第1章 船舶设计概要
第一章船舶设计概要
1.1 船舶设计的特点和要求
1.1.1 船舶设计特点
船舶是一种水上建筑物，具有环境条件特殊、类型多、系统复杂、技术含量高、投资巨大、使用周期长的特点。因此，船舶设计必须持认真、慎重的态度。
船舶的种类很多，就民用船舶而言，有运输类船舶、工程类船舶、观光旅游类船舶以及特种用途类船舶。其中运输类船舶有：散货船、集装箱船、滚装船、运木船、多用途货船、冷藏船、油船、化学品船、液化气体船、客船、渡车、高速船、双体船、拖船、驳船等各型船舶。每种船舶的设计都有各自的特点。
每艘船舶都是由许多部分组成的一个大系统。通常，自航运输船舶至少有以下各部分组成：
船体与结构——具有支持全船重量的浮力；满足装载和安装各种设备所需的容积和地位；有优良的各项性能（如稳性、快速性、分舱破舱稳性性、耐波性等）；其结构能保证水密完整性和必要的强度、刚度以及能避免发生有害的振动。
主机与控制——推动和控制船舶以不同的航速航行。
舵装置——控制船舶的航向。
电站——发电和配电，向船上各种用电设备供电。
助航和通信——确定船位，避免碰撞，保持对内和对外的通信联络。
船体开口的关闭装置——保证船体开口能处于关闭状态，以确保船舶和货物及人员的安全。
货物装卸和配载——把货物高效、合理地装进或卸出货舱。
消防——限制火灾蔓延的防火分隔，探知火灾发生和报警以及灭火。
救生——船舶遇难时船上人员自救和营救落水人员。
锚泊和系泊——保持船舶在锚地和码头边停泊时的船位。
防污染——控制油类和其他有害物质对环境的污染。
生活设施——保护和维护船上人员生活的舱室和设备。
以上各部分的设计涉及多门专业。船舶设计是分专业，分部门协调完成的。通常，船舶设计分为船体、轮机、电气三大专业（不包括各种通用设备产品的设计），其中船体又分为总体、结构和舾装设计三大部分。以上各专业和部分的设计工作相互间的关系如图1.1.1所示，其中总体设计与其他各部分的设计都有密切的关系。总体设计的工作主要
表示有密切的关系 表示有一定的关系图 1.1.1 船舶设计关系框图
结 构设 计电 气设 计总 体设 计舾 装设 计轮 机设 计包括：主要尺度和船型参数的确定、总布置设计、
型线设计、各项性能的计算和保证。
根据以上所述可知：一艘船是由许多不同功能
的部分所组成，各部分即是一个独立的系统，相互
间又有密切的联系；设计工作是由多种专业合作协
调完成的。因此，船舶设计的一个特点是：必须贯
彻系统工程的思想，考虑问题要全面，决策时要统
筹兼顾；在总体设计中一定要处理好主要矛盾和次
要矛盾的关系，要协调好各部门的工作，既要使船
舶的各部分充分发挥自身功能，又要使相互关系达
到最佳的配合。船舶设计的另一个特点是：设计工
作是由粗到细，逐步近似，反复迭代完成的。船舶设计也可以说是一个多参数，多目标，多约束的求解和优化问题。例如，最初粗估的船舶主尺度完全可能是不能符合各项要求的，只有通过反复迭代，逐步近似的设计过程来校验和修正，才能得到最终的可靠结果。
1.1.2 船舶设计的基本要求
船舶设计是一项涉及面很广的复杂工作，对设计的要求也是多方面的。下面从一般意义上归纳一下船舶设计的一些基本要求：
（1） 适用、经济
所谓适用是指船舶能满足预定的使用要求。对运输船舶而言，主要是保证运输能力和提高运输质量，如装载能力、航速、装卸效率等；对于专用的作业船舶和海洋平台，要能具备完成特定的施工或作业的能力，并能保证作业质量。此外，船舶的航海性能、操作、船员的生活设施等也是影响适用性的重要因素。保证新船的适用性是设计中处理各种矛盾时首先要考虑的因素。
提高船舶的经济性是设计工作的重要目标。船舶的经济性涉及三个基本要素，即建造成本、营运开支和营运收入。设计中的技术措施是否恰当，决策是否正确，对船舶的经济性会产生很大的影响。设计工作中必须把经济性放在十分重要的地位来考虑。有时，一项好的技术措施可能会节约大笔的投资。但是，一般来说，设计中经常遇到的是技术性能和经济性相互矛盾的情况，这就需要进行技术与经济的综合评估或论证，使之得到合理的统一。综观现代船舶的发展、新船型的出现和新技术的采用，无一不是受经济因素的刺激。经济是技术发展的基础和动力，技术是实现经济目的的手段和工具，两者相互渗透，相互推动。
（2） 安全、可靠
船舶的安全是关系到人命和财产以及环境污染的重大问题。因此，安全性是船舶的一项基本质量指标。为保证船舶的安全，政府主管机关制定了船舶设计和建造的法规，国际组织（例如IMO——国际海事组织）通过政府间的协定，制订了各种国际公约和规则。这些法规、公约和规则对船舶的安全措施提出了全面的要求。政府法规是强制执行的，凡是船籍国政府接受、承认或加入的国际公约和规则都纳入在法规之中，船舶设计必须满足这些法规的要求。此外，入级船舶还要满足船级社制订的入级与建造规范，规范的规定主要也是基于船舶安全方面的考虑。总之，船舶设计中必须严格遵守法规和规范的规定，满足法规和规范的要求，这是保证船舶安全的最基本的措施。
应该指出，在实践中船东为了降低造价，往往希望减少或免除某些安全方面的设备。设计者在设计中，既要考虑造价的因素，又要保证船舶的安全性，一般来说，至少应满足法规和规范的最低要求。因此设计人员对法规和规范必须认真研究，熟悉、掌握各项规定，对这些规定的基本精神也要加深理解。
此外，船舶设计中的可靠性问题也必须加以重视。船舶使用周期长，船上重要设备和部件的可靠性对安全性和经济性影响很大。某些设计或设备虽然能满足有关规定，但其可靠性仍可能有很大差别。因此在设计方案的优选和设备的选用中对可靠性问题要给予充分的重视。
（3）先进、美观
设计的船舶要具有先进性，设计的结果要追求完美性。先进是指性能优良、技术和装备先进；完美是指矛盾处理恰当、问题考虑周到、布置有序、造型美观。
在船舶设计中，结合船型特点，采用先进技术和装备可以改善性能，提高船舶的质量和经济效益。例如，采用优秀的船体型线和有效的节能装置可以提高船舶的快速性，达到节能的效果；先进的控制设备可以提高船舶的自动化程度；等等。当然，先进设备的采用有一个性能价格比的问题，选用中要综合考虑。
总体的布置除了要考虑功能以外，造型美观也是要考虑的一个重要方面。随着人们生活水平和文化修养的提高，对美观和舒适的要求越来越高，设计要求新求美。有人说“看上去好的船才是好船。”这当然是夸张的说法，但在评价一项设计时，直觉无疑起着重要的作用。一项完美的设计会给人耳目一新的感觉，是一种艺术的享受。
总之，设计工作者要不断学习和创新，吸取各种新的技术和科研成果，扩大知识面，提高自身的艺术修养，推陈出新，才能设计出一艘优秀的船。
1.1.3 船东的要求——设计技术任务书
船东对设计的要求是通过设计技术任务书的形式给出的，主要规定新船的使用任务，主要技术指标和主要装备以及设计的限制条件等。一般运输船舶的设计技术任务书包括以下基本内容：
（1）航区和航线
规定新船的航行区域和具体航线。对于不固定航线的船舶通常只给出航区，定线航行的船舶需要给出停靠的港口。
海船航区是根据航线离岸距离和风浪情况划分的。航区不同，对船舶的安全性和设备配置要求不同。我国法规对非国际航行海船的航区划分为以下四类：
①远海航区：系指非国际航行超出近海航区的海域。
②近海航区：系指中国渤海、黄海及东海距岸不超过200 n mile（海里）的海域；台湾海峡；南海距海岸不超过120 n mile（台湾岛东海岸、海南岛东海岸及南海岸距岸不超过50 n mile）的海域。
③沿海航区：系指台湾岛东海岸、台湾海峡东西海岸、海南岛东海岸及南海岸距岸不超过10 n mile的海域和除上述海域外距岸不超过20 n mile的海域；距有避风条件且有施救能力的沿海岛屿不超过20 n mile的海域，但对距海岸超过20 n mile的上述岛屿，主管当局将按实际情况适当缩小该岛屿周围海域的距岸范围。
④遮蔽航区：系指在沿海航区内，由海岸与岛屿、岛屿与岛屿围成的遮蔽条件较好、波浪较小的海域。在该海域内岛屿之间、岛屿与海岸之间的横跨距离应不超过10 n mile。
内河航行船舶根据不同水系或湖泊的风浪情况划分为A级、B级、C级、等航区。
（2）船型
这里的船型是指船舶的类型、甲板层数、机舱部位、首尾形状和其他特征。
（3）用途
提出新船的使用要求，通常给出载运的货物种类和数量以及货物的理化性质和其他要求。例如：
①散货船的载货种类、载重量( t )或载货量( t )、货舱容积( m3 )、积载因数( m3 / t )；
②集装箱船的载箱数(TEU，20英尺标准箱）、平均箱重( t / TEU )和冷藏集装箱数；
③液货船的液货种类、货舱容积( m3 )和液货的密度( t / m3 )；
④客船的乘客人数和客舱等级标准，以及公共处所的面积及设备标准；
⑤危险品货物的危险品等级或品名；
⑥特大件货物的尺寸及其特点；等等。
（4）船级和船籍
