集發(fā)黃海輪TEU集裝箱船的主尺度確定和總布置設(shè)計(jì)

1、立及*學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院船舶設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)%等xX填上具體的參、數(shù)，切忌雷同。閱后刪除此文本框384TEU集裝箱船的主尺度確定小把你所在的學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)中心：中心名稱完整填寫。三次后刪除此文本框1居人.一專業(yè)：年級：一學(xué)號：一學(xué)生：.指導(dǎo)教師：_完成日期：專科起H本科/春季入學(xué)則去掉/“/秋”字，秋季/入學(xué)則去掉7春”年春/秋季一1字。添加內(nèi)容的時(shí)候注思文字卜劃線要完整。Jg,后刪除此文本框。邵昊燕年月日1 集裝箱船概述本章需簡單介紹集裝箱船的相關(guān)內(nèi)容，例如集裝箱船的特點(diǎn)，集裝箱船的發(fā)展歷程，并要求搜集現(xiàn)有集裝箱船主尺度資料，作為自己設(shè)計(jì)集裝箱船的主尺度的參考數(shù)據(jù)。集裝箱船的特點(diǎn)集裝箱船可分為全集裝箱

2、船和半集裝箱船兩種，它的結(jié)構(gòu)和形狀跟常規(guī)貨船有明顯不同。集裝箱船裝卸速度高，停港時(shí)間短，大多采用高航速，通常為每小時(shí)2023海里。近年來為了節(jié)能，一般采用經(jīng)濟(jì)航速，每小時(shí)18海里左右。在沿海短途航行的集裝箱船，航速每小時(shí)僅10海里左右。近年來，美國，英國，日本等國進(jìn)出口的雜貨約有70%-90%使用集裝箱運(yùn)輸。首先，可以節(jié)約裝卸勞動力，減少運(yùn)輸費(fèi)用。一般貨船采用單件或小型組合件形式裝運(yùn)，費(fèi)力又費(fèi)時(shí)。集裝箱船采用國際統(tǒng)一規(guī)格的集裝箱運(yùn)輸貨物，打破了一捆、一包單件裝卸的傳統(tǒng)形式，大大減輕裝卸工人勞動強(qiáng)度，加快了裝卸速度，減少人工裝卸費(fèi)用。第二，利用集裝箱船運(yùn)輸，可以減少貨物的損耗和損失，保證運(yùn)輸質(zhì)量

3、。這是因?yàn)樨浳镌谏a(chǎn)工廠里就裝進(jìn)一只只集裝箱，中途經(jīng)公路、鐵路、水上運(yùn)輸，均不開箱，可把貨物直接運(yùn)到用戶手中。這樣，可減少貨物在運(yùn)輸途中損耗和遺失，還可節(jié)約包裝費(fèi)用。第三，集裝箱船裝卸效率高。一艘集裝箱船的貨物裝卸速度大約是相同噸位的普通貨船三倍左右，而大型高速集裝箱船的裝卸速度差不多是同噸位普通貨船的45倍。這樣，可減少船舶?？看a頭時(shí)間，加快船舶周轉(zhuǎn)，提高船舶、車輛及其它交通工具的利用率。由于集裝箱船進(jìn)行集裝箱運(yùn)輸具有上述優(yōu)點(diǎn)，所以，集裝箱船和集裝箱運(yùn)輸?shù)玫窖杆侔l(fā)展。同時(shí)，集裝箱船的出現(xiàn)，對港口、碼頭又提出了新的要求。于是，出現(xiàn)了傳送帶、貨架搬運(yùn)車、鏟車及各種形式裝卸機(jī)，還出現(xiàn)專門?？考b箱

4、船的碼頭。集裝箱船碼頭又長又寬，可停靠各種類型的集裝箱船，碼頭上還有相當(dāng)寬大的堆放集裝箱的場地。1.2 集裝箱船的發(fā)展歷程按照集裝箱船的發(fā)展情況可分為第一、二、三、四、五、六代集裝箱船：第一代集裝箱船：出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代，橫穿太平洋、大西洋的總噸集裝箱船可裝載700-1000TEU第二代集裝箱船：出現(xiàn)于20世紀(jì)70年代，40000-50000總噸集裝箱船的集裝箱裝載數(shù)增加到1800-2000TEU航速也由第一代的23節(jié)提高到26-27節(jié)。第三代集裝箱船：出現(xiàn)于1973年石油危機(jī)以來，這代船的航速降低至20-22節(jié)，但由于增大了船體尺寸，提高了運(yùn)輸效率，致使集裝箱的裝載數(shù)達(dá)到了3000TEU

