支小河流航道疏浚船技术设计总体方案及第二部分.docx

前 言对运输船舶而言，挖泥船是它们的开路先锋和“养路工”。它可以在不能通航的地方开挖航道和在已有航道中清除沉积的泥沙、垃圾杂物，保持航道应有的吃水深度，被人们亲切地称为“航运清道夫”。疏浚业是与沿海和内河港口航道建设发展息息相关的重要产业。发展内河航运的迫切性，也是过去和今后继续推动内河航道疏浚的发展动力。嘉陵江是长江主要支流，是四川四大水运通道之一，属国家四级战备航道。嘉陵江河漕呈宽浅复式河床，平均比降为0.43%，一般流速为1.5米/秒，枯水期河面宽100至300米，洪水期河面宽500至1000米，洪枯水位差较大，水流分散，归槽流量小，汛期后淤积严重，维护工作量大。因此，嘉陵江航道的疏浚治理工作显得尤为重要。有利于保障上下游船舶畅通，物资货物运送。带动沿岸经济社会发展。维护地区社会稳定。而疏浚船舶的设计与建造，是嘉陵江航道疏浚的重中之重。抓斗式挖泥船主要用于挖取粘土、淤泥、孵石、宜抓取细砂、粉砂。使用工作条件较广。对于疏浚船舶而言，虽然其总体发展以自航，吸扬，大吨位，数字化为趋势，但对于内陆之江航道而言，由于受经济发展状况，航道自然条件等因素的限制，抓斗是挖泥船仍有其用武之地。目 录前 言1目 录2摘 要1ABSTRACT2第一章 绪 论11.1概述11.2 设计背景11.3 设计任务书11.3.1 航区,用途,船型与船级11.3.2 总体性能21.3.3 主要设备21.3.4主机与航速31.3.5油漆、隔热及敷料31.4 任务书分析41.5 设计原理4第二章 主要要素估算52.1 概述52.2 设计船舶主要要素分析52.3 设计船舶主要要素确定52.3.1 确定方案62.3.2 干舷校核62.3.3 排水量72.3.4 稳性校核72.4 小结8第三章 型线设计93.1 概述93.2 型线绘制93.2.1 航行性能103.1.2 总布置的要求103.2.3 合理性与工艺性103.2.4 外观造型113.3 小结11第四章 总布置设计124.1 概述124.2 总布置区划134.2.1 主船体舱室划分134.2.2 上层建筑144.2.3 船舶舾装设备的布置154.3 小结16第五章 静水力计算及静水力曲线图的绘制175.1 概述175.2 计算目的175.3 静水力要素计算175.4 静水力要素计算结果175.5小结28第六章 干舷计算书296.1干舷计算依据29第七章 中横剖面图的绘制307.1中横剖面图的绘制307.1.1 绘制方法307.1.2中横剖面图317.2小结31第八章 全船说明书328.1概述328.1.1用途、航区、作业条件：328.1.2作业条件：328.1.3主要作业设备：328.1.4上滩能力：338.1.5设计依据338.2总体性能338.2.1船舶主要要素338.2.2船型:338.2.3主机及航速348.2.4续航力：348.2.5稳性：348.2.6干舷:348.2.7总布置：358.2.8结构：358.2.9舾装设备：358.2.10挖掘机捆绑装备：368.2.11舵设备：368.2.12救生、消防设备：368.2.13护舷:368.2.14航行、信息设备：368.2.15船员室设备：368.2.16厨房设备378.2.17卫生间、洗手间（浴室）设备:378.2.18油漆、隔热及敷料:378.2.19关、闭设备：388.2.20试验:388.2.21浮态调整：38论文总结39一、 总体情况39二、 存在的问题40三、 设计心得40致谢41参考文献42附图43摘 要 本文主要讲述抓斗式挖泥船的设计建造。设计船主要用于整治急流险滩航道的水下挖石、疏浚作业。主要用于乌江、嘉陵江等支小河流航道的整治维护施工作业，要求能停靠自然码头。本设计充分考虑了山区河流航道水文特点，兼顾了排水量大与吃水浅的矛盾；排水量大与航速高的矛盾；吃水浅与螺旋桨效率的矛盾等。船尾采双尾，长平行舯体，船首采用有较好压浪与兼顾拍击及航向稳定性的纵流型艏。以及为满足系泊、锚泊、绞滩船舶作业时定位。本文内容主要包括：1、船型方案以及主要要素比选论证书；2、型线图的绘制；3、总布置图的绘制； 4、静水力计算以及静水力曲线图的绘制；5、干舷计算书的编写；6、中横剖面图的绘制；7、船体说明书；8、设计说明书。