提出新船准备入哪个船级社，要求取得什么船级标志，确定设计应满足的规范。船籍是指在哪国登记注册的船舶，确定新船应遵守的船籍国政府颁布的法定检验规则。例如悬挂我国国旗的海船，无论入哪个船级社，都应遵守我国政府主管当局颁布的“船舶与海上设施法定检验规则”。
（5）动力装置
给出主机和发电机组的类型、台数、燃油品质和推进方式。
（6）航速和功率储备
航速一般给出服务航速（kn ,节, 海里/小时），服务航速是指在一定的功率储备下新船满载能达到的航速。拖船常提出拖带航速下拖力的要求或自由航速的要求。功率储备是指主机最大持续功率的某一百分数，通常低速机取10％，中速机取15％。如果主机已确定，则不应提出与主机功率相矛盾的航速要求，否则如航速要求过高，船势必设计得瘦而长，这对船舶的经济性很可能是不利的。
（7）续航力和自持力
续航力是指在规定的航速（通常为服务航速）或主机功率下，船上所带的燃料储备量可供连续航行的距离(n mile）。自持力是指船上所带淡水和食品可供使用的天数。运输船舶不给出自持力时，淡水和食品的储备数量根据续航力和航速来计算。
（8）船体结构
提出有关船体材料、结构形式、冰区加强等级、双层底和甲板负载（t / m2）的要求。
（9）总体布置
提出新船在建筑型式、舱室划分、货舱数量等方面应满足的要求或希望。
（10）设备
规定船上主要设备的要求，例如：
①甲板起货设备类型和起重能力；
②油船的货油泵类型及泵送能力；
③特殊设备的类型、规格等要求。
（11）生活设施
给出船员人数，起居处所以及服务处所的标准等要求。
（12）限制条件
因船闸、港口、航道以及码头装卸设备等因素对船舶主尺度（如吃水、船宽、船长）的限制，船过桥梁时船舶水上建筑高度的限制，以及其他特殊要求。
设计技术任务书内容的详细程度与船舶类型、复杂程度以及前期工作的深度有关，如果在编制任务书时已进行了充分而深入的分析和论证甚至完成了方案设计，那么提出的任务书往往详细具体。但也有的任务书只提出主要的使用任务和技术要求（或设想），条目较少，内容简要。这种情况下，船东往往待设计进行一段工作后再将任务书补充完善。
船东的使用要求是船舶设计的主要依据之一。除非它与法规、规范相抵触，或在设计上不合理，或因生产条件的限制不能制造，否则应予以满足。如果发生任何不能满足任务书要求的情况，应及时与船东协商，并取得一致的修改意见。
在船舶设计过程中，达到相同的使用要求，通常有好几种途径。一个有创新思想的
设计师总是想突破常规设计新的、更有效的船舶。然而有经验的船东往往会固执地坚持某些想法。所以设计者在与船东协商之前，必须对他的设计方案在技术和经济性方面具有双重的把握。
事实上，设计技术任务书制定以后，新船是一艘什么样的船，目标已经明确，它是用船部门根据需要和可能，经船型的技术经济论证后得出的。船型的技术经济论证是对不同船型方案的投资规模、经济效益和技术上的可行性进行比较和分析。可见，设计技术任务书的制订本身包含了大量的技术和经济论证工作，它关系到设计建造新船的方向性问题。如果任务书对新船的要求不合理，即使后面的设计尽了很大的努力，也不可能设计出一艘成功的新船，甚至会造成重大的损失。
1.2 设计工作方法
设计工作与科学研究不同，科学研究是发现事物性质，设计是发明事物，是通过主观对客观的适应而创造人为事物的科学。设计是一种技术实践活动，目的是解决所面临的问题。设计除了需要科学知识以外，还需要工艺和技巧方面的知识。设计工作的过程如同一般事物的发展一样，总是不断地从肯定走向否定到再肯定，具有螺旋式上升的特点。
下面从一般意义上来总结船舶设计的工作方法。
1.调查研究、搜集资料
设计工作的许多经验教训证明，不重视调查研究，没有正确领会用船部门的意图和要求，不能掌握有关的实际情况，设计工作常常徒劳无功，甚至失败。船舶设计如果没有足够的技术资料，工作将很难开展，即使勉强地去做了，也很难设计出一艘成功的好船。因此，进行深入地调查研究，全面地搜集资料，是做好设计工作的基础。
调查研究的主要内容包括：
①用船部门的意图和要求。船东从决定建造一艘新船到制定出设计技术任务书常常有一个很长的反复过程。这个过程反映了客观情况的不断变化和人们认识的不断深入与更新。设计人员从接到设计任务时起，首先应该详细地了解用船部门对新船的任务、使用的具体要求、设计的原则以及各种客观因素对新船的限制等情况，也就是对任务书中各项要求的背景情况和资料进行调查，弄清这些要求的来龙去脉，这样方可使设计真正做到有据可依，有源可寻。
②相关方面的情况。与新船相关方面情况的调查内容很多，需要针对新船的特点来进行。一般来说，航线、航道，港口、码头，建造、维修等等，这些都与新船主要要素等重大问题的决定有关，需要掌握第一手资料。此外，市场信息对设计者也非常重要，货源的波动，运费的涨落，燃料价格的变化，材料设备的变更等都直接影响到船型方案的选取。
设计工作所需的技术资料是保证设计工作顺利开展和进行的必要条件，也是保证设计质量的重要因素。搜集资料的内容包括参考型船的资料、与设计新船有关的新技术成果、船用设备的样本及供应情况等等。其中参考型船的资料十分重要。型船的资料包括主要要素、载重量、舱容、航速、主机参数、重量重心、总布置图、型线图、船模及实船试验资料等等。对于船舶总体设计来说，型船的重量重心资料特别重要，在可能的情况下重量重心资料越详细越好，一般至少应有船体钢料、机电设备、舾装设备三大项的分类资料。此外，同类船的各种统计资料也很必要。以上这些资料在平时工作中就要随时注意搜集和整理。丰富的技术资料是设计人员的宝贵财富。
2.综合分析、合理解决
船舶是一个复杂的系统，设计中矛盾是很多的。例如，船舶各项技术性能之间、安全性与经济性之间，对设计的要求常常是矛盾的。设计工作的一项重要内容就是通过系统的分析、综合的考虑，对问题提出一个合理的解决方案。设计人员应具备这方面的能力。设计工作中矛盾是不可避免的，但矛盾之间也存在互相依存、互相转化的统一关系，要在综合分析的基础上，抓住主要的矛盾，有侧重、有兼顾地考虑问题，从而找出解决问题的合理途径。在这里，我们要强调综合分析的重要性。
在船舶设计工作中，无论是全局性的总体设计还是某项局部设计，出现了某个问题不能就事论事地加以修改，而不顾前后左右的影响，这样的结果往往会引起其他的甚至更大的矛盾。综合分析，就是强调考虑问题要全面周到，要弄清前因后果，要顾此及彼，这一点要给予充分的重视。有人认为：“船舶设计是‘大折衷’，是多方妥协的产物”，这不无道理。但如何折衷，如何妥协却大有文章可做，解决问题的方法可能有许多种，但最合理的也许只有一种。设计工作中还要注意和加强各专业、各部门之间充分的协商和协调。许多时候，设计中出问题的往往是在各专业和部门之间的交叉和衔接处。
3.母型改造、推陈出新
现有船舶是人们造船和用船经验的结晶，也是科学技术不断发展的成果。某一类型船舶的发展和演变过程，存在着由它们的使用任务和要求所决定的共性问题，这就决定了这类船舶必然具有许多相近的技术特征和内在规律，这些特征和规律也是人们合理解决船舶设计中众多矛盾的结果。合理地吸取和利用这些经验和规律，可以减少盲目性，使新船设计有较可靠的基础。这就是船舶设计中经常采用的母型改造法的理论依据。
母型改造设计方法中，母型的概念是广泛的。一方面，与新船在主要技术性能方面相近的优秀实船，是最直接的母型，这种经过实践考验的母型船资料可以使设计者比较容易地把握新船的主要性能和改进的方向；此外，经过模型试验研究的优良船模资料也是母型。另一方面，与新船同一类型船的统计资料是设计中常用的资料。这些资料虽然代表的是统计船的平均值，但反映了这类船的一般规律和趋势，因此可作为设计新船的一般指导。
设计中选用的母型船，不是限于某一艘船，而是根据所需可以选用不同的母型。例如，在快速性方面选择甲船为母型，重量估算方面可参考乙船，而布置方面又可吸取丙船的经验，等等。总之选用母型的标准一是相近，二是优良。
用母型改造法设计新船要突出一个改造，即在参考母型的过程中要有所改进和创新。母型改造设计方法不是一种简单的拼拼凑凑，而是设计者根据新船的特点和要求，在熟练掌握船舶设计原理和方法基础上的创造性的工作。每一艘新船都有其特殊性，不加分析地生搬硬套会导致设计工作的失败，没有创新和改进也不可能产生优良的新船。因此，设计者必须结合新船的要求和特点，考虑新技术，新设备，新工艺，新材料在新船上的应用，做到在设计中有所创新，有所前进。
我们在强调用母型改造法设计新船的有效和可靠时，并不排斥所谓全新概念的新船设计，特别是在新船型开发设计中，是会遇上根本不可能找到合适的完整的母型船资料。在这种情况下，往往要采取边研究、边试验、边设计的方法。通常的做法是，首先对新船的特点加以研究，形成一个初步方案后，开展相对深入的方案设计工作，然后对设计结果进行必要的试验，以验证设计的正确性并寻找改进的方向和方法。在此基础上再进行下一个循环的设计、试验和研究工作。新船型的开发都需要一个相对漫长的过程。
4.逐步近似、螺旋上升
