本科毕业论文-96.3m近海集装箱船船体结构规范设计Word下载.doc
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5.外文译文一篇（不少于4000字符）。
三、完成日期及进度
自2007年4月9日起至2007年7月1日止。
进度安排：
1.调研收集资料；
1周
2.规范计算；
3周
3.中横剖面图设绘；
1周
4.强度校核；
1周
5.基本结构图设绘；
4周
6.整理毕业论文；
7.毕业答辩。
四、主要参考资料（包括书刊名称、出版年月等）:
1.王杰德.船舶强度与规范设计.北京：
国防工业出版社，1995年
2.黄浩.船体建造工艺手册.北京：
国防工业出版社，1989年
3.王勇毅.船体建造工艺学.北京：
人民交通出版社，1989年
4.钢质海船入级与建造规范.北京：
人民交通出版社，2006年
5.船舶设计实用手册编辑委员会。
船舶设计实用手册.国防工业出版社，1965年
6.吴仁元等.船体结构.国防工业出版社，1994年
7.杨永祥等。
船体制图.哈尔滨工程大学出版社，1995年
8.金属船体制图标准.GB/T4476-84国家标准局，1984年
9.船舶布置图图形符号.GB3894-83国家标准局，1983年
10.杨代盛.船体强度与结构设计.国防工业出版社，1986年
11.OwinF.Hughes.ShipStructuralDesign，1983
系（教研室）主任：
（签字）年月日
学院（系）领导：
（签字）年月日
江苏科技大学本科毕业设计（论文）
摘要
本文主要内容是300箱集装箱船船体结构规范设计。
本船为钢质、双壳、单甲板、艉机型、双机双桨双舵及双尾鳍，具有艏楼、艉楼和五层甲板室。
本船货舱区双层底、甲板和舷侧结构形式均为纵骨架式，机舱、船首船尾和上层建筑采用横骨架式结构。
本船的航行区域是近海航区。
在整个毕业设计中，首先是进行调研，通过图书馆、互联网、平时积累的资料等，对集装箱船的的结构及其特点有一定的了解；
然后，通过对指导老师给的型线图、总布置图和对CCS《钢质海船入级和建造规范》（2006版）的学习和理解，逐步形成结构设计的思路，一边进行结构设计一边绘制横剖面图。
本设计完成了总纵强度的校核、中横剖面图、机舱横剖面图、船艏横剖面图和基本结构图的设绘。
另外，本文为了更好的表达典型区域的结构形式，还在要求之外绘制了典型区域的结构图。
在本船在设计过程中考虑到结构设计要遵循的一般原则：
结构的整体性原则；
受力的均匀性和有效传递的原则；
结构的连续性原则和减小应力集中、局部加强原则。
另外，考虑到船舶的经济性，本船采用了初步选取构件，再逐步优化构件尺寸的设计思想。
关键词：
集装箱船；
结构设计；
基本结构图；
横剖面图
Abstract
Themainidealofthispaperisstructuredesignof400TEUcontainership.Thisshipisofsteel,double-hull,singledeck,sternmodel,doublemachinesandonepairofoarsanddualruddersandonepairoftailfins,withforecastle,poopdeckandfive-storeyeddeckhouses.StructuralformsofDoublebottom,theupperdeckandsidedistrictofcargocompartmentofthisshipareoflongitudualskeleton;
themachineroom,structureofbowsternandsuperstructuretransverse.Thisshipistheinshorenavigatingarea.
Thefirstisinspection,bylibrary,internetanddailyaccumulation,onecanunderstandthestructurecharacteristicofcontainership.Thisarticlegetsthemindofstructurebycalculatingthestructure,checkstheintensityoftheamidshipsectionaccordingandlearnsthe<
thelawinshipbuildingofCCS>
（publishedin2006）.Andthenitstartstocalculatetheshipstructureanddrawtransverseshipsectionplanatthesametime.Thisarticleaccomplishesthecheckoftotallongitudinalstrength,midshipsectionplan,enginesectionplan,frontsectionplan,andgeneralstructureplan.Otherwisethereareblockconstructiontoparticularlyintroducethestructureofrepresentativepart.
