问题的发生，可以采用以下方法：1）选择合适的材料，如船用铝合金、不锈钢等。

2）加强金属材料的表面防腐涂层的施工，防止海水的侵蚀和生物腐蚀。

3）采取加强结构及措施如加厚等使强度增加。

4）对于布局和结构的设计，需要考虑最大应力集中位置和流线型以减少阻力。

5）合理使用渔具和加强管理控制，减少冲击和磨损。

总之，33.2m双甲板拖网渔船的船体结构设计和问题解决至关重要，对于保障船员安全和渔业资源的可持续发展具有重要意义。

在使用过程中，必须结合实际情况，采取多种措施，确保船舶的安全和正常运营。

船舶拖曳实验报告模板实验目的本次船舶拖曳实验的目的是，通过对实验船舶进行拖曳测试，获取船舶在水中运动的数据，以此来评估船舶的性能表现。

具体目的包括：•测定船舶的平衡性和稳定性；•测定船舶在不同速度下的航行阻力；•分析船舶的波浪性能。

实验设备本次实验所使用的设备如下：•实验船舶：型号为XX，长XX米，宽XX米，吃水深度为XX米，载重量为XX吨；•拖船：型号为XX，推力为XX千牛，最高航速为XX节；•实验设备：数据采集系统、测量仪器、电脑等；实验过程1.实验前准备在进行实验之前，需要将实验船舶放置在水中，并将数据采集系统和测量仪器安装妥当，确保能够准确记录船舶在水中的运动数据。

同时，对拖船也需进行检查和调试，以确保其能够正常工作。

2.实验步骤•首先，将拖船与实验船舶连接；•然后，将拖船开往航线起点，并逐渐增加推力，将船舶拖曳至目的地；•在船舶航行过程中，需要对船舶的运动状态进行实时记录；•实验完成后，将数据进行整理和分析。

3.实验注意事项在实验过程中，需要注意以下几个方面：•船舶在水中的运动状态应保持稳定，以确保能够准确测量相应数据；•需要注意实验过程中的安全问题，确保实验过程中不会发生意外事故；•在进行数据记录与整理时，要注意对其进行准确计算和处理，以确保获取到准确的测试数据。

实验结果分析通过对实验数据的分析，可以得到以下结论：•船舶的平衡性和稳定性良好，能够在高速下保持运动稳定；•船舶在不同速度下的航行阻力逐渐增大，与速度呈现正相关关系；•通过船舶的波浪性能测试，得出船舶的航行阻力与波浪形状等相关因素有较大影响。

结论本次船舶拖曳实验通过对实验船舶的运动状态进行实时记录和分析，得出了关于船舶性能表现的多种结论。

这些结论有助于对船舶性能进行评估，并对船舶设计和航行操作等方面提供决策参考。

开题报告船舶与海洋工程800HP港作拖轮生产施工设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义近年来，随着国民经济的高速发展和国内需求的不断增长，国家对港口，船舶等海洋产业的关注和投入力度大大增加，2009年国家出台振兴十大产业政策其中包括船舶工业和港口物流业。

做为衔接两大产业中的主力军，拖轮以其无法替代性，被推倒了高速发展的风口浪尖。

加快拖船的研究和反展，已经成为促进像洋山港一样的世界级集装箱码头快速发展的必要前提。

结合当前我们浙江省大力发展海洋经济的大前提，建设宁波——舟山港为我国一流的港口的目标也早已提上了规划建设日程。

因此，作为港口管理起主要辅助作用的拖船，其重要性是不言而喻的。

随着拖曳对象的增加及对拖曳性能要求的提高，拖船已进人高附加值舰船的范畴，新船型、动力定位系统、新型推进方式等新技术不断运用于拖船设计中。

并且，拖船设计中同时考虑消防、补给、修理等多功能的任务方式。

世界上建造拖船的船厂主要集中在荷兰、挪威、英国、德国、新加坡、西班牙和中国等国家。

目前，世界在建拖船数量约为400艘。

美国是世界上拥有拖船船队规模最大的国家，拥有1427艘单艘吨位超过100 t的海上拖船，占世界拖船市场的12.1％，其拖船的总功率约为414万马力。

我国拖船建造已有几十年的历史，积累了丰富的经验，特别是进入21世纪，拖船的设计和建造取得了突飞猛进的成就，已达到了国际先进水平，主要有港作拖船和远、近海拖船，以及为海洋石油平台服务的多用途守护船。

