50TEU乌江通航隧洞货运船舶总体设计开题报告

全文总字数：4588字

1. 研究目的与意义（文献综述）

本设计选题的意义：

集装箱船已经发展成为世界上三大运输船型之一，对海运的发展有极大的促进作用。除大宗货物之外，世界的贸易量主要依靠集装箱船运输。集装箱船作为现代化物流最先进的工具之一，这个看似简单的发明和创举将世界各国紧密地连接在一起，它不仅推动国际贸易和航运获得前所未有的发展，更在促进经济全球化过程中扮演着极其重要的角色。随着我国经济快速发展和改革开放的深化，内河航运有了很大的发展，集装箱船正向着大型化、高速化、多用途方向发展。但与发达国家相比，我国内河航运环境污染较重，特别是通航条件较差的河流，船型复杂、船舶老旧、运量小、效率低，内河航运节能减排的问题已经不容忽视。集装箱船必然会朝着大型化、标准化、系列化的绿色船舶发展，提高运力，减少排放。 我国水运资源较为丰富的长江水系、珠江水系、京杭运河及淮河水系、黑龙江水系及其他水系形成长江干线、西江干线、京杭运河、长江三角洲高等级航道网、珠江三角洲高等级航道网和18条主要干支流高等级航道的布局。长江干线、长江三角洲江南水网以及湘江、赣江等主要内河港口构成的长江水系内河集装箱港口体系，在我国内河集装箱运输中占有极其重要的地位。 乌江作为贵州省第一大河，是长江上的八大支流之一，是西南地区渝、黔、湘、鄂四省的重要交通通道。而从2003年起，随着彭水万足大唐水电站的开工，在建和已建成的水电枢纽共11座。由于在建和已建成的水电站基本未能同步修建航电过船设施，致使乌江干流航道长期处于分段通航状态，使得乌江航道作为黔南物流主通道的作用不但没有发挥出来，还使贵州和涪陵两地的水运交通逐渐萎缩。直至2015年11月，乌江思林、沙陀升船机建成通航，构成滩翻坝运输系统建成，实现乌江全线通航。2017年3月28日，深能股份—贵州乌江首艘1000吨级lng动力集装箱船舶在思南新港顺利下水，是乌江—长江集装箱班轮航线的开始，未来将投入70艘1000吨级的lng动力船舶以打造乌江绿色航运。随着贵州省经济的发展，贵州省委、省政府把乌江水运航道建设作为贵州融入“长江经济带”和“通江达海”的重点任务，2018年9月《峡谷河流超高水头梯级水运通道开发关键技术研究及应用》成功立项省科技重大专项，此专项能解决乌江航道等级提升。由于我国内河情况各异，乌江干线尤为复杂。为了缩短船舶航行的里程，加速航运通行速度，在航道上建设通航隧洞，拟采用曳引设备，保证船在不使用自身动力的情况下快速通过隧洞，且乌江航道具有库区航道和山区航道的双重属性，山区航道坡陡流急，回水变动段流速大，峡谷段河床狭窄，航道通航条件仍然复杂，制约乌江集装箱运输的可持续发展，船舶主尺度受到航道以及隧洞尺寸的限制，充分利用航道升级带来的优势，设计研究乌江干线集装箱标准船型对提高贵州省经济、社会效益意义重大。

本设计选题的目的：

1.在现有乌江过闸标准船型系列的基础上，结合航道等级提升带来通航条件的变化，设计适用于未来乌江航道的绿色集装箱船。 2.本船为航行于乌江干线典型航线的绿色集装箱船，顺应“一带一路”建设给水路运输经济发展带来开放发展的良好机遇，促使乌江沿岸各地区经济发展。 3.通过优选船型尺度及参数，设计优良线性和合理布局；以及采用lng/柴油双燃料发动机等途径，设计出绿色集装箱船，达到节能减排的目的。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：1. 根据设计任务书，通过综合论证，优选出与乌江未来多属性复杂通航环境相适应的船舶主要要素。2. 型线设计及静水力计算：（1）按型船改造，图谱或自行设计等方法，进行节能线性设计。绘制型线图，提交相应图纸并运用compass软件进行三维建模。（2）进行静水力计算，绘制静水力曲线图及邦金曲线。3. 总布置设计：完成液体舱的舱容要素计算、纵倾调整，完成设计船总布置图纸。

4. 性能校核：（1）稳性计算：进行满载出、到港和压载出、到港的完整稳性计算。（2）快速性计算：功率，螺旋桨计算书及预报航速。（3）最小干舷和吨位计算。

5. 其他设备：（1）完成舾装数计算；锚、系泊、舵、起货、救生、消防及航行信号等设备根据规范要求及实际需要配置；确定舵的尺度要素。（2）本船拟采用“lng-柴油”双燃料，需配备相应的储气罐、汽化器等。

目标：本船为钢质、单甲板节能环保型集装箱船，载量为50teu载量箱级。满足未来乌江新航道建成的通航环境条件，航行于乌江干线，且须通过通航隧洞。通常运送茶叶和矿石，在静深水中、风力不超过蒲氏3级时的满载试航速度为18km/h，续航力为1200km。

3. 研究计划与安排

第1周：

通过调研，收集资料，对毕业设计内容进行思考，撰写完成开题报告、布置外文资料翻译任务。

第2－3周：

4. 参考文献（不低于12篇）

[1]杨仁法.国外内河集装箱运输发展现状及趋势分析[j].世界海运,2006(03):28-30.

[2]李大海. 长江集装箱运输发展态势研究[d].大连海事大学,2010.

[3]李焱,郑宝友,周华兴.构皮滩升船机中间渠道通航隧洞和渡槽的尺度研究[j].水道港口,2012,33(01):45-50.