Samestructuredesignrulesareconsideredinthisarticle.Forexemple,thewholeofstructure,symmetricalpressandeasytransfer,minishingfocusedstressandlocalstrengthener.Besideseconomyisconsidered,thisarticleusesthemindofthefirstdesignthentomakemostuseofcomponentsize.
Keywords:
Containership,Structuredesign,Basicallystructureplan,
Transverseshipsectionplan
目录
第一章绪论------------------------------------1
1.1概述----------------------------------------------------1
1.2装箱船的研究现状和市场前景------------------------------1
1.3集装箱船的结构特点--------------------------------------3
1.4本设计船舶的布置特点------------------------------------3
第二章船体结构规范设计-------------------------5
2.1设计说明-----------------------------------------------5
2.2船舶主要参数-------------------------------------------5
2.3货舱区域构件校核---------------------------------------5
2.3.1骨材的标准间距或纵骨间距----------------------------5
2.3.2货舱区域船体外板-------------------------------------6
2.3.3货舱区域甲板-----------------------------------------9
2.3.4货舱区域的纵骨架式双层底骨架：
---------------------10
2.3.5货舱舷侧骨架---------------------------------------12
2.3.6货舱区甲板骨架-------------------------------------16
2.3.7货舱平面横舱壁--------------------------------------18
2.4机舱区域构件校核---------------------------------------20
2.4.1机舱区肋骨------------------------------------------20
2.4.2甲板横梁与甲板纵桁----------------------------------22
2.4.3支柱-----------------------------------------------23
2.4.4其它构件-------------------------------------------24
2.5船端加强-----------------------------------------------27
2.5.1艏尖舱----------------------------------------------27
2.5.2艉尖舱内加强----------------------------------------29
2.5.3首、尾尖舱内的肋骨---------------------------------30
2.5.4艏柱-----------------------------------------------30
2.5.5船艏底部加强---------------------------------------31
2.6上层建筑-----------------------------------------------33
2.6.1计算压头--------------------------------------------33
2.6.2艏楼后端壁-----------------------------------------33
2.6.3扶强材---------------------------------------------34
2.6.4舷侧板---------------------------------------------34
2.6.5甲板板厚-------------------------------------------34
2.6.6肋骨-----------------------------------------------35