港作拖船主要是用于操纵停靠港口的大型船舶离靠码头、进出港口和港内调头、移位等，要求船型小巧、操纵灵活，能提供大的拖力，但不追求航速、自给力和续航力。

近年来，国内、外民用港作拖船得到了前所未有的发展，功能越来越先进，马力也越来越大，采用z型推进装置，可实现原地全回转功能，操纵灵活；更有一些大马力港作拖船，还配有首侧推以达到更好的操控能力。

此外，港作拖船具有灵活机动的拖带方式，可进行尾拖、旁拖、首拖和顶推作业，配有相应的拖钩、旁拖系缆桩、首拖绞车和顶推护舷等。

小型拖网渔船主要参数统计分析单拖渔船SHIP ENGINEERING 船舶工程V ol.32 No.3 xx 总第32卷，xx年第3期小型拖网渔船主要参数统计分析任玉清1,2，孙文志2，姚杰1,2，郑中义1（1．大连海事大学航海学院，大连 116026；2．大连水产学院海洋工程学院，大连 116023）摘要：主要参数分析是渔船设计过程中最重要的工作之一.通过对收集到的45艘小型钢质拖网渔船和38艘小型木质拖网渔船的主要参数进行回归分析，得到了各种参数与船长的数学关系，并得出了渔船主要参数的估算公式，可供相关部门在渔船设计和船型论证工作中参考.关键词：拖网渔船；主要参数；回归分析；估算公式：U674.41 文献标志码：A ：1000-6982 (xx) 03-0009-04Statistical Analysis of Main Parameters for Small TrawlersREN Yu-qing 1,2, SUN Wen-zhi2, YAO Jie1,2, ZHENG Zhong-yi1(1. Navigation College, Dalian Maritime University, Dalian 116026, China; 2. Ocean Engineering College, Dalian Fisheries University, Dalian 116023, China)Abstract : Analysis of the main parameters is one of the most important works of the design process of fishing boat. In this paper, the main parameters of fishing boat statistical analysis is made based on 45 steel trawlers and 38 wooden ones, and the relationship between the length and other parameters is studied, the formula of estimating the main parameters is proposed. The formula may be used in design and also formed foundation for technical and economical evaluation.Key words: trawler; main parameters; regression analysis; estimating formula0 引言船舶主要参数包括主尺度、总吨位、排水量等，是表示船舶的大小并以此作为船舶性能计算和校核的参数.合理地选择和确定这些参数是船舶总体设计中最重要的工作之一，也是开展各项具体设计工作的基础.关于船舶主要参数的分析，国内外的学者做了大量卓有成效的研究工作[1-6]，其中渔船主尺度分析只涉及到大、中型渔船[7-9]，而对于小型拖网渔船，特别是小型木质拖网渔船的主要参数分析较少.考虑到在我国海洋渔业中，拖网渔船一直是海洋捕捞生产渔船中的骨干力量，其中船长L （一般指垂线间长L pp ）小于40m 的小型拖网渔船占绝大多数，因此本文通过分析我国小型拖网渔船各主要参数与船长之间数学关系，得到小型拖网渔船主要参数的估算公式.1 回归分析方法回归分析是一种研究因变量对自变量的依赖关系：xx-10-30；修回日期：xx-01-04基金项目：辽宁省海洋与渔业厅资助项目（辽海渔发[xx]172号）作者简介：任玉清（1971-），男，副教授，从事渔船航海技术、渔船安全管理方面的研究.— 9 —的一种统计分析方法[10]，其目的之一是确定几个特定变量之间是否存在相关关系，如存在，则找出它们之间合适的数学表达式. 1.1 一元线性回归模型设自变量x 的观测点为x i ，i =1, 2, …, n ，相应的因变量y i ，i =1, 2, …, n .假定观测是独立进行的，则用一元线性回归模型：y =b 0+b 1x +e （1）对观测数据进行回归分析，其中b 0、b 1为回归系数；e 为独立随机误差（服从均值为0、方差为δ 2的正态分布N (0, δ 2) ）.根据最小二乘法原理，要使：Q (b 0, b 1) =∑(y i ?b 0?b 1x i ) 2 （2）i =1n?、b ?应达到最小值，回归系数b 0、b 1的估计值b 01满足方程组：X X ??=X T Y （3）???b 1??x 1??y 1??y ?x 2??，Y =?2?，X T 表示X 的?#?#????x n ??y n ??、b ?.则，转置矩阵.