1. 研究目的与意义(文献综述)
在航道疏浚工程中,挖泥工作由挖泥船承担,排泥大多数由泥驳承担。尤其是在海上,由于经常性风浪影响而不能采用其他的运泥方法,常优先采用泥驳运泥法。为了更简单快速进行卸泥工作,在挖泥过程中几乎完全采用自卸泥驳。最早的自卸泥驳是开底泥驳,开体泥驳是由开底泥驳发展来的,单同开底泥驳有着本质的区别。开底泥驳是在泥舱底部设有泥门,以通过开启泥门实施抛泥;而对开泥驳是由两片体组成.两片体中部形成载泥的泥舱。通过开启两片船体完成抛泥作业。近几年来由于对开泥驳的机构简单、操作简便、仓容大、抛泥效率高、适合各种土壤、维修保养方便等优点,得到了用户的青睐。随着港口建设、围海造地的快速发展,对开题泥驳的需求也急剧上升。
本文将研究开体泥驳是自航式开体泥驳,其由纵向对称的两半船体组成,该两半船体分别绕两个绞链轴进行转动当它承载疏浚泥沙后,其总重量则为两个半边空船体的重量再加上泥舱所装载泥沙的重量之和其半侧泥沙重心的位置,此时处于半侧船体浮心的内侧,比浮心更靠近驳船的纵舯部分,从而对船体产生具有张开的力矩于是,在船体启闭液压油缸和张开力矩的作用卜,泥驳的船体便张开抛泥抛泥完毕后,泥驳失去所载泥沙的重量,两半船体的重心也成为它的总重心该重心的位置在浮心的外侧,使它又比浮心要远离泥驳的纵舯部分,所以产生闭合船体的力矩,从而在船体启闭液压缸和该闭合力矩的作用卜自动进行船体闭合。其上层建筑通过铰链于船体连接,整个过程上层建筑基本保持水平。
早期的开体泥驳是通过人工或电动机械作用于泥门启闭轴,然后松开泥门启闭链,在泥门自身重力和泥水重力的作用下开启泥门,达到卸泥的目的。随着液压技术的发展,开体泥驳普遍采用液压技术泥门进行控制。通常开体泥驳开体时整个船体都会张开,就在2014年福凯船舶设计(fkab)推出了革新的自航开体泥驳“norspr”号。 “norspr”的设计理念是基于福凯船舶设计的一个顶推开体泥驳系统。该顶推泥驳取得了法国船级社(位置 联系)的认可,并已成功运营一段时间。据悉,该设计的核心创新在于机舱和泥舱的特殊连接部分。采用此特殊连接具有很多优点:一个整体机舱(之前的自航泥驳的机舱必须分为左右两部分);nosper的机舱不用开体,在泥舱开体操作时船员仍旧可以留在机舱进行日常工作和维护(常规泥驳在泥舱处于开体操作时机舱必须无人员滞留);船员可由居住舱室直接进入机舱;可减少连接开体部分的柔性软管和电缆数量;建造上具有灵活性,比较复杂的机舱部分可以在相对有经验的船厂建造,而泥舱部分可在另一船厂建造。随着技术的发展,开体泥驳也在不断的发展更新。
2. 研究的基本内容与方案
本设计的基本内容是在船型调研的基础上初步确定一组主尺度参数,经过重量估算,性能校核之后对主尺度进行调整,绘制总布置草图,然后根据总布置草图对船舶型线进行设计,型线设计完成之后进行总布置设计,最后完成快速性、稳性等性能计算,如果有富余的时间精力,还可以进行一些开拓性工作
本船舶船型较为复杂,通常有外龙骨等特殊构件;工况多,主要有航行和抛泥两个工况;船上设备及布置复杂,需要针对甲板铰链、液压设置很多专用设备,因此在设计过程中需要重点性的把握以下几点:
(1) 船体型线的设计及优化,以满足快速性及稳定性等要求;
3. 研究计划与安排
1.设计调查,完成调查报告,第1周
2.论证、分析;绘制设计草图,确定设计要素、主机型号、功率、设备,第2~4周
3.型线设计,计算静水力,静水力曲线图及邦金曲线图,第5~6周
4. 参考文献(12篇以上)
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