2.6.7甲板横梁--------------------------------------------35
2.6.8甲板纵桁-------------------------------------------36
2.6.9强横梁---------------------------------------------37
2.7甲板室及机舱棚-----------------------------------------37
2.7.1计算压头--------------------------------------------37
2.7.2围壁板---------------------------------------------39
2.7.3扶强材---------------------------------------------40
2.7.4甲板横梁-------------------------------------------40
2.7.5甲板纵桁-------------------------------------------41
2.7.6救生甲板强横梁-------------------------------------41
2.7.7除首楼外甲板板厚-----------------------------------42
2.7.8机舱棚---------------------------------------------43
2.7.9舷墙-----------------------------------------------43
2.7.10集装箱舱盖----------------------------------------44
2.8船中剖面模数计算--------------------------------------45
结语---------------------------------------------------48
第考文献-------------------------------------50
致谢-----------------------------------------51
附录一：
英文译文
附录二：
英文翻译原文
附录三：
中横剖面图
附录四：
艏、尾横剖面图
附录五：
典型区域结构图
附录六：
基本结构图
V
第一章绪论
1.1概述
集装箱运输，即以集装货物的箱子为运输单元，箱内货物在运输过程中，不必像过去的杂货运输那样装卸，节省了大量的劳动力和时间，使货物装卸的速度加快，费用减少[1]。
随着工农业生产的发展和国内外贸易的不断扩大，大量的各种货物需要用各种不同类型的船只运输。
可是，长期以来用于装运成包、成扎、成箱干货的普通货船，因为装卸工作量繁重，装卸效率难以大幅度提高，因而影响船舶的运输周期。
在20世纪50年代后期，在一些国家的铁路运输线上首先出现了集装箱运输的方式，后来发展到水陆联运，组成了集装箱运输线。
集装箱船是目前世界最常见的一类船舶，其设计方法也比较经典。
1.2装箱船的研究现状和市场前景
2003年以来，世界集装箱海运量特别是亚洲地区集装箱海运量快速增长，导致集装箱船运力需求猛增，这也是集装箱船市场兴旺的根本原因。
据估计，从东亚运往欧洲的集装箱数量2004年同比增长了8.7%，2005年上半年同比增长20%。
目前，世界前10大集装箱港口如香港、新加坡、上海、深圳、釜山和高雄港等都在亚洲。
随着亚洲国家“世界制造中心”地位的确立，工业制成品数量将大幅增长，加上亚洲至欧洲、北美洲的远距离运输需求的增加，今后航运市场对集装箱船运力的需求仍将保持兴旺态势。
预计2006～2010年间南、北美洲的全部集装箱港口货量增长48%～61%，北美西海岸港口的货物吞吐量增长48%～61%，而大西洋和海湾地区港口货物吞吐量相对滞后，预测到2010年整个地区港口的货物吞吐量最高达8600万TEU。
中国香港出版的《海运亚洲》2004年春季版指出，运力在1000～2000TEU的集装箱船舶目前处于供不应求的状态，世界船队中此种集装箱船舶奇缺，船舶租金早在一年前就已突破每日1万美元大关。
进入2005年后，运力在1700TEU的集装箱船舶的每日每艘租金已经高达4万美元。
租船市场的活跃显示了集装箱班轮运输市场的复苏以及船东对市场发展良好的信心，预计2006年租船市场会继续坚挺。
在货物运输结构上，高附加值的货物将会以更快的速度增长，散杂货集装箱化率将会越来越高，适箱货源走势看涨，水运长距离集装箱运输将会有较大发展。
目前，主要国际航线上的散杂货集装箱化比重已达到相当高度，1.5万～2万t的散杂货船已基本被淘汰，而全集装箱船队则迅速增长。
此外，集装箱的用途正在迅速扩大，如在冷藏货运输中，冷藏箱已取代冷藏船占主导地位，且比重仍在扩大中；
液体化工原料罐式集装箱的比重正在上升；
一些传统散运或裸运的货物，粮食、方木等已经开始用集装箱运输；
轿车专用集装箱也已推出。