解此方程组即可得到回归系数b 01 ?1?1其中，X =?得到估计回归方程：?+b ?x ?=b y （4） 01估计回归方程（4）对于样本数据拟合的紧密程度用相关指数来R 2度量，R 2越接近于1，表明估计的回归方程对样本数据拟合的效果越好；相反，R 2越接近于0，表明拟合的效果越差.R 2=?i ?2∑(yn i =1n i =1=∑(y i ?21n∑y i （5）n i =1深、吃水和船长的关系，以及船长与总吨位和满载排水量的关系，回归出其相关规律，同时也对主尺度比值进行了分析.3.1 船长L （垂线间长L pp ）船长是船舶主尺度中最重要的参数，其他尺度、参数需要围绕船长确定.拖网渔船的船长需要满足快速性、稳性、捕捞作业所要求的宽敞甲板作业面积及渔捞设备的布置与使用性能、耐波性等基本要求.本文探讨了L 与总吨位GT 和满载排水量Δ的关系，进行了非线性回归分析，得到了估计回归方程：1）对于钢质拖网渔船，有： ?GT =0.0086L 2.8899R 2=0.9611?220.4543.123442.6190.9633Δ=L ?L ?R =?2）对于木质拖网渔船，有： ?GT =0.0208L 2.6334R 2=0.9227?220.59099.263143.9480.9276Δ=L ?L +R =?钢质拖网渔船和木质拖网渔船船长L 对总吨位GT 及满载排水量Δ相关关系的回归结果及各量的坐标离散点如图1所示.从图中可看出，估计的回归方程对于样本渔船的参数具有较好的拟合效果.35030025020015010050010152025 30 35 40L /m(a) 总吨位G T [***********]010152025 30 35 40L /m(b) 满载排水量变量x 与y 之间线性相关的密切程度用相关系数来r 度量，r 的绝对值越接近于1，表明x 与y 线性关系越强；相反，r 的绝对值越接近于0，表明x 与y 线性关系越弱.r =1n=∑x i （6）n i =11.2 可化成线性回归的曲线回归在实际问题中，有时两个变量之间的内在关系并不是线性关系，这时选择恰当类型的曲线比配直线更符合实际情况.通常，对于无法推知变量之间关系的函数类型，需要根据样本数据，从散点图的分布形状及特点选择恰当（R 2值较大）的曲线来拟合样本数据[11].2 样本数据的收集我国的海洋捕捞渔船，主要是小型钢质和木质渔船，特别是在群众渔业中，木质渔船占有相当大的比重.作者主要选择我国小型海洋渔船中的代表船型，共收集到百余艘小型钢质拖网渔船和40余艘小型木质拖网渔船的船型[12-14]，基本涵盖了从北方到南方地区所有沿海省市的主要船型，并且剔除了双甲板渔船等船型差异较大的样本，得到样本渔船的主要参数资料（略）.3 主要参数统计分析拖网渔船的船型较小、设备较多，同时因为其作业特点的要求，需要较大的渔捞作业甲板面积，并且具备良好的稳性、快速性和耐波性.因此，在选取船型主要参数时，必须将各参数联系起来，综合考虑各参数之间相互关系.本文主要分析船舶主尺度中型宽、型图1 船长与总吨位及满载排水量的关系3.2 型宽B小型拖网渔船由于在甲板上有较多的捕捞机械，会导致重心较高，容易造成初稳性不足.因而，为提高船舶初稳性，需要相应的增大型宽；同时较大的型宽不仅可以满足拖网渔船对于渔捞作业甲板面积的需求，而且也改善了船员在风浪中作业的工作环境.— 10 —Δ/t本文运用一元线性回归模型分析了型宽B 与船长L 的相关性，得到如下结果：钢质拖网渔船：B =0.1594L ＋1.7902 木质拖网渔船：B =0.2123L ＋0.7765船长与型宽关系的坐标离散点及回归结果如图2(a)所示. 3.3 型深D对于小型拖网渔船，型深不仅影响到甲板下的容5B /m4D /m积，而且也影响到船舶储备浮力的大小.所以，型深的确定首先需要有足够的干舷，改善大倾角稳性.另外，干舷也不要过高以免影响渔捞作业，同时，也使船舶的受风面积增大，对船舶稳性不利.型深D 与船长L 的相互关系如图2(b)所示，一元线性回归方程如下：钢质拖网渔船：D =0.114L －0.3497 木质拖网渔船：D =0.1009L －0.042543d /m 210101520 25 30 35L /m(c) 满载吃水40321010 15 20 25 30 35 40 [1**********]540/mL /m L(a) 型宽(b) 型深图2 船长与型宽、型深及满载吃水的关系3.4 吃水d从船舶耐波性的角度考虑，拖网渔船的平均吃水宜小，从而会使纵摇周期减小，有利于减缓在风浪中的纵摇和升沉运动.但是，吃水又不可过多减小，以免引起首柱出水而产生过大的砰击现象.满载吃水d 与船长L 的相互关系如图2(c)所示，一元线性回归方程如下：钢质拖网渔船：d =0.0848L －0.1938 木质拖网渔船：d =0.0916L －0.2553船长L 与型宽B 、型深D 和满载吃水d 的相关系数r B 、r D 和r d 见表1.可见，L 与B 、D 和d 具有不错的线性关系；而且对于钢质渔船，线性相关程度要明显好于木质渔船.表1 回归效果检验值r Br Dr d钢质拖网渔船木质拖网渔船船体宽度大，船舶初稳性高度值也大；但船舶横摇固有周期小，耐波性变差，航行阻力增加.3）D /d ，是指型深与型吃水的比值.该比值大，船舶干舷高，储备浮力大，抗沉性好；但将导致船舱容积增大，重心升高，同时，受风面积也增大，对船舶稳性是不利的.4）L /D ，是指垂线间长与型深的比值.