设计船的主要数据如下：总长L=38m，垂线间长LPP=34.8m，设计水线长LWPL36.3m，型宽B=8m，型深D=2m，设计吃水T=1m , 肋距S=0.5m。方形系数=0.711，纵向棱型系数，C =0.725，舯横剖面系数， =0.981，水线面系数=0.916 ，浮心纵向位置=0.053m关键词：挖泥船，建造，设计ABSTRACT This paper describes the design and construction grab dredger. Designed mainly for remediation rapids and shoals boat underwater channel dug stone, dredging operations. Mainly used in the Wujiang River and Jialing River branch of the regulation of small river channel maintenance construction operations, required to stop the natural pier. This design fully into account the hydrological characteristics of mountain river channel, taking into account the displacement of the contradiction between large and shallow draft; displacement of the contradiction between large and high speed; shallow draft and propeller efficiency of contradictions. Adopt stern two-tailed, long parallel midship body, the bow pressure wave with a good slap and course stability with both vertical flow bow. As well as to meet the mooring, anchoring, when the positioning of vessels stranded beach. This mainly includes: 1, ship type and the comparison of the main elements of the certificate; 2, profile mapping; 3, the general arrangement drawing; 4, static, and static water hydraulic calculation and plotting; 5 freeboard calculate the Writing; 6, in cross section mapping; 7, hull instructions; 8, the design specification. Design of the ships main data are as follows: length L = 38m, vertical length between the LPP = 34.8m, design waterline length LWPL36.3m, type width B = 8m, molded depth D = 2m, design draft T = 1m, ribs from the S = 0.5m. Block coefficient = 0.711, vertical row type coefficient, = 0.725, midship cross section factor, = 0.981, coefficient = 0.916 waterline plane, the longitudinal center of buoyancy, Position = 0.053m Key words: dredging, construction, design第一章 绪 论1.1概述课题：支小河流疏浚船技术设计本次设计分为三个阶段前期准备阶段、自主设计阶段和局部设计阶段：文献综述、外文翻译、开题报告、船舶主要要素估算、型线设计、总布置设计、静水力计算及静水力曲线图的绘制、干舷计算书、中横剖面图的绘制。