我们在叙述船舶设计特点时提到，船舶设计是逐步近似，反复迭代完成的。其原因是船舶设计是一项复杂的系统工作，涉及到许多方面和因素，它们相互交叉，相互影响，设计者对新船的认识有一个由表及里，由浅而深的过程。因此，船舶设计工作也有一个与其相适应的工作方法和程序。通常设
计工作是分阶段完成的。不同设计阶段
中所考虑的问题是有所重复的，但重点
和详细程度不同，考虑因素的多少不
同，工作的深度和侧重不同。在不同设
计阶段中对同一方面的工作不是简单
的重复，而是一个逐步近似，螺旋上升
的过程。有人形象地将船体设计的逐步
近似过程用螺旋线的方式表达出来，如
图1.2.1所示。当然，螺旋上升的每次
重复过程中并非需要对每个步骤都要
开展深入的工作，而是根据具体情况有
些侧重、有些简要，也有些可以省略。
图1.2.1 总体设计螺旋线
1.3船舶设计阶段划分和工作内容
根据现代造船的特点，船舶设计一般分为初步设计、详细设计、生产设计和完工文件四个阶段。下面对各阶段的工作重点和主要工作内容作一介绍。
1.3.1初步设计阶段
这一阶段的主要工作，是在深入分析任务书和调查研究的基础上，从全局出发，提出船体、轮机、电气不同专业方面的各种可性方案，进行分析比较，得出一个能满足船东要求的合理的设计方案。
在这一阶段的工作中，船舶总体设计是最关键的。它需要对船舶主要要素的决定、总布置、主机选型、船体型线、主要性能等方面进行细致的工作，通过计算、绘画、必要的模型试验及分析论证等技术手段，得出决定全船技术形态的总体方案。与此同时，在船体基本结构，主要舾装设备、机舱布置、电力负荷及电站配置、机电设备选型等方面开展初步设计。这一阶段提出的主要技术文件有：
①船体说明书；
②总布置图；
③型线图；
④中剖面结构图及构件计算书；
⑤航速、稳性、舱容、干舷等估算书或计算书；
⑥机舱布置图；
⑦电力负荷估算书；
⑧主要设备规格和厂商表。
初步设计的结果，应提交船东审查。主要图纸和技术文件应取得船东认可，作为下一阶段设计的依据。
这一阶段的设计工作虽然是初步的，但涉及全船主要技术形态的参数和指标应该保证是比较可靠的，技术措施是合理的。
初步设计阶段完成的工作内容的深度和广度是不同的，根据具体情况而定。当以初步设计结果作为洽谈造船合同的依据时，初步设计的结果必须具备足够的技术把握，设备、材料等数量和规格应准确，设计得出的主要技术指标和规格也是交船验收的依据，必须可靠。当船的技术复杂程度较高或开发设计新船型时，初步设计之前应增加方案设计（或称为基本设计、概念设计）阶段。方案设计一般只出较少的图纸，更着重于对全船技术形态的研究和方案比较、优化。如果以技术设计的结果作为签订造船合同的依据时，可用方案设计取代初步设计。
在市场经济中，为了对船东的询价要求作出迅速反应，可提出概要的技术规格书、
简要的总布置图和主要设备厂商表，作为船厂初步报价的依据，这些工作通常称为报价设计。报价设计不属于正式的一个设计阶段，其设计结果也不能作为签订造船合同的依据。
1.3.2 详细设计阶段
详细设计的依据是造船合同和经审查通过的初步设计技术文件。该阶段的设计内容是在上一阶段的总体设计的基础上，对各个局部的技术问题进行深入分析，开展各个分项目的详细设计和计算，调整和解决船、机、电各方面具体的问题和矛盾，最终确定新船全部的技术性能、结构强度、各种设备、材料以及订货的技术要求等等。
在详细设计阶段中，还要进行设计送审工作，即将设计图纸和技术文件送法定检验机构和所入船级社审查。法定检验机构和船级社对送审的图纸资料目录有具体的规定。审查通过后还需根据审图意见对设计图纸进行修改。详细设计完成的主要技术文件也需得到船东的认可。
根据详细设计的结果，造船厂可进行材料和设备的订购工作，同时可开展下一步的生产设计。
详细设计阶段船体方面所需完成的主要技术文件有：
1) 船体说明书；
2) 详细的总布置图；
3) 正式的型线图；
4) 重量重心计算书；
5) 静水力曲线（或数据表格）和各种装载情况下的稳性和浮态计算书；
6) 干舷计算书（包括载重线标志图）、吨位计算书、舱容曲线（或数据表格）；
7) 航速计算书、螺旋桨设计图及强度计算书；
8) 船体构件规范计算书和总强度计算书（有时还需要振动计算书）；
9) 典型横剖面图、基本结构图、外板展开图、肋骨型线图；
10) 机舱结构图、首部结构图（包括首柱）、尾部结构图（包括尾柱）、主要舱壁结
构图、上层建筑结构图；
11) 防火控制图；
12) 锚泊、起货、舵、救生等设备的计算书和布置图；
13) 各系统原理图；
14) 舱室内部舾装图；
15) 详细的设备、材料规格明细表；
16) 规范和法规有特殊要求的计算书以及试验报告等。
这一设计阶段完成的工作内容的深度和广度较浅时，也称为技术设计。技术设计的
深度一般至少应满足船检审图的要求。有些图纸虽然不要求送审，但因涉及船舶性能、设备配备以及对建造有重要影响的，也应在技术设计阶段完成。
1.3.3 生产设计
生产设计是在详细设计的基础上，根据船厂的条件和特点，按建造的技术、设备、施工方案、工艺要求和流程、生产管理等情况，设计和绘制施工图纸以及施工工艺和规程等文件。生产设计的详细程度要求很高，要能反映组装和管理的要求。因此生产设计相当于在计算机上预演完成船舶建造的全过程。生产设计的详细、完整和深入的程度对提高造船质量、缩短建造周期和提高生产效率有很大的影响。现代造船中，生产设计必须应用计算机来辅助设计，否则难以适应制造、加工中应用计算机控制和管理的要求。
当前一阶段完成的是技术设计时，本阶段的设计一般称为施工设计。施工设计的深度和广度一般不能完全满足建造施工的要求。通常，施工设计的技术资料缺少施工工艺和施工技术规程等方面的内容，因此造船厂还需要补充工艺方面的设计工作。
1.3.4完工文件
完工文件是船舶设计的最后环节，也有称为完工设计。船舶在建造施工中，往往会对原设计作一些更改。例如，型线在放样中的修改，布置的局部变动，某些设备的更换，材料的代用等等。这些变动会引起船舶重量重心以及性能方面的某些变化。此外在设计中有些工作是估算的，例如重量重心。因此新船建造完工后，应根据实船倾斜试验结果、实际的型值和实际采用的材料、设备，修改原来的有关设计和计算，编制总体性能的完工计算书，对有变动的布置图、控制图、原理图都要进行相应修改，绘出完工图纸。实船的试验和检验项目要编制报告书，并根据航行和操作需要编制有关的使用手册和操作手册。这些都是完工文件的内容。完工文件的编制要反映实船的真实状态，并应详细完整。这些文件是今后船舶营运、维修和改装的依据，也是船舶设计和研究工作的宝贵资料。
由以上所述可知，设计工作的不同阶段，在新船整个设计过程中既有相对的独立性，又是相互联系的。前一阶段的设计结果是后一阶段设计的依据，后一阶段是前一阶段的深入和发展。然而，上述各个设计阶段的划分和各阶段的具体工作内容，并不是严格不变的，根据具体情况（如任务的紧迫性、产品的复杂程度、母型船资料等）而有所不同，有时各阶段之间并无明确的界限。此外，设计阶段的划分是随着造船技术和管理方式的发展而变化的，特别是计算机广泛应用和设计智能化程度提高以后，船舶设计阶段划分以及设计方法都将发生变革。
1.4本书内容的安排
船舶总体设计是解决船舶设计中的一些全局性的问题，是其他专业设计和局部设计的基础和纽带。总体设计成功与否，对新船的质量具有根本性的影响。本书主要以民用海船为对象阐述总体设计的一些基本内容。根据船舶与海洋工程专业课程设置的要求，本书还介绍了海洋平台总体设计的主要内容。此外结合现代船舶设计的特点，介绍了计算机辅助船舶设计的有关知识。全书共分九章。
在造船法规日趋完善的现代船舶设计中，船舶法规已成为船舶设计必不可少的知识。为此，本书的第二章集中介绍了我国现行的《船舶与海上设施法定检验规则》中与总体设计相关的主要内容，以便在学习船舶设计的过程中了解法规的一些最基本的要求。因篇幅所限，法规内容的介绍不可能全面，在船舶设计的实际工作中，还需仔细阅读和研究法规原文。
本书的第三章介绍了船舶重量重心估算方法。第四章介绍了舱容和布置地位。第五章叙述了新船设计方案构思和确定主要尺度和主要参数（统称为主要要素）的一般原理和方法。第一、二、三、四章是学习第五章和基础。对于一个有经验的设计者，在分析了新船的设计技术任务书和进行了调查研究之后，就可以进行新船设计方案的构思和确定主要要素的工作。但对于初学者来说，方案构思和确定新船主要要素是最为困难的，这是一项综合性极强的工作。为此本书采用了适应初学者的写法，既从局部到全面，由分析到综合。
本书的第六章和第七章分别介绍了船体型线设计和总布置设计的基本知识。这二项工作是总体设计的重要内容。总布置反映了一艘船舶的全局状况，是其他局部设计的主要依据，而船体型线对船舶的主要技术性能有重要影响。它们是体现总体设计思想的重要技术图纸。
现代船舶设计中已广泛应用了电子计算机，它对于提高设计质量和工作效率起着巨大的作用。本书八章根据目前计算机在船舶设计中的应用情况，介绍了这方面的有关知识。