5、因此，第三代船是高效節(jié)能型船。第四代集裝箱船：出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代后期，集裝箱船的航速進(jìn)一步提高，集裝箱船大型化的限度則以能通過巴拿馬運(yùn)河為準(zhǔn)繩，集裝箱裝載總數(shù)增加到4400個。由于采用了高強(qiáng)度鋼，船舶重量減輕了25%大功率柴油機(jī)的研制，大大降低了燃料費(fèi)，又由于船舶自動化程度的提高，減少了船員人數(shù)，集裝箱船經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步提高。第五代集裝箱船：作為第五代集裝箱船的先鋒，德國船廠建造的5艘APLC-10型集裝箱可裝載4800TEU這種集裝多!船的船長/船寬比為78,使船舶的復(fù)原力增大，被稱為第五代集裝箱船。第六代集裝箱船：1996年春季竣工的Rehina、Maersk號集裝箱船，最多可裝載8000

6、TEU該型船已建造了6艘，人們說這個級別的集裝箱船拉開了第六代集裝箱船的序幕。目前，上海外高橋造船廠已經(jīng)成功為法國達(dá)飛輪船建造出國內(nèi)最大的首制18000TEU1裝箱船，彌補(bǔ)了國內(nèi)超大型箱船的新空白。1.3 現(xiàn)有集裝箱船主尺度資料搜集（以下的內(nèi)容要求學(xué)生搜集現(xiàn)有集裝箱船的主尺度資料做成EXCELS,及確定本次設(shè)計(jì)的集裝箱船的參數(shù)。）本課程設(shè)計(jì)選擇的集裝箱船的參數(shù)為384TEU,運(yùn)輸20fts的標(biāo)準(zhǔn)箱的集裝箱。2船舶主尺度確定船舶的排水量、主要尺度以及船型系數(shù)統(tǒng)稱為船舶的主要要素，它們是描述船舶幾何形狀的一些最基本的特征性數(shù)據(jù)，這些要素對船舶的主要技術(shù)性能，諸如快速性、穩(wěn)性、適航性、容量、總布置以

7、及船舶的經(jīng)濟(jì)性等有重大的影響，對船舶質(zhì)量的好壞有決定性的作用。因此，恰當(dāng)?shù)卮_定這些要素，是船舶總體設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)最基本最重要的工作。船的設(shè)計(jì)通常是由確定這些要素開始。2.1初始排水量及主要尺度確定（參考船舶設(shè)計(jì)原理p153。）集裝箱船屬于典型的布置型船舶，所以船舶的主要尺度的論證時(shí)從總布置出發(fā)，在滿足布置要求、排箱要求的前提下確定主要尺度。箱的分布情況：總箱NT=_384_表2-1艙內(nèi)和甲板上裝載集裝箱的數(shù)量X=12Y=5Z=3NH=168甲板上行數(shù)X=12列數(shù)Y=6層數(shù)Z=3折減后實(shí)際N）=216船寬B的確定集裝箱船船寬的確定取決于甲板上或者=艙內(nèi)裝載集裝箱的列數(shù)，即q或g,并需考慮船舶穩(wěn)性的

8、要求，視何者為大而定。由甲板上集裝箱列數(shù)確定船寬：BBerD(51)Cc式中Be集裝箱寬度，通常取標(biāo)準(zhǔn)箱寬，有時(shí)還須考慮歐洲箱的寬度；rD甲板上集裝箱的列數(shù)；Cc集裝箱列與列的間隙，考慮到緊固件的操作和標(biāo)準(zhǔn)，通常為，由艙內(nèi)集裝箱列數(shù)確定船寬：BBeH(Hn1)GcnCDK式中H艙內(nèi)集裝箱列數(shù)；Be集裝箱寬度，通常取標(biāo)準(zhǔn)箱寬；n貨艙內(nèi)甲板縱桁數(shù)；Gc貨艙內(nèi)集裝箱列與列的間隙，其間隙為了便于安裝導(dǎo)軌，通常為，個別船僅為；Gd甲板縱桁的面板寬度，通常取為；K艙口開口系數(shù)，通常取為。表2-2集裝箱船船寬的確定Be=m甲板上集裝箱的列數(shù)D=6m集裝箱列與列的間隙Cc=m艙內(nèi)集裝箱列數(shù)H=5m貨艙內(nèi)甲板縱