据国际有关部门预测，今后世界上将需要大量标准支线集装箱船，这种船将成为集装箱航运公司大量扩充的船型。
预计2010年前世界支线集装箱船船队总载箱量的需求将达到9900万TEU。
为了确定支线集装箱船对特定航区的适应性，经过对不同行业、航线、集装箱中转站和港口进行的调查，得出的结论是，2010年前需要增加2400艘支线集装箱船（载箱量小于1500TEU）；
面对这种状况，特别是在韩国和日本手持订单量大造成船位不足的情况下，韩国和日本船厂不会大力承接支线集装箱船订单，这将给东欧和中国船厂带来良好的发展机遇[2]。
随着全球经济的稳步增长，世界贸易额也在不断扩大，在良好的国际环境下，中国经济运行的稳定性和协调性明显增强，这些无疑为集装箱运输市场的高速发展增添了动力。
截至2005年底，全球集装箱船舶3660艘，共计810.8万TEU，同时，大多数航运巨头都在扩充其船队[3]。
未来新的订单更加体现出集装箱船舶大型化的趋势，中远集运的新订单中平均每艘船舶的TEU容量甚至高达7640TEU;
而其他大多数班轮公司的这一指标也在5000～7OOOTEU中波动。
但是这类集装箱船舶却未必能给班轮公司带来预期的规模效应，而且世界贸易的风险可能会使大型集装箱船舶显得不太经济。
对于中国来说，对外贸易的蓬勃发展以及主要港口集疏运条件的改善使得越来越多的大型集装箱船舶投人这一亚洲重要市场运营。
诚然，大型集装箱运输可以在一定程度上降低单位TEU的运输成本，但是班轮公司如果仅凭此就作出运输策略则未免片面。
事实上，使用大型集装箱船舶也有一定的限制和其他不利条件，我们将重点讨论这些经济问机动性，专家估计未来建造18OOOTEU的超大型集装箱船舶并不比建造3艘6OOOTEU的船舶划算多少。
船舶运输是历史悠久的贸易运输方式。
由于贸易是进行世界范围的商品交换，地理条件决定了航运的重要作用。
目前国际贸易总运量的三分之二以上都是利用船舶运输完成的，从而使船舶运输成为国际贸易中最重要的运输方式。
随着我国物流业的迅速发展，对集装箱船舶的需求量也是越来越大，因为船舶运输的特点就是运输量大，通用能力强，运费低廉，大多数商家都看上这些特点，在选择运输方式的时候，首先就会选择航运。
集装箱船舶大型化是国际集装箱航运从起步、发展到完善的高级阶段。
但是，从航线运力分布上看，由于大型船本身的局限性，除了东西航线，几乎没有其他航线可以配置大型集装箱船。
另外，近期新辟航线已出现采用中小型船舶的趋势[2]。
1.3集装箱船的结构特点
1.集装箱船的结构与一般的货船不同，为方便集装箱布置，垂向均采用直壁式结构。
它的货舱舱口宽几乎与货舱宽度一样大，舷边只留下一条宽度不大的甲板边板。
这样大的开口对船的抗弯、抗扭和横向强度都很不利。
为了补偿强度的不足，在结构上常采用以下加强措施[4]。
（1）采用具有水密舷边舱的双层舷侧；
（2）增加甲板边板和舷顶列板的厚度；
（3）加强两个货舱口之间的舱口端横梁和甲板横梁；
在角隅出设置加强板；
（4）在货舱区，横舱壁设置横向抗扭箱；
（5）船底为双层底，一般设置箱型中底桁，便于管路、电缆通过。
1.4本设计船舶的布置特点
本船为全焊接结构的钢质货船，单甲板、尾部设五层甲板室，采用双机、双桨、流线型平衡舵。
（1）船舶主要参数如下：
船员 18人
艉升高甲板至救生甲板 2.40m
救生甲板至居住甲板
（一） 2.30m
居住甲板
（一）至居住甲板
（二） 2.20m
居住甲板
（二）至驾驶甲板 2.20m
驾驶甲板至罗经甲板 2.20m
在设计吃水6.10m的满载工况：
排水量 7925t
方形系数 0.823
载重量～6000t
集装箱最大装载量279TEU
（2）总布置概述：
主船体由尾至首，主甲板以下设：
艉尖舱（艉～#4）
舵机舱（艉～#4）
No.2淡水舱（艉～#4左、右）
机 舱（#4～#33）
No.2重油舱（#31～#33）
No.1重油舱（#33～＃45左、右）
No.6货舱 （#33～#59）双层底下设No.7压载舱
No.5货舱 （#59～#85）双层底下设No.6压载舱
No.4货舱 （#85～#111）双层底下设No.5压载舱
No.3货舱 （#111～#137）双层底下设No.4压载舱
No.2货舱 （#137～#161）双层底下设No.3压载舱
No.1货舱（#161～#174）双层底下设No.2压载舱
No.1淡水舱（#149～#161）
应急消防泵舱（#161～#174）
锚链舱 （#174～#179）平台下设No.1压载舱
艏尖舱 （＃179～艏）
主甲板上甲板室内设单人住室4间以及餐厅、厨房、食品间、备品间、CO2室、洗浴室、卫生间、机舱棚等。
艏楼内设应急发电机室
救生甲板上甲板室内设单人住室5间以及轮机长室、蓄电池室、充放电板室、储物间、卫生间。
居住甲板
（一）上甲板室内单人住室1间、双人住室3间和会议室。
居住甲板
（二）上甲板室内单人住室2间、双人住室1间和船长室。
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