第一阶段包括文献综述、外文翻译、开题报告三部分内容；第二阶段包括船舶主要要素估算、型线设计、总布置设计三部分内容；第三部分包括静水力计算及静水力曲线图的绘制、干舷计算书、中横剖面图的绘制三部分内容。1.2 设计背景嘉陵江是长江主要支流，是四川四大水运通道之一，属国家四级战备航道。嘉陵江河漕呈宽浅复式河床，平均比降为0.43%，一般流速为1.5米/秒，枯水期河面宽100至300米，洪水期河面宽500至1000米，洪枯水位差较大，水流分散，归槽流量小，汛期后淤积严重，维护工作量大。从1999年对嘉陵江实施渠化和航道整治以来，仅嘉陵江南充段301.13公里，9个航电枢纽已全部开工建设，但电航渠化并不等于航道条件全面改善，由于通航闸坝、清淤不及时更危及航道通畅，嘉陵江航道需整治面临很大问题。而今年上半年，西南地区逢百年不遇的干旱气候，更让让嘉陵江航道各种问题凸显。所以，疏浚挖泥船的建造已势在必行。1.3 设计任务书1.3.1 航区,用途,船型与船级航区：b,c级及J级航段。用途：本船用于整治急流险滩航道的水下挖石、疏浚作业。船型：在充分考虑山区河流航道水文特点的基础上，兼顾排水量大与吃水浅的矛盾；排水量大与航速高的矛盾；吃水浅与螺旋桨效率的矛盾等。船尾采双尾，长平行舯体，船首采用有较好压浪与兼顾拍击及航向稳定性的纵流型艏。以及为满足系泊、锚泊、绞滩船舶作业时定为。船级：CCS钢质内河船舶入级与建造规范【2002】及其修改通报ZC内河船舶法定检验技术规则【2004】【2007】【2008】川江及三峡库区航行船舶检验补充规定 【2004】1.3.2 总体性能1.主要量度总长 38 m 总宽 8 m2.续航力及自持力施工时：二班作业15天左右航行时：（调遣）200km左右3.稳性及干舷本船按“内法规”第6篇第3章抓斗式挖泥船有关规定计算稳性。其结果满足基本装载下的稳性和稳性特殊要求（详见“稳性计算书”）本船按“内法规”第5篇第4章第2节工程船有关要求计算最小干舷。并比较一般船的最小干舷要求值。其结果:工程船最小干舷大于一般船舶，实际干舷大于工程船最小干舷，满足“类法规”要求。（详见“干舷计算书”）4.船员定额船上设有固定铺位12个。5.船体结构本船为单底、单舷侧、单甲板横骨架式全电焊船。6.舱室设计设驾驶室、船长室，船员室、休息室、业务室，厨房，卫生间等。机舱、燃油舱，艏尖舱、尾尖舱，锚链舱，储物舱,压载水舱， 7.主甲板#1#19为抓斗挖掘机工作区，在作业时考虑安全作业，采用绑扎固定装置，将挖掘机固定在该作业区。#24#33为机舱棚区，其中左、右舷反别设有下机舱钢质斜梯一步#33#55左舷依次设有厨房、液化气罐间，轮机长室水手长室；右舷设有卫生间、洗手间、水手长室，同时在#33#35右舷设有通往上甲板钢质斜梯。#45#51为餐厅#55艏为锚泊作业区1.3.3 主要设备 （1）船员室内设置木质单人床（CB720-68A1900800）、木质组合衣柜、木凳（椅子B型 CB719-66）等家具。（2）驾驶室配旗箱一个，配置高脚方凳一个（B610500 CB719-680）。（3）餐厅设置饭桌两张，方凳16个。（4）厨房配置双眼液化气灶一个，液化气罐2个，水缸一个（盛水300kg），木质案板一块（1200600），木质米柜，面粉柜一个（盛米60kg，面粉20kg），人造大理石洗槽一个，其余锅碗瓢盆等炊具、餐具按船员人数配置。厨房室内设置，干粉灭火器一个，室内围壁设置干粉灭火器一个。（5）卫生间做便槽，设置冲水箱，可供两人解便（或一人洗澡），洗澡水由高位清水柜。洗手间设筒式淋蓬头洗脸台面盆三个（带镜），洗衣机一台。清水有高位清水柜提供。（6）挖掘机1台(机型：PC300-7)，置于#1#20作业区。（7）顶蓬甲板上布置船名牌、桅杆及航行、信号相关设备。首锚：霍尔锚C250 2只（8）首锚链：16A1无档焊接链，长125m2根。首锚机：50KN卧式电动起锚系缆绞盘1台。绞车：3t卧式电动绞车4台缆桩：其中四滚轮缆桩9台，双十字缆桩10台，羊角导缆器4只。