海洋平台是海洋油气勘探、开发的主要工具。海洋平台也是海上的一种建筑物，特别是移动式平台，它的设计与船舶有许多共性的地方。当然，海洋平台的使用要求和环境条件与一般船舶有较大区别，设计有其特殊性。本书第九章对海洋移动式平台总体设计的基本内容作了介绍。在掌握了船舶设计的基本知识以后，通过对海洋平台特点的了解，相信学习海洋平台设计的困难不会太大。
思考与练习
1.1船舶设计工作具有哪些特点？
1.2船舶总体设计与其他专业或部分设计之间有何联系？
1.3船舶设计有哪些基本要求？
1.4新船设计的基本依据是“设计技术任务书”，它发映了船东对新船的主要要求。请问
设计技术任务书通常是如何制订的？运输船舶的设计技术任务书一般包括哪些基本内容？
1.5非国际航行海船的航区是怎样划分的？国际航行船舶有没有航区的问题？
1.6船舶设计工作方法中经常使用母型改造法，请问采用这种设计工作方法有何理论依
据？
1.7新船的设计通常分成哪几个设计阶段？各阶段之间有何联系？
1.8初步设计阶段主要应完成哪些工作？
船舶建造流程
船舶建造流程 一、船体放样 1.线形放样：分手工放样和机器(计算机)放样，手工放样一般为1：1比例，样台需占用极大面积，需要较大的人力物力，目前较少采用;机器放样又称数学放样，依靠先进技术软件对船体进行放样，数学放样精确性较高，且不占用场地和人力，目前较为广泛的采用机器放样。 2.结构放样、展开：对各结构进行放样、展开，绘制相应的加工样板、样棒。 3.下料草图：绘制相应的下料草图。 二、船体钢材预处理：对钢材表面进行预处理，消除应力。 1.钢材矫正：一般为机械方法，即采用多辊矫夹机、液压机、型钢矫直机等。 2.表面清理：a.机械除锈法，如抛丸除锈法喷丸除锈法等，目前较为广泛采用;b.酸洗除锈法，也叫化学除锈，利用化学反应;c.手工除锈法，用鎯头等工具敲击除锈 三、构件加工 1.边缘加工：剪切、切割等; 2.冷热加工：消除应力、变形等; 3.成型加工：油压床、肋骨冷弯机等。 四、船体装配：船体(部件)装配，把各种构件组合拼接成为各种我们所需的空间形状。 五、船体焊接：把装配后的空间形状通过焊接使之成为永久不可分割的一个整体。 六、密性试验：各类密性试验，如着色试验、超声波、X光等。 七、船舶下水：基本成形后下水，设计流水线以下的所有体积均为浸水体积。
1.重力下水：一般方式为船台下水，靠船舶自重及滑动速度下水; 2.浮力下水：一般形式为船坞; 3.机器下水：适用于中小型船舶，通过机器设备拖拉或吊下水。 八、船舶舾装：全面开展舾装系统、系泊系统、机装、电装、管装等方面的工作。 九、船舶试验：系泊试验、倾斜试验，试航(全面测试船舶各项性能)。 十、交船验收。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 船舶建造工艺流程简要介绍 本讲座从管理者的角度，按照“壳舾涂一体化总装造船”现代造船管理模式的要求，结合我国船厂的探索实践，介绍船舶建造在各工艺阶段的组织方式、应注意的问题，同时提供 对施工状态的评价标准。 一、造船生产管理模式的演变由焊接代替铆接建造钢质船，造船生产经历了从传统造船向现代造船的演变，主要推动力是造船技术的发展。传统造船分两个阶段： 1、常规的船体建造和舾装阶段。在固定的造船设施按照先安装龙骨系统、再安装肋骨框、最后装配外板系统等。 2．由于焊接技术的引进，船体实行分段建造；舾装分为两个阶段：分段舾装和船上舾装，即开展予舾装。 现代造船又历经以下阶段： 3、由于成组技术的引进，船体实行分道建造；舾装分为三个阶段： 单元舾装、分段舾装和船上舾装，即开展区域舾装。 4、由于船体建造和舾装、涂装相互结合组织，实现“壳舾涂一体化总装造船”。 5、随着造船技术的不断发展，精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船将成为船厂的努力方向。目前国内主要船厂一般处于三级向四级过渡阶段；国内先进船厂已达到四级水平；外高桥船厂、建设中的江南长兴岛造船基地明确提出将精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船作为发展目标。
2020智慧树,知到《船舶与海洋工程导论》章节测试完整答案
2020智慧树，知到《船舶与海洋工程导论》 章节测试完整答案 智慧树知到《船舶与海洋工程导论》章节测试答案 第一章 1、关于中国古代造船技术，以下哪种说法不正确? 答案:秦汉时期的造船厂能够按照船样照图施工，并开始采用滑道下水。 2、关于中国古代造船技术，以下哪种说法不正确? 答案: 秦汉时期的造船厂能够按照船样照图施工，并开始采用滑道下水。 3、关于中国古代造船技术，以下哪种说法不正确? 答案: 秦汉时期的造船厂能够按照船样照图施工，并开始采用滑道下水 4、关于中国古代造船技术，以下哪种说法不正确? 答案: 中国古代造船技术的三个高峰时期是秦汉时期、唐宋时期和清朝时期。 5、中国造船三大指标首次跃居世界第一是以下哪个年份? 答案: 2010 6、以下哪种船型不属于船舶行业认可的三大主流船型? 答案: 杂货船 7、关于中国现代船舶工业，以下说法不正确的是?
答案: 2018年，中国船舶工业三大指标首次跃居世界第一。 8、关于中国现代船舶工业，以下说法不正确的是? 答案: 上海沪东中华造船厂建造了我国第一艘集装箱船“大鹏昊”。 9、关于中国现代船舶工业，以下说法不正确的是? 答案: 上海沪东中华造船厂建造了我国第一艘集装箱船“大鹏昊”。 10、关于中国现代船舶工业，以下说法不正确的是? 答案:上海沪东中华造船厂建造了我国第一艘集装箱船“大鹏昊”。 第二章 1、以下哪种船舶不属于排水型船舶? 答案: 气垫船 2、以下哪种船舶不属于工程船? 答案: LNG船 3、以下哪种不属于海洋开发船? 答案: LPG船 4、以下哪种说法不正确? 答案: 水翼艇是高速航行船，其重量由水翼的浮力支承。 5、关于船舶分类方法，哪种说法不正确? 答案: 按造船材料分类可分为木船、水泥船、钢船、气垫船和铝合金船等。
船舶设计基础知识(轮机)
船舶轮机设计基础知识 服务对象：在校大学生及刚入行那不久的船舶技术设计人员 概述： 作为一名船舶专业的人员在从事这方面的工作时需要储备好以下知识：船舶专业基础、船舶英语、船舶规范。 船舶基础知识就是在平常的课堂上、船厂参观实习及阅读专业书籍。对于大多数的人来说课堂上了解到的基本上就是自己整个船舶专业知识的全部了，有这样的基础储备也不错。 船舶英语：沟通是桥梁，不能沟通就无法进入下一步的工作并且会让自己在船检船东的沟通或谈判中处于极不利的位置。国内的船大多数都是国外船东监造的，船入级一般都是如国外船级社，主要的设备资料也基本上都是英文。在工作中避免不了需要用到英文，专业英语好得到的机会也是很多的。 船舶规范：作为在校生或是刚入行的人来说，对船舶规范因为没有经历过很难有很深刻的印象但又不得不去了解它。它是今后你碰到问题为了减少造船成本说服船东、船检的主要工具。如果不了解船舶规范就等于没有了造船的工具。刚入行前对规范规则需要有些了解，了解的越多越好。船舶规范知识很广泛，边学便用会伴随一个船人的始终。上面提到的三个方面在实际的工作中会有深刻的了解，在校如果能打好基础毕业后不管船舶市场像现在这么差都将是前途一片光明，这一点是肯定的。对于船舶学子必须要有这样的一个信心。 具体轮机专业方面：
1.规格书：船东需要造船会起草或让专业的咨询公司代理起草一份船舶规格书，现在船舶市场已经很成熟绝大多数的规格书都有一些范本，一般只需要船东根据自己的实际需要进行一些修改即可，船舶规格书都是作为商务合同的附件。一旦商务合同生效，规格书就是船舶设计或技术人员从事工作的基础，一般在160到200页左右用的都是英文。规格书主要分为概述、结构、舾装、轮机和电气五个方面，开展项目前必须要认认真真的将规格书看完，需要注意的就做好笔记。作为轮机专业人员概述及轮机需要仔仔细细看完看懂，其他专业的也需要认真看下，有时候船东习惯不一样可能在电气或是舾装里面也有些轮机方面需注意的东西。规格书不熟悉会直接影响设备订货和图纸审核，出现失误就需要拿钱和时间去弥补。船舶不同于一般的制造业，出现失误造成的损失动不动就是几千几万几十万还有买不到的建造时间，要命的是大大小小的失误在国内的造船行业都是避免不了的。如现在船舶市场如此惨淡，作为技术设计人员减少造船成本的最好办法就是认真仔细，如同走钢丝需要时刻提醒自己。入行就这么5年我就见过好几十个因为一个简单的失误造成巨大损失而被公司扫地出门。设计公司稍微好些山高船厂远，作为船舶技术人员尤其在船厂工作是极为考验人的工作。 总之规格书是造船人员的立足之本。 2.熟悉完规格书就需要编号详设图纸目录，一般都会在与设计院谈合同的时候附在合同里面。作为详细设计就是原理性设计，一般是根据母型船，对图纸进行小修小改。将做好的图纸文件给船级社、船东、
船舶设计原理
船舶设计原理
