琼州海峡34车/470客位客滚船方案设计开题报告

1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）

（1）目的

琼州海峡是交通部“六区一线”重点监管水域，琼州海峡客滚船是“四类重点监管船舶”之一。琼州海峡通道是海南省的经济命脉、生命通道，关系着海南经济民生的方方面面，由于要兼顾社会效益，客滚船从机车轮渡的基础上迅速演变而来，成为琼州海峡重要的高效运输工具。客滚船的特点是装卸效率高，船舶周转快和水陆直达联运方便。但其缺点是重心高，稳性较差；横格舱壁少而影响抗沉性，甲板的强度也受到影响等。

客滚船的装卸效率很高，每小时可达1000-2000吨，而且实现了从发货单位到收货单位的“门－门”直接运输，减少了运输过程中的货损和差错。此外，船与岸都不需起重设备，即使港口设备条件很差，客滚船也能高效率装卸。因此，客滚船成为迅速发展的新船型。本次设计的船舶是34车/470客位客滚船，经过调查所设为海安港--新海港航线航行。

（2）意义

琼州海峡是连接祖国大陆与海南岛的重要海上通道，绝大部分过往人员、物资和所有车辆经此通道过海。近年来，随着海南岛经济快速发展和海南国际旅游岛开发建设，琼州海峡客滚船运输市场快速发展，过海旅客、车辆、货物呈快速增长趋势。经过管理部门近两年的联合整顿，琼州海峡客滚船运输市场服务质量有了较大改善，旅客海上滞留、船舶空载抢班等情况明显减少，但客滚船运输整体服务水平距离政府和民众的期望还有差距，也不适应海南国际旅游岛的发展定位。

同先进国家相比，我们在新产品开发能力方面仍然存在很大的差距，所以提高对于高技术,高附加值的客滚船自主开发设计能力，摆脱大型客滚船依赖国外设计的局面，是我国造船工业谋求国际竞争能力，打入国际市场的必经之路。

（3）国内外研究现状

20世纪80年代初，在国家政策倾斜下，海南经济持续稳定发展，尤其是旅游经济发展迅猛，同时也带动了琼州海峡客滚船运输的发展。琼州海峡最早只有海南航运公司一家航运企业从事客滚船运输，随着琼州海峡市场需求的增加，广东的航运企业也加入到琼州海峡客滚船运输的行列。琼州海峡的客滚船运输经历了从木质船到钢质船、从购进外国的二手船到由我国自主建造的现代化渡轮、从木质结构的渡口到如今拥有40多个专用泊位的现代化码头、年客流量从建国初期的不足万人次到最近几年超千万人次的长足发展。随着琼粤两地新港口的建设，琼州海峡的客滚船运输航线进一步优化，配套设施将进一步完善，腹地的疏运条件更加便利；三港变两港，区域相对集中，更加便于管理，可以更好地保障琼州海峡客滚船运输的秩序和安全。目前，琼州海峡客滚船运输市场已是全国规模最大、班次最多、运输量最大，且配套完善的客滚船运输市场。

客滚船是中短途乘客和货物、车辆运输的一种重要的交通方式。目前，国际客滚船运输主要集中在欧洲波罗的海、北海、地中海以及日本列岛之间和美国沿海地区，我国则主要在渤海湾使用较多。

2、基本内容和技术方案

由于上学期学习了船舶原理并完成了对应课程设计，故本次技术方案也将根据船舶原理设计方案，即以改造母型船为基本方案

（1）基本内容

本次设计为琼州海峡34车/470客位客滚船方案设计

① 确定设计船主要要素及主机型号与功率。

②进行型线设计及静水力计算、绘制型线图、静水力曲线图及邦金曲线等。

③进行总布置设计、舱容计算(1至2个典型舱)、纵倾调整，绘制总布置图。

④确定舵主要要素，完成螺旋桨计算书及预报航速。

⑤按规范校核6个状态的稳性及浮态计算，风压计算及稳性衡准。

⑥ 设计图纸：

（2）技术方案

①首先选取一艘与设计需求相近的客滚船母型船，采用船舶原理课本上相关公式方法初步估计载重量系数、排水量、船长、船宽、吃水、型深、方形系数等主尺度与主要要素，由此确定排水量、空船重量及总重量，而后由海军系数估算主机功率从而选取合适的主机。初步得出

②进行型线设计，型线设计的好坏直接影响到船舶的快速性、稳性、耐波性等性能，同时也会影响到船舶的总布置和建造工艺，因此型线设计必须保证设计船具有良好的航海性能，要满足总布置的要求。根据母型船来进行型线设计。绘制横剖面面积曲线，适当设置平行中体，可以降低兴波阻力。

③先拟定一张能反映主船体和上层建筑的总体规划的草图，然后调整船舶浮态，根据调整好的型值，将草图完善成能够反映船舶舱室及设备的布置的正式布置图，进一步的还有交通路线的规划设计和美化设计

④1）要满足操纵性要求。不同船型对操纵性的要求是不同的，设计时也应有不同的侧重。由于本次设计为沿海船舶，沿海船和进出港频繁的海港工作船，往往对回转性有较高的要求。考虑舵与船体、螺旋桨相互影响,降低航行阻力，提高推进效率。2）考虑舵与船体、螺旋桨相互影响,降低航行阻力，提高推进效率。3）根据母型船的K 、T指数来决定舵面积 。根据诺宾公式计算出战术直径，确定舵剖面形状和厚度比，根据经验公式计算水动力和转舵力矩，4）然后进行强度校核，定舵杆尺寸5）根据舵机功率选舵机

⑤先绘制静水力曲线，进行各载况初稳性计算，接着进行大倾角稳性计算，再进行静稳性计算和动稳性计算，根据以上计算得出稳性曲线，根据《国内航行海船法定检验技术规则》得到各载况下船舶的最小倾覆力臂，为了满足风压计算，需计算风压倾侧力臂。参照”法规” 相关要求进行船舶各载况下的全速回航倾侧力臂的计算。最后综合得出各烖况下的稳性校核表格。

3、进度安排