9、桁數(shù)n=m貨艙內(nèi)集裝箱列與列的間隙Gc=m甲板縱桁的面板寬度GD=m艙口開口系數(shù)K=m甲板上：BBerD（D1）CcmBerH（Hn1）QnCDmBK最終：B=船深D的確定表2-3集裝箱船型深的確定雙層底局度Hd=m內(nèi)底距最下層集裝箱高度hi=m箱高度HTEU=m最上層貨箱頂距艙口蓋卜緣距離f=m圍板高度Hc=m拱高C=mD=Hd+HTEUXZ+h1+f-（Hc+C）=m最終取D=2.1.3船長L的確定設(shè)3_貨艙，第一貨艙布置_4_行集裝箱，第二貨艙布置_4_行集裝箱，第三貨艙布置4_行集裝箱。在長度方向上的每兩個20ft箱可以換裝一個40ft,故貨艙長度可按40ft箱長計(jì)，但行數(shù)是上述行數(shù)的

10、一半。按導(dǎo)軌的通常尺度，取貨艙口端壁與貨艙間距離為，取貨艙間縱向間距，貨箱與導(dǎo)軌間每面留間距。（T表為三個貨艙，如果貨艙數(shù)大于3,則需要續(xù)加表格。）取實(shí)際肋骨間距長度為Sd=mm,按肋位數(shù)計(jì)算：表2-4集裝箱船船長的確定（第一艙（l1=(Lteu+X2)X2+2X+=第二艙l2=(Lteu+X2)X3+2X+2X=第三艙l3=(Lteu+X2)X2+2X+=計(jì)算肋位后第一艙(l1=.（取幾個肋位，填完刪掉）XSd=m第二艙'12=.（取幾個肋位，填完刪掉）XSd=m第三艙(l3=.（取幾個肋位，填完刪掉）XSd=m貨艙長度第一艙.'Li=1i+（貨艙間設(shè)置吊車、通道等肋位數(shù)）x

11、Sd=_m第二艙L2=l2+(貨艙間設(shè)置吊車、通道等肋位數(shù))xSd=m第三艙L3=l3+(貨艙間設(shè)置吊車、通道等肋位數(shù))xsd=m貨艙總長度L=Li+L2+L3=m尾尖艙La=m機(jī)艙Lm=m首側(cè)推裝置艙Lfp=m首尖艙Lf=m船長Lpp=m最終Lpp=L+La+Lm+Lfp+Lf=m(尾尖艙、機(jī)艙、首側(cè)推裝置艙、首尖艙的長度根據(jù)自己的設(shè)計(jì)取。)排水量估算空船重量(1)鋼料重量Wh按照下式估算：Wh0.04607l1-659b0-7777d0-2825=t服裝按照下式估算：Wf0.0912L1.6O4BO.47O5DO.O154=t(3)機(jī)電按照下式估算(取主機(jī)額定功率BHP=kVy：BHP05

12、,Wm169.14().370.3=t1000空船重量LW=(Wh+Wf+Wm)X=_2159t其中系數(shù)是考慮了的儲備重量。載重量1.集裝箱重量：Pc每箱重量總箱數(shù)NT_168集裝箱總重量_4639_t2.燃油重量是按照以下公式估算的：RWo0.001goPskVs式中：主機(jī)耗油率主機(jī)持續(xù)使用功率續(xù)航力風(fēng)浪儲備計(jì)算得到W3 .鍋爐水重量Wbw4 .滑油重量Wi5 .船員生活用水g0=171g/kWhPS=10458kWR=10000nmileK=0=193tWbw=XWo=船員定員為20人，每人每天消耗淡水110kg,自持力60天，則船員生活用水=6 .人員及行李船員每人65kg,行李60kg

13、,則人員及行李重量=t7 .食品船員每人每天消耗5kg食品，自持力60天，則食品重量=8 .備品由于本船無限航區(qū)，且自持力為60天，所以備品重量=XLW二以上28油水等消耗品重量總計(jì)t載重量總計(jì)排水量=空船重量+載重量=吃水及方形系數(shù)估算吃水參考母型船，根據(jù)設(shè)計(jì)船與母型的載重量和船型參數(shù)的差異，取吃水d二方形系數(shù)Cb0.787aLppBd式中，a為海水密度，kg/m3。2.4性能校核穩(wěn)性校核表2-5穩(wěn)性校核計(jì)算表項(xiàng)目數(shù)值系數(shù)A吃水d浮心高度Zb系數(shù)A2橫穩(wěn)心半徑r重心高度系數(shù)E重心高度Zqg初穩(wěn)性高GM2p2表中ZbAid,系數(shù)AC,橫穩(wěn)心半徑rA2B,系數(shù)A2CwCbd'11.4CbGMTZbrZg,ZgDo水線面系數(shù)Cw及重心豎向高度系數(shù),參照母型船確定。初穩(wěn)性高度按下式核算GMZbr-Zq。g（如果GM0.3m,則滿足規(guī)范要求，如果不滿足要求，則需要調(diào)整設(shè)計(jì)的主尺度。）航速校核主機(jī)功率BHP_2200_kW（MCR），轉(zhuǎn)速Nr/