1.1.1空船重量(LW)： 1）包括所有由规范和规格书要求的设备和装置在内的船体、机器和电气重量。 但下列各项不计入空船重量： ●超过规范和规则推荐的备品 ●船员及其行李 ●在船舶管系和液舱中的油水 ●非永久固定的属具 ●所有船东供应品 2）主机、辅机和锅炉内直接用于推进以进入工作状况所必需的油水。 但下列各项不计入空船重量： ●饮用水舱、淡水舱、辅机冷凝器和造水机中的淡水 ●除日用油舱（柜）到主机外的管系中的燃油 ●辅机冷凝器、造水机及其有关管系中的海水 ●滑油泄放舱、滑油循环舱、滑油储藏舱及其有关管系中的滑油 1.1.2载重量(DW) 包括货物,船员及其行李,燃油,滑油及炉水,食品,淡水,备品及供应品等重量. 1.1.3满载排水量 船舶装载了预定的全部载重量的载况称为满载,其相应的排水量称为~ 货船通常取4种载况 1.1.5 浮力,船体所排开水的重量 △=P▽=PKLBTCb 浮性公式△=∑Wi=LW+DW =PKLBTCb 1．重量重心的控制的重要性 1.2.1若重量估算过轻, 导致减载航行或不减载,但干舷减少; 1.2..2若重量估算过重, 导致船舶尺度偏大,增加船舶建造的原材料和工时,或,实际吃水小于设计吃水,可能影响推力,海上航行耐波性也变差; 1.2.3如果重心纵向位置计算误差过大,则实船会出现较大纵倾,影响浮态与快速性及耐波性; 1.2.4如果重心高度位置计算误差过大,则实船初稳性高将产生较大的减少或增加,从而影响船舶稳性与横摇性能 二. 空船重量估算 1.分类 LW=Wh+Wf+Wm
或W m=9.38（P/N）0。34+0.68（P0.7 P主机额定功率,KW N 主机额定转速r/min 1.空船重心纵向位置： 1）粗估：与船长成正比，系数取自母型船。 2）分项换算:如果母型船的资料较详细,可用该方法。分项方法可参照重量计算的方法。 3）X g=(Wh Xgh +Wf Xg f+Wm Xgm)/( Wh +Wf +Wm ) 船体钢料重心位置Xgh 正比于船长 舾装重心位置Xgf 也正比于船长 机电重心位置可按其重心距机舱后壁的距离正比 于机舱长度的方法 2.载重量重心纵向位置：货、油、根据总布置估算，或按型线取舱容的形心位置；行李备品 根据居住区域估算。 3.空船重心高度： 1）粗估：与型深成正比，系数取自母型船 2）分项换算：Zg=(Wh Zgh +Wf Zg f+Wm Zgm)/( Wh +Wf +Wm ) 3）储备：将整个空船的重心高度提高0.05~0.15m作为储备 4.载重量重心高度 货、油、根据总布置估算，或按型线取舱容的形心位置；人员可按甲板上1m取，客船通常按救生甲板上1m取；行李备品按居住区域的甲板上1m估算；双层底的油水按2/3估算。 问答题 1、在船舶设计中改善稳性的措施有哪些？ 答：在船舶设计中改善稳性的措施有： ①合理调整B（或B/T）、水线面系数、重心高度，适当控制初稳性高度。 ②尽可能降低，增大D/T（或F/T），采用大的舷弧和外飘的横剖线，控制好静稳性曲 线的形状特征。 ③注意液舱数量及大小的布置，尽量减少自由液面对初稳性和稳性曲线的影响。 ④增大横摇阻尼（如设置舟比龙骨，减小舟比部半径等），减小横摇角。 ⑤减小横倾力矩（如：控制好上层建筑的布置，减小受风面积及风压中心的高度；限 制旅客横向活动范围；降低拖钩位置；防止货物横向移动等）。 2、何谓最佳船长、经济船长？ 答：最佳船长是指对于中高速船舶，对应于阻力最小的船长；
船舶生产设计
?现代船舶设计可分为：初步设计(合同设计),详细设计,和生产设计三阶段 ?初步设计与详细设计是解决造什么样的船的问题.生产设计则是解决怎样造船和怎样合理组织造船生产的问题。 ?生产设计特点:1生产设计要解决的是“怎样造船”的问题2生产设计将涉及,工艺,管理融为一体3生产设计必将涉及整个生产体系4生产设计将通过事前准备工作而贯穿整个船舶设计过程的始终5生产设计的过程是在图面上“模拟造船”的过程6生产设计的工作图表式现场生产的唯一依据。 生产设计的基本内容：生产设计的事前准备工作、生产设计图纸和管理表的绘制。 ?生产设计包括两部分内容:船体生产设计和舾装生产设计 ?舾装生产设计又分为：船装,机装,和电装生产设计.船装又可分为内装,外装,管装和涂装.内装是以居住舱室为主的室内舾装设计,外装指舱室外全船各层甲板的舾装设计,又称甲板舾装,管装是指除机舱以外的全船性管系舾装,涂装是指全船的除锈处理与涂料涂装设计,包括原材料的预处理 ?生产设计前的准备工作,主要有生产技术准备,计划准备和工程控制准备三项工作 ?原则工艺说明书与船舶建造方针书的区别:1前者在推行生产设计前编制的综合性造船工艺文件后者是在推行生产设计之后编制的2，前者是由船厂设计部门或者是船体车间,在方案设计,初步设计和技术设计的同时或之后(在施工设计阶段),从整个船厂,船舶产品的角度,以船体为中心和重点,后者是以船体和舾装为中心和重点 ?船舶建造方针书是以船体为基础,以舾装为中心,以现代化造船技术为主导 ?建造方针书的内容一般可分为两部分:一为合同概要,主要技术参数和主要无量,基本方针和部门方针二为附图,附表和综合协调。 ?分段划分的原则：1吊车最大起重原则2原材料最佳利用原则3均衡组织生产原则4船体结构强度合理性原则5施工工艺合理性原则6安全施工原则7扩大分段舾装原则。?船台建造法分为：1塔式建造法2环形总段建造法3岛式建造法4一条半建造法5两段建造法6一线两点建造法。 ?造船网络是网络计划技术在造船工程中的应用,他表示整个造船生产过程各工序之间的先后顺序,衔接关系和作业时间,用以组织造船生产,控制尽可能缩短造船周期。 ?网络图优化和调整：增加劳动力，实行多班制，延长作业时间，采用新工艺，新技术。?日程计划表：1船厂建造计划线表(在船厂所有船的日程进度)2综合日程表（反应一条船建造总计划）3主日程表（也是一条船，作为各车间进行生产活动的直接依据，包括船台吊装主日程表，船体舾装主日程表和平台周期表）4月计划表（各工作部门生产的依据，某个车间，班组，场地一个月所要做的具体工作的开工日期及完工日期）。 ?分段建造方法:1按基准面:正造法,反造法,卧造法,侧造法2按装配顺序:分离法,放射法,插入法,框架法 ?胎架形式有：平面胎架,曲面胎架(包括斜切胎架),活络胎架 ?生产设计的计划准备包括确定船舶建造的顺序计划,负荷计划和日程计划 ?负荷计划即工程量的测算计划,也就是船厂所具有的生产能力和预想的工作量之间的对比.它主要由船厂生产负荷计划,各阶段负荷计划和分段负荷计划三部分组成, ?船厂生产负荷计划是在订货计划阶段编制的负荷计划,是在生产技术准备中确定建造法时进行编制的, ?日程计划是从船体完工交船日期倒推到加工开始和钢材到厂交货日期为止 ?船厂建造计划线表反映加工开始,分段制造,上船台,下水和交船 ?所谓船体零件是指经号料,加工后可供装配的船体构件.船体部件是指两个或两个以上的船体零件装焊成的船体构件.组合件是指零件和部件或者是部件与部件装焊成的船体
船舶节能技术
GDOU-B-11-213《船舶节能技术》课程教学大纲 课程简介 本课程主要讲述船舶柴油机动力装置节能技术的基本原理、各种节能技术及其应用，内容包括：能源概述、船舶动力装置节能系统的主要热能回收设备、船舶动力装置的余热利用、减少船舶需求推进功率的方法、轮机营运管理及舱室辅机的节能技术、船舶动力装置节能动向及船舶能源展望。 课程大纲 一、课程的性质与任务 能源是国民经济的基础，在社会可持续发展中起着举足轻重的作用。本课程是轮机工程（陆上）专业选修课之一，主要阐述能源科学的内涵，对能量与能源的概念、能源资源、能量的转换与储存作了讨论，特别是对各种节能技术进行了详尽的介绍。任务是：通过本课程的学习，可以使学生对发动机所用能源有较全面的了解，特别是对各种节能技术有较好的掌握，同时也是对学生自然科学素质的一次提高。 二、课程的目的与基本要求 本课程的教学目的是：使学生掌握船舶柴油机动力装置节能技术的基本原理、各种节能技术及其应用，内容包括：能源的基本概念、船舶动力装置节能系统的主要热能回收设备、船舶动力装置的余热利用和减少船舶需求推进功率的方法、轮机营运管理及舱室辅机的节能技术、船舶动力装置节能动向。 本课程的基本要求是： 1. 了解能源的基本概念； 2. 了解船舶动力装置节能系统的主要热能回收设备； 3. 了解船舶动力装置余热利用的方法； 4. 了解船舶动力装置减少船舶需求推进功率的方法； 5. 了解轮机营运管理及舱室辅机的节能技术； 6. 了解船舶动力装置节能动向。 三、面向专业： 轮机工程（陆上）专业 四、先修课程：