该比值大对船体强度不利.5）L /d ，一般是指垂线间长与型吃水比值.该比值大，船舶的操纵回转性变差.L /B 、B /d 和D /d 是三个独立的主尺度比，而L /D 和L /d 则可以从前三者导出.本文统计了小型拖网渔船主尺度比的取值情况，如表2.各主尺度比值与船长的关系如图3所示.表2小型拖网渔船主尺度比建造材料 L /B B /d D /d范围平均值范围范围平均值钢质木质3.5 主尺度比船舶主尺度比是表示船体几何形状特征的重要参数，主要有长宽比L /B 、宽度吃水比B /d 、型深吃水比D /d 、船长型深比L /D 等，其大小与船舶的航海性能有密切关系.1）L /B ，一般是指垂线间长与型宽的比值.该比值越大，船体越瘦长，其快速性和航向稳定性越好，但港内操纵不灵活.2）B /d ，一般是指型宽与型吃水的比值.该比值大，平均值4 分析结果4.1 小型拖网渔船各参数与船长的相关程度小型拖网渔船中，钢质拖网渔船各参数与船长的相关程度均较木质拖网渔船高.究其原因，应该与小型— 11 —木质海洋渔船的外部构件不够标准有关，如：“大拉”、“二拉”（对木质渔船，在舷侧外板排列中位于顶端且最厚的一列外板，称为“大拉”，依次排列称为“二拉”.）均是因材施建，厚度大小差异太大.另外，对主尺度的确定必然存在着较大的误差问题.因此存在着同一线型的船舶，其主尺度不同的现象.L /BB /d4.2 小型拖网渔船的主尺度比值与船长的关系小型拖网渔船的L /B 随船长增大存在增大的趋势；D /d 随船长的增大则变化不大；B /d 则随船长的增大存在减小的趋势，如图3所示.而且木质拖网渔船的B/d较钢质拖网渔船偏大.1.6D /d1.20.80.4010 15 20 25 30 35 40 101520 25 30 35 40101520 25303540L /m L /m L /m(a) L /B (b) B /d (c) D /d图3 各主尺度比值与船长的关系[C]//FAST ’95: Third International Conference on Fast Sea Transportation, Lubeck-Travemunde, September 1995. [5] 杨清奕. 关于小型渔船主尺度选择的分析[J]. 船海工程,xx(4): 15-17.[6] 藤井弥平, 卷島勉, 原潔. 海上交通工学[M]. 东京: 海文堂, 1981.[7] 贾复, 钱鸿. 大、中型拖网渔船尺度分析及其设计特点[J]. 中国造船, 1987(2): 95-110.[8] 陈龙, 贾复, 秦士元. 远洋拖网渔船主要参数分析[J].大连水产学院学报, 1998,13(1): 63-69.[9] 陈龙, 贾复, 秦士元. 远洋金枪鱼延绳钓渔船主要参数分析[J]. 大连水产学院学报, 1998, 13(3): 55-63. [10] 陆璇. 应用统计[M]. 北京: 清华大学出版社, 1999. [11] 冯力. 回归分析方法原理及SPSS 实际操作[M]. 北京:中国金融出版社, xx.[12] 农业部水产司, 渔业机械行业协会. 中国钢质海洋渔船图集[M]. 北京: 科学出版社, 1991.[13] 应光彩, 蔡学廉, 章可畏, 等. 中国海洋机动渔船图集[M]. 上海: 上海交通大学出版社, 1990.[14] 郭仁达. 现代海洋渔船[M]. 北京: 农业出版社, 1983.5 结束语通过对收集到的我国小型拖网渔船的主要参数进行统计分析，得到了总吨位、满载排水量、垂线间长、型宽、型深、满载吃水等参数确定的估算公式，其中钢质拖网渔船主要参数的估算精度要明显好于木质渔船.该研究填补了我国在小型拖网渔船参数分析方面研究的空白.考虑到目前收集的样本船型资料还不能根据作业海区的特点进行分别统计，因此在实际应用时还需要进行必要的调整.但是，本文的回归结果基本体现了小型拖网渔船的船型特点，对相关的船舶设计人员在中应用会有一定帮助.__：[1] 金平仲, 荣焕宗. 船舶主尺度的回归分析[J]. 船舶工程,xx, 26(5): 8-18.[2] 吴松泉. 沿海小型货船主尺度分析[J]. 船舶工程,1981(5): 16-20.[3] 郭亨翔, 倪家俊, 张蓓玉. 当今世界船型主要参数的回归分析[J]. 船舶设计通讯, xx(3-4): 12-15. [4] Fung S.C., Leibman L. Revised speed-dependent poweringpredictions for high-speed transom stern hull forms （上接第19页）文献：[1] 胡平, 陈伟民, 杨波. “大湖型”散货船船型研究[J]. 交通部上海船舶运输科学研究所学报, xx, 26(1): 3-7. [2] 钱徐涛. 从国内外分析计算看内河船型发展方向[J]. 江苏造船, xx, 18(3): 3-6.[3] 中国船舶工业总公司. 船舶设计实用手册[M]. 总体分册. : 国防工业出版社, 1998.[4] 李立人. 单桨浅吃水肥大船型系列试验图谱[J]. 中国造船, 1996, 37(1): 1-9.[5] 盛振邦, 刘应中. 船舶原理[M]. 上海: 上海交通出版社, xx. — 12 —内容仅供参考。