工程材料、工程力学、流体力学与液压传动、工程热力学与传热学、船舶柴油机、船舶辅机、船舶原理、航海认识实习、金工实习。 五、本课程与其它课程的联系： 《工程材料》、《工程力学》、《流体力学与液压传动》、《工程热力学与传热学》是本课程的理论基础，本课程是《船舶柴油机》、《辅机》、《船舶原理》等专业方向课的后续课程，是这些课程内容涉及的热能动力理论教学与实践教学。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章绪论（4学时） 第一节能源的基本概念 能源的概念及分类（B）；船舶能源使用概况（B）。 第二节船舶节能的途径 机械方面（B）；船体方面（B）；运行与管理方面（B）。 第二章船舶动力装置节能系统的主要热能回收设备（4学时） 第一节余热锅炉 余热锅炉的功用与组成（A）；余热锅炉的结构形式（B）。 第二节吸收式热泵技术 吸收式热泵的工作原理（B）；热泵节能效益（B）。 第三章船舶动力装置的余热利用（8学时，作业1次） 第一节热机能量平衡分析及余热的合理利用 热机能量平衡分析（B）；余热的合理利用。 第二节柴油机动力装置排气余热利用系统 排气余热转换成加热热能的系统（C）；排气余热转换成电能的系统（C）。 第三节柴油机动力装置冷却热量及其利用系统 利用冷却热量作制淡装置（C）；利用冷却热量作加热器的热源（C）。 第四章减少船舶需求推进功率，降低主机燃油耗量（4学时） 第一节提高船舶推进性能，降低主机的配置功率 改进船型与降低船舶阻力（B）；选配节能螺旋桨（B）。 第二节主机优选与机桨匹配节能 主机经济选型（B）；机桨匹配节能（B）。 第五章轮机营运管理及舱室辅机的节能技术（6学时） 第一节泵和风机的节能原理和途径 泵和风机的工作特性（B）；泵和风机的节能原理（B）。 第二节主机轴带发电机节能 主机轴带发电机的采用（C）；主机轴带发电机运行中的问题（B）。 第三节合理用油，降低燃料费用
船舶概论
油船的现代化程度 油船的发展从最早的专业化运输船开始，主要是运输散装石油的油船，其他运输船舶的专业化大体是从上个世纪50年代才迅速发展起来的。随着能源消耗的增加，天然气、石油气的扩大应用，使油船、液化气船需求增加，各种类型、用途的油船进一步增加。 船舶的大型化可以降低单位造价，有利于降低运输成本。上个世纪五十年代以后，商船特别是油船、散货船、集装箱船想大型化方向发展非常迅速。1950年世界上最多的油船载重量仅2.8万吨，到了1975年则造出了56.5万吨的“海上巨人”号超大型油船，这是迄今为止最大的运输船舶。目前，世界上拥有的10万吨以上的超大型油轮（VLOC）已达数百艘。 以下以308000载重吨超大油轮为例，介绍现代化油轮的特点。本船是一艘远洋航行、单桨、单柴油机驱动的原油船，它适合载运闪点低于60℃的原油。 船舶参数 主尺度：载重量：入级符号： 总长 ≤333.00m 设计吃水≈285,000 吨 CCS 垂线间长320.00m 结构吃水≈308,000吨★CSA Oil Tanker, Double Hull,CSR, 型宽60.00m 服务航速： 15.7knots F.P.≤60C,ESP.Loading Computer S.I.D. 型深 29.80m 续航力：★CSM.AUT-0,SCM,VSC,LGS,PMS
设计吃水20.50m 以服务航速航行 20,000海里 & 结构吃水 21.80m DNV 1A1,Tanker for Oil ESP,CSR,E0 VCS-2,TMON 船舶性能 稳性: 船舶受外力作用离开平衡位置倾斜而不至倾覆，当外力消除后仍能回复到原来平衡位置的能力。此船的船型决定它需要非常好的稳性，而油在船舱里会震荡，使船的稳性变差，解决的方法是在船舱内加设纵舱壁来制荡，60米的船宽使油船加设了两道平板纵舱壁。 抗沉性：船舶遭受海损事故而使舱室进水，但仍能保持一定的浮性喝稳性而不至于沉没或者倾覆的能力。传统的油船甲板一般为单层板架，货油藏区域大多采用纵骨架式结构，小型油船也有采用横骨架式结构的。但是，为防止大型油船因触礁或碰撞等事故造成船体破损泄油污染海洋，国外双层壳体油船的技术现状。也使船舶在底部受损时仍能保持浮性。 耐波性：船舶在风浪等外力作用下，产生摇荡运动以及砰击、上浪、失速等现象时仍能保持一定航速安全航行的性能。船舶的摇荡运动包括横摇、纵摇、首尾摇、垂荡（又称升沉）及其耦合运动，其中以横摇影响最大。剧烈的摇荡对船舶会产生一系列有害的影响，可能使船舶失去稳性而倾覆，使机器和仪表运转失常，使船体构件和设备因负荷增加而损坏，使固定不牢的货物移动，引起旅客晕船、居住条件恶化，使船因螺旋桨工作效率下降和阻力增加而失速等等。因此，必须在设计阶段就要估算船舶的耐波性能，采取措施以减缓船舶在风浪中的摇荡运动。此船首部，球鼻艏在航海时起减少的是兴波阻力，没有球鼻艏时会
先进船型与船体结构设计技术综述
先进船型与船体结构设计技术 1 概述 1.1船型与船体结构设计技术的概念与内涵 船型，通常指船舶的类型，按不同的分类标准可以划分为许多种不同的船型。例如按载货方式可分为散货船、油船、集装箱船，其中散货船又有灵便型、巴拿马型、超巴拿马型、好望角型等系列；按航行姿态可分为排水量船、滑行艇、水翼船、气垫船、地效翼船等；按推进器型式可分为螺旋桨推进船、喷水推进船、明轮船等；按动力装置种类可分为柴油机推进船、电力推进船、燃气动力装置船、核动力装置船等。 船体结构设计是在满足船舶总体设计的要求下，解决船体结构的形式、构件的尺度与连接等设计问题，保证船体具有恰当的强度和良好的技术经济性能。船体结构设计应考虑以下几方面：1）安全性，结构设计应保证船舶在各种外力作用下，具有一定的强度和防振性能。2）适用性，结构的布置与构件尺度的选用应符合营运的要求。3）整体性，结构设计必须与船舶性能、轮机、没备、电气及通风等设计密切配合，确保船舶在各个方面都具有良好的工作性能。4）工艺性，结构形式与连接形式的选择应便于施工，选用结构材料应适当减少规格，根据船厂的设备情况和生产组织管理等特点，采用先进、高效、经济的工艺措施。5）经济性，考虑上述方面条件下，力求减少结构的重量，材料选用恰当，使船舶具有更好的经济性能。 1.2 重要性 在国防工业领域，采用新的结构形式、新材料、新型推进方式等新技术开发先进船型，是改善海军舰船总体性能、提高作战效率的重要手段。近十几年来，随着科技的进步，海军对舰船的航行性能、隐身性能、负载能力等要求不断提高；在对近海作战能力的不断重视下，舰船在浅水海域作战需要小吃水，为安装模块化装备需要宽大甲板面积，快速航渡需要高航速。常规单体船型虽然推进效率较高、超载能力强、船体结构简单、维修方便、造价低，但已较
船舶生产设计复习要点
船舶生产设计复习要点 1.船舶生产设计：从广义上来说就是从施工的立场出发，通过设计的形式，考虑高质量、高效率、短周期、并确保安全地解决怎样造船与合理组织造船生产的一种设计。2：50 年代到70 年代船舶设计通常划分：为方案设计、初步设计、技术设计、施工设计；现在的船舶设计分为：初步设计、详细设计、生产设计。 3：按工程内容分生产设计包括两个部分：船体生产设计、舾装生产设计（船装、机装、电装生产设计） 4：船体生产设计负责从船体放样开始到加工、装配、船体总装等船体结构施工的一切设计工作，包括型线放样、结构放样、绘制工作图和管理表。 5：船体生产设计工作图表主要有：钢材套料切割图、部件图及零件表、分段图及零件表、船台工作图、分段重量重心表、脚手架作业图、吊环布置图。 6：如果打破专业的界限，从生产设计的顺序或阶段来划分，生产设计基本内容：一是生产设计的事前准备、二是生产设计图纸和管理表的绘制。 7：生产设计的事前准备：生产设计技术准备、计划准备、工程控制准备。 8：管理表：指设绘生产设计工作图过程中所提供的关于工艺流程、材料、设备、半成品的配套、成本控制、工时、物量负荷的平衡和生产日程计划控制等方面工作所需的图表。 9:造船原则工艺说明书：一般是由船厂设计部门或船体车间，在方案设计、初步设计和技术设计的同时或之后（在施工设计阶段），从整个船厂和船舶产品的特点，以船体为中心和重点，编制的一份造船工艺综合技术文件。 内容： 1）概述。说明船舶的主要尺度、用途、船体结构特征等； 2）介绍船体主要材料及技术要求； 3) 确定造船方法(是分段建造，还是整体散装等)，介绍船体分段的划分情况并作
船舶概论
1. 船是一个狭长和左右对称的几何体，它的上部、下部和两边分别为上甲板、船底和左右舷所包围。 2. 船体的几何要素包括船的大小和形状。 3. 中线面：通过船宽中点的纵向垂直平面，它把船体分为相互对称的左右舷，因此中线面是船体的对称面。 4. 舯站面：通过船长中点垂直于中线面的横向垂直平面，把船体分为首尾两部分。 5. 基平面：通过船长中点龙骨上缘的水平面，与中线面、舯站面相互垂直，三者组成主坐标平面。 6. 也有的用设计水线面代替基平面，它是通过设计水线处的水平面，把船体分为水上和水下两部分。 7. 船体型表面在三个基本投影面上的截面分别称为中纵剖面、舯剖面和水线面。 8. 甲板边线：甲板型表面在舷边的曲线。 9. 甲板中线：甲板型表面与中线面的交线。 10. 舷弧：甲板边线的纵向曲度。 11. 首舷弧：首垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高处的距离。 12. 尾舷弧：尾垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高处的距离。 13. 脊弧：甲板中线的纵向曲度。 14. 梁拱：为了排除积水，船的甲板是从中线向两舷逐渐下降，下降度FH 称为梁拱。 15. 船体可分为两部分,在最上层连续甲板以下的称为主船体,以上的称为上层建筑. 16. 船长(L)----通常选用的船长有三种,即总长、垂线间长和设计水线长。 17. 总长（L OA ）：自船首最前端至船尾最后端平行于设计水线的最大距离。 18. 垂线间长（Lpp ）:首垂线(F.P)与尾垂线(A.P)之间的水平距离。 19. 水线长（L WL ）：平行于设计水线的任一水线与船体型表面首尾端交点间的水平距离。 20. 型宽（B ）----指船舶型表面之间垂直于中线面方向度量的最大距离，一般指船长中点处的宽度。 21. 型深（D ）----在船舶型表面的甲板边线最低点处，自龙骨板上表面至上甲板边板的下表面的垂直高度。 22. 吃水（d ）----龙骨基线至设计水线的垂直高度。 23. 干舷（F ）----自设计水线至上甲板边板上表面的垂直距离。 24. 长度比（B L ）----与船的快速性有关。 25. 宽度吃水比（d B ）----与船的稳性、快速性和航向稳定性有关。 26. 型深吃水比（d D ）----与船的稳性、抗沉性、船体坚固性以及船体内部的容积密切相关。 27. 船长吃水比（d L ）----与船的回转性有关，比值越小，船越短小，回转越灵活。 28. 船长型深比（D L ）----与船体总强度有关，长深比小，船短而高，强度好。 29. 舯剖面系数(C M 、β)----舯剖面在水线以下的面积A M 与型宽B 、相应吃水d 所构成的长方形面积之比，即 C M =Bd A M 30.方形系数(C B 、δ)----船体水线以下的型排水体积?与船长L 、型宽B 以及相应水线吃水d 所构成的长方 体体积之比,即 C B =LBd ? 31.棱形系数(C P 、?)----又称纵向棱形系数.船体水线以下的型排水体积▽与由相应水线下舯剖面浸水面积 A M 和船长L 所构成的棱柱体体积之比,即C P =L A M ? 或C P =BdL C LBd C M B =M B C C 32.船体型线图的一般概念：船体是一个具有双重曲度的复杂的流线形体。 33.船体的型线图的三视图：⑴横剖视图----沿船长方向平行于舯站面取21个等间距的横截面，也就是把船 长20等分，共有21个站号：0、1、2、3、4、…19、20，将各横剖面所截得的船体表面曲线（称横剖线）
船舶设计系统介绍及比较
2012年10月 船舶设计系统介绍
?瑞典KCS公司的Tribon船舶CAD软件?美国PTC公司的CADDS5软件?法国达索公司CATIA ?西班牙Foran ?澳大利亚Maxsurf船舶设计软件 ?加拿大ShipConstructor船舶建造软件? 芬兰纳帕有限公司NAPA船舶设计系统 船舶设计系统概览
专用船舶设计软件系统特点 ?以某船舶设计公司自有系统发展而来 ?仅在船舶行业应用 ?系统集成了该公司对船舶设计方法及业务过程的理解 ?对典型的船舶设计过程尤其是其母公司的产品类型有很好的支持 ?一般将船体信息保存在专用数据库中 ?单一系统覆盖整个船舶设计过程，包括数据管理及CAD环境 ?其CAD环境是为船体定义及渲染服务的，CAD本身的建模功能严格受限于船体的特征类型
?优势 –专业性强 –数据存储一致 ?弱势 –CAD 渲染功能较差–运动仿真功能弱 –开放性差，二次开发受限 – 设计过程受限于软件本身所提供的业务过程及操作方法，不利于设计创新 专用船舶设计软件系统优势与不足
?瑞典KCS 公司的Tribon 船舶CAD 软件?美国PTC 公司的CADDS5软件?西班牙Foran ?澳大利亚Maxsurf 船舶设计软件 ?加拿大ShipConstructor 船舶建造软件? 芬兰纳帕有限公司NAPA 船舶设计系统 专用船舶设计软件系统代表
通用软件系统中的船舶模块组合概述?软件系统本身并不仅仅针对船舶行业 ?软件系统的全部功能是覆盖多个行业所需功能的全部超集 ?针对船舶行业，这些软件系统有相应的一系列模块组织，用于完成船舶行业各过程所需操作，但这些模块自身可能不仅仅限于船舶行业应用 ?通过系统的组合与模块的组合，实现对船舶行业过程的整体性支持 ?几何模型信息存储在软件自身CAD文件中而非数据库中 ?通过与PDM系统的结合，形成对船舶行业整个过程的支持。PDM实现过程管理与数据管理，CAD完成船舶设计建模
船舶工艺学复习思考题.doc
+5第一章造船工程概论 (1) 制造工艺技术的意义？ P1科学技术的突破要转化为新兴产业，必须具有与之同步或超前发展的现代制造工艺技术才能实现 (2) 造船业发展要面临哪些挑战？ P1两点 1. 国内外的造船市场会在建造周期、产品质量和价格等方面进行越来越激烈的竞争。 2. 为适应水上交通运输和海洋开发日益发展的需要，将出现高技术密集的新型运输船舶和各种新产品，要求造船业能迅速地适应发展需要，及时建造这些新产品。为此，造船业必须全力开发适应发展的现代制造工艺技术和科学管理技术，才能在迎接挑战中掌握主动权。 (3) 造船工艺的主要任务是什么？ P1 一方面应根据现有技术条件，为造船生产制订优良的工艺方案和工艺方法，以缩短周期、降低生产成本、提高质量和改善生产条件；另一方面应大力研究开发新工艺、新技术，不断提高造船工艺水平，以适应社会经济不断发展的需要。 (4) 造船工艺现在的主要作业类型是什么？和以前相比，有何差异？ P1-2现在：船体建造，月西装和涂装以前：船体建造，硒装 和以前相比，由于船舶大型化导致涂装工程大量增加，质量要求不断提高，，涂装技术得到迅速发展，从而促使涂装作业从硒装作业中分离出来，形成独特的涂装生产作业系统。 (5) 船体建造工艺的主要内容包括哪些方面？ P2船体建造工艺是指加工制作船体构件，再将它们组装焊接成中间产品(部件，分段，总段)，然后调运至船台上总装成船体的工艺过程。包括船体号料，船体构件加工，中间产品制造和船台总装等。
(6) 区域造船法的含义是什么？ P2现代造船方法已发展为以区域为基础，将船体建造，価装和涂装三种不同类型的作业相互协调和有机结合地组织生产，形成壳，価，涂一体化建造技术 (7) 从工艺特征角度，造船生产工艺流程主要包含哪些部分？ P2流程图准备工作-零件加工-中间产品制造-船舶总装-船舶下水-船舶实验一交船与验收 (8) 造成生产的准备工作主要包含哪些内容？ P2-3船体放样和样板制作+钢材预处理+专用工装和工夹模具的制作+新材料和新工艺实验 (9) 零件加工分为几大类？船体构件加工包括哪些内容？ P3构件边缘加工+构件成性加工+晒装件加工 (10) 中间产品的含义是什么？ P5属于后一个制造级所需的零件或装配件称作中间产品 (1) 造船生产开工之前的准备工作主要包括哪些内容？ P14-17设计准备+工艺和计划准备+材料与设备准备+工厂设施准备+人员准备 (2) 我国的船舶设计一般分为几个阶段？每个阶段的主要工作内容是什么？ P14-15初步设计+详细设计+生产设计 (3) 三个设计阶段之间具有什么样的关系？ P14-15初步设计，详细设计和生产设计是相互关联的。初步设计是详细设计和生产设计的依据，详细设计是生产设计的依据，而初步设计和详细设计又必须反映生产设计的意图和要求。 (4) 工艺和计划的主要内容各是什么？ P16 第二章船体放样与号料
船舶建造工艺
第一章造船工程概论 1.船舶建造工艺的任务 （1）根据现有技术条件，为造船生产制订优良的工艺方案和工艺方法，以缩短周期、降低生产成本、提高质量和改善生产条件。 （2）大力研究开发新工艺、新技术，不断提高造船工艺水平，适应社会经济发展的需要。 2.船舶建造的内容 （1）船体建造：船体号料、船体构件加工、中间产品制造、船台总装 （2）舾装工程：主船体和上层建筑以外的机电装置、营运设备、生活设施、各种属具和舱室装饰等。 （3）涂装作业：在船体内外表面和舾装件上，按照技术要求进行除锈和涂敷各种涂料，使金属表面与腐蚀介质隔开，达到防腐蚀处理的目的。 3.船舶制造流程：准备工作，零件加工，中间产品制造，船舶总装，船舶下水，船舶试验，交船与验收 4.造船作业任务分解：将船舶建造这一工程项目划分为若干子项目的工作。 （1）系统导向型任务分解：对船舶按功能系统分解任务。 （2）中间产品导向型任务分解：将最终产品分解为若干中间产品的分类方法称为中间产品导向型任务分解。（成组技术原理、生产作业分类、中间产品特征分类） 5.造船模式的内涵和演变：造船技术的发展可以划分为三个阶段、五个有代表性的造船模式 6.计算机辅助设计CAD，计算机辅助制造CAM，计算机集成制造系统CIMS，CALS 7.