船模强制运动装置可行性方案分析与设计的开题报告一、项目背景与意义船模是模仿真实船舶建造的模型，常常被用于进行模拟试验和展示。

但是在实际应用过程中，船模可能被固定在某个位置，不能实现运动，影响到其功能的实现。

本项目意在研究船模强制运动装置的可行性，设计一种能够在有限空间内实现多自由度运动的装置，旨在提升船模的实践应用价值及观赏性。

二、研究内容1. 调研目前船模动力学研究和强制运动装置的应用情况。

2. 分析船模运动的自由度和动力学模型。

确定实现船模运动的方式及可行性。

3. 针对船模特殊的构造与大小限制，设计出一种适合其运动的装置。

探讨其最佳结构，材料和动力源等问题。

4. 编写船模运动控制软件，实现船模在各个自由度上的运动控制。

5. 进行实验验证，检测船模强制运动装置的性能，包括稳定性，速度，精度等方面。

三、研究目标本项目旨在设计一种适用于多种类型船模的强制运动装置，实现船模在有限空间内的运动，扩大船模的应用范围，增加船模的观赏性。

具体目标如下：1. 设计出一种满足船模运动要求且在造价和容易制造方面的最优装置。

2. 实现船模的至少三种自由度运动，稳定性，速度和精度要求达到特定的标准。

3. 设计开发一套简单易用的控制软件，方便用户操作和维护。

4. 在实验中验证装置的效果，检测其性能以及稳定性。

四、研究方法本项目将采用一下研究方法：1. 调研：查阅与船模强制运动装置相关的文献，了解现有的装置及船模的动力学模型，为设计装置提供理论依据。

2. 设计：根据文献调研和分析所得结果确定设计方案。

设计装置整体结构，确定运动方式和运动自由度。

再根据所得结论，选定材料，动力源等，并进行试验验证。

3. 软件开发：根据所选装置，编写船模运动控制软件。

4. 实验验证：实现装置的制造并进行测试，检测它在不同运动自由度下的稳定性、速度和精度等参数。

五、预期成果本项目预计达到以下成果：1. 完整的文献调研报告。

2. 船模强制运动装置的设计方案，说明其可行性，包括材料，动力源及运动控制等。