造船生产准备工作内容：设计准备，工艺和计划准备，材料与设备，工厂设施，人员准备（1）设计准备：初步设计（意向书及技术附件、造船合同及附件），详细设计，生产设计（2）工艺和计划准备：工艺准备（准备阶段、加工制作阶段、中间产品组装阶段、船舶总装和船内舾装阶段、船舶下水阶段、码头舾装阶段、船舶试验与交船阶段）、计划准备 第二章船体放样与号料 1.船体放样 定义:即将图纸上以一定缩尺比例绘制的设计图，放大成1:1的实尺图样（或1:10、1:5的比例图样），作为船体构件下料、加工的依据。 目的:设计图放大，将设计图上因比例限制而隐匿的型值误差和曲线（面）不光顺因素予以消除，对型线进行光顺。补充进设计图中尚未完全表示出的内容，并依据放大、光顺的图样求取船体构件的真实形状和几何尺寸。 方法:手工放样：实尺放样（1:1）、比例放样（1:5或1:10）、数学放样（用数学方程定义船体型线或船体型面，建立数学模型，借助计算机完成船体放样） 内容:理论型线放样、肋骨型线放样、船体结构线放样、船体构件展开和提供后续工序所需材料。 2、船体构件号料:依据放样提供的构件样板、草图、样杆和数据，在平直的钢板和型材上划出构件的切割线及加工线等，并在材料上合理地排列各构件图样，以求省料省工的工艺过程。 3、理论型线放样：放样格子线、绘制三个投影面的外轮廓线、绘制三组型线（作横剖线图上的各横剖线、作半宽图上的各水线、作纵剖线图上的各纵剖线） 4、型线光顺： 要求：保持投影一致性，其型值误差不大于±2mm。所有的型线必须都是光顺的。型线修改光顺后，各点型值应尽量接近原设计值。
船舶设计原理
7、在一定的棱形系数下，对于低、中速船，当浮心位置分别向首部移动时，船的兴波阻力和涡旋阻力分 大连理工大学网络教育学院 2018年春《船舶设计原理》 期末考试复习题 本复习题满分共： 400 分。 、单项选择题（本大题共 30题，每小题 2 分，共 60分） 1、设计部门或船厂向船东提供的船舶稳性报告书包括以下哪项内容。 （ ） A ．船舶主要参数 B ．基本装载情况稳性总结表 C ．进水点位置及其进水角曲线 D. 以上都是 2、以下关于船舶设计原理研究的内容说法正确的是。 （ ） A ．船舶设计原理研究船舶局部设计相关内容 B ．研究的核心问题为船舶主要尺度和船型系数的确定 C ．研究的核心问题为确定船舶建筑形式和结构方案 D ．研究内容不包括船型技术经济分析与论证 3、关于稳性衡准数 K 说法正确的是。 （ ） A ．数值上等于最小倾覆力臂和风压倾侧力臂的比值 B ．数值上等于风压倾侧力臂和最小倾覆力臂的比值 C ．规范要求 K 值小于等于 1 D ．以上说法均不正确 4、以下哪一项属于“尾机型”船舶的特 点。 A ．有利于抗沉性 B C ．有利于纵倾调整 D 5、船舶的结构吃水对应哪种排水量。 （ ） ．驾驶视野好 ．不利于纵倾调整 ） A ．空船排水 量 ．空载排水量 C ．满载排水 量 ．最大排水量 6、横剖面面积曲线的尾端常采用何种形状，以避免水流分离。 （ ） A ．凸形 B ．直线或微凹形 C ．凹形 D ．凹形或微凹形 别做如何变化。 （ ）
16、以下哪项属于“中机型”船舶的特点。 A ．增加货舱容积 B ．减少轴系重量和功率在轴系上的损失 A ．增加；增加 ．增加；减少 C ．减少；增加 ．减少；减少 8、对于低速船( F n ＜0.22 )，横剖面面积曲线的首端取什么形状为宜。 A.微凹形 B. 凹形 C.直线形 D. 直线或微凹形 9、近年来，较大型的杂货船大多采用何种机型。 A ．尾机型 ．中前机型 C ．中后机型 ．以上均不正确 10、以下哪种球鼻首通常用于低速丰满船。 A ．撞角型 ) ．水滴 型 C ．“ SV ”型 ．梨型 11、以下哪个属于“ A ”型船舶的特点。 A ．货舱开口大且封闭条件差 货物的渗透率高 C ．抗沉安全性较高 露天甲板的安全性低 12、有关货物积载因数排序正确的是。 A. 铁矿石 ＞散装水泥 ＞棉花 B. 散装水泥 ＞铁矿石 ＞棉花 C.棉花 ＞散装水泥 ＞铁矿石 D. 棉花 ＞铁矿石 ＞散装水泥 13、空船重量不包括下列哪项。 A ．机电设备 燃油 C ．船体钢料 木作舾装 14、载重量不包括下列哪项。 A ．货物 钢料重量 C ．旅客及其行李 备品及供应品 15、以下关于深舱说法正确的是。 A ． 设在机舱前的深舱常用作压载舱 B ． 设在吊杆下的深舱用作压载舱 C ． 设在中部的深舱可减小压载航行时的中拱弯矩 D ． 设在首部的深舱常用作燃油舱
船舶制造过程概述
船舶制造过程概述 船舶由成千上万种零件构成,几乎与各个工业部门都有关系.除 特有的船体建造技术外,造船还涉及到机械,电气，冶金,建筑,化学以至工艺美术等各个领域.因此,造船是以全部工业技术为基础的一门 综合技术,反映一个国家的工业技术水平.由于船舶的航区,任务和要求不同,船舶产品具有品种多,生产批量小的特点.为了有节奏地生产,缩短制造周期,造船厂从接受订货至完工交船为止,都必须有周密的 生产管理和技术管理. 造船用的材料品种多,数量大,其中以钢材的使用量为最大.例如,制造一艘装载量为 1万吨的货船需要钢材3000～4000吨.船体结构用的材料主要是碳素钢和低合金高强度钢(见钢).采用高强度钢可减轻船体自重,降低推进功率,达到多装客货,增加装备或提高航速的目的.小型舰艇还采用铝合金,玻璃钢或钛合金作为船体材料.船舶需要在严酷的环境下营运,对于船用材料,除保证冶炼方法,化学成分和机械性能外,在可焊性能和耐蚀性能等方面都有较高的要求. 造船工序 造船的主要工艺流程如下. 1.钢材预处理
钢材预处理即在号料前对钢材进行的矫正,除锈和涂底漆工作.船用钢材常因轧制时压延不均,轧制后冷却收缩不匀或运输,储存过程中其他因素的影响而存在各种变形.为此,板材和型材从钢料堆场取出后,先分别用多辊钢板矫平机和型钢矫直机矫正,以保证号料,边缘和成型加工的正常进行.矫正后的钢材一般先经抛光除锈,最后喷涂底漆和烘干.这样处理完毕后的钢材即可送去号料.这些工序常组成预处理自动流水线,利用传送滚道与钢料堆场的钢料吊运,号料,边缘加工等后续工序的运输线相衔接,以实现船体零件备料和加工的综合机械化和自动化. 2.放样和号料 船体外形通常是光顺的空间曲面.由设计部门提供的用三向投影线表示的船体外形图,称为型线图,一般按1:50或1:100的比例绘制.由于缩尺比大,型线的三向光顺性存在一定的误差,故不能按型线图直接进行船体施工,而需要在造船厂的放样台进行1:1的实尺放样或者是1:5,1:10的比例放样,以光顺型线,取得正确的型值和施工中所需的每个零件的实际形状尺寸与位置,为后续工序提供必要的施工信息.船体放样是船体建造的基础性工序. 号料是将放样后所得的船体零件的实际形状和尺寸,利用样板,样料或草图划在板材或型材上,并注以加工和装配用标记.最早的放样和号料方法是实尺放样,手工号料.20世纪40年代初出现比例放样和投影号料,即按1:5或1:10的比例进行放样制成投影底图,用相应
第1章 船舶设计概要
第一章船舶设计概要 1.1 船舶设计的特点和要求 1.1.1 船舶设计特点 船舶是一种水上建筑物，具有环境条件特殊、类型多、系统复杂、技术含量高、投资巨大、使用周期长的特点。因此，船舶设计必须持认真、慎重的态度。 船舶的种类很多，就民用船舶而言，有运输类船舶、工程类船舶、观光旅游类船舶以及特种用途类船舶。其中运输类船舶有：散货船、集装箱船、滚装船、运木船、多用途货船、冷藏船、油船、化学品船、液化气体船、客船、渡车、高速船、双体船、拖船、驳船等各型船舶。每种船舶的设计都有各自的特点。 每艘船舶都是由许多部分组成的一个大系统。通常，自航运输船舶至少有以下各部分组成： 船体与结构——具有支持全船重量的浮力；满足装载和安装各种设备所需的容积和地位；有优良的各项性能（如稳性、快速性、分舱破舱稳性性、耐波性等）；其结构能保证水密完整性和必要的强度、刚度以及能避免发生有害的振动。 主机与控制——推动和控制船舶以不同的航速航行。 舵装置——控制船舶的航向。 电站——发电和配电，向船上各种用电设备供电。 助航和通信——确定船位，避免碰撞，保持对内和对外的通信联络。 船体开口的关闭装置——保证船体开口能处于关闭状态，以确保船舶和货物及人员的安全。 货物装卸和配载——把货物高效、合理地装进或卸出货舱。 消防——限制火灾蔓延的防火分隔，探知火灾发生和报警以及灭火。 救生——船舶遇难时船上人员自救和营救落水人员。 锚泊和系泊——保持船舶在锚地和码头边停泊时的船位。 防污染——控制油类和其他有害物质对环境的污染。 生活设施——保护和维护船上人员生活的舱室和设备。 以上各部分的设计涉及多门专业。船舶设计是分专业，分部门协调完成的。通常，船舶设计分为船体、轮机、电气三大专业（不包括各种通用设备产品的设计），其中船体又分为总体、结构和舾装设计三大部分。以上各专业和部分的设计工作相互间的关系如图1.1.1所示，其中总体设计与其他各部分的设计都有密切的关系。总体设计的工作主要