系船索：20.5 1000m 15 200m2根 15 100m2根（9）在驾驶室配备了雷达一套，6通道测探仪一套，广播一套。1.3.4主机与航速主机型号：WD615.61C，额定功率140kw，额定转速：1500r/min，台数;2台 齿轮箱：型号：Hc135 速比：i=3.04 螺旋桨：型号MAU D=0.85m H/D=0.969航速：在设计状态下，主机额定工况下，在深静水域，平均风力不超过蒲氏风级三级时，航速18km/h。1.3.5油漆、隔热及敷料（1）油漆：鉴于油漆品种繁多，但必须选用船用油漆。油漆的涂料工艺及注意事项由工厂参照油漆生产厂家油漆说明书进行。但底漆及面漆应不小于2道。型材、板材油漆前需对表面作预处理，除锈质量应达到GB8923-88中规定的相应级别。（2）隔热顶棚甲板（船员室后围壁到驾驶室前壁）驾驶甲板上四周外壁，选用30mm的硅酸盐岩棉软板进行包扎隔热处理。（3）敷料：厨房、卫生间、洗手间：地板敷设30mm水泥砂浆加防滑陶瓷、瓷砖，围壁敷设1500mm的白瓷砖。天花板作乳白色厚油漆处理。1.4 任务书分析根据设计任务书要求，可知本船的设计特点：（1）甲板机械较多，重量较大，对稳性有一定要求。（2）干舷，稳性，结构设计要规范的要求。（3）应兼顾排水量大与吃水浅的矛盾，排水量大与航速高的矛盾，吃水浅与螺旋桨效率的矛盾等。1.5 设计原理本方案以优秀母型船为蓝本，进行主要设计工作。主要技术资料参考船舶原理、船舶设计原理、内河船舶设计手册。以钢制内河船舶入级与建造规范为依据，对整个设计过程进行监督和修改。重点和难点是第二三阶段的设计，对于这两个阶段应当充分利用各种资源，权衡各方的需求以此来满足任务书等各方面的要求。第二章 主要要素估算2.1 概述船舶的主要要素（以字母c表示）是指描述船舶主尺度（船长、船宽、型深、吃水）、排水量、载重量及载客数、航速、主机功率、船员人数以及船型系数（方形系数、菱形系数、水线面系数、中剖面系数）等有关于船舶的各种性能和指标的统称。最重要的船舶主要要素是船舶的主尺度船舶主尺度是指船长L(一般指垂线间长Lpp)、型宽B、型深D和设计吃水T，通常把方形系数及主尺度比参数也划入主尺度的范围。船舶主尺度是描述船舶几何特征的最基本的参数。主尺度对船舶的运载能力、航海性能、操作使用和船舶的经济性等都有重要影响。合理地选择和确定主尺度是船舶总体设计中最基本最重要的工作之一，也是开展各项具体设计工作的基础。因此，在新船设计初始阶段的总体设计方案构思中，主尺度的选择是首先要考虑的问题。由于选择主尺度要涉及新船设计的各个方面，在初始阶段这些工作尚未开展许多因素还不能确定，所以方案构思时对主尺度只能先进行一些基本的考虑和初步的选择，在设计深入以后逐步完善和最终确定。2.2 设计船舶主要要素分析设计船舶为抓斗式挖泥船，疏浚工程船的一种，属于b,c级航区，J2级航段。由于主尺度受航道条件的限制，所以要合理选择吃水深度，以便能顺利通航并使机桨配合达到最佳效果。该船对甲板作业面积有一定需要，因此在船长和船宽的设计中要充分考虑。在满足上述前提下，船长L、型宽B、型深D及吃水T可根据母型船资料和船舶设计原理及内河法规综合考虑：L主要由舱室布置、规范要求和航行性能方面考虑；B主要由长宽比、舱室布置和稳性等方面确定；D和T主要由主尺度比、稳性、螺旋桨的布置以及推进效率确定。最后综合考虑选择最佳方案。2.3 设计船舶主要要素确定考虑主尺度选择范围的方法主要有以下几种：母型船方法、统计方法和经验方法。本次设计采用母型船方法：根据同类型的吨位相近的实船主尺度资料，结合新船的具体要求，分析母型船在载重能力、积载因素、航速、稳性等主要性能和使用要求方面与新船的差异，根据确定主尺度的基本原理分析确定新船主尺度的选择范围。本方案主尺度需要确定的内容：船长L、型宽B、型深D、吃水T。设计时除主要参考母型船资料及根据母型船改造之外，同时要考虑四点因素：1、满足船舶甲板面积对挖泥作业的需求；2、保证船舶在运营期间的各种技术及经济性能指标；3、满足船舶型线及总布置(特别是尾部线型放置主机)需要；4、考虑施工工艺等是否可行。2.3.1 确定方案1、挖泥船是工程船，属于布置地位型船舶，根据规范和设计导师的要求，首先根据任务书和母型船资料在草图上画出大体需要布置的舱室，得出其通道最低要求为0.8 m，所以舷侧通道取0.8 m 。为安全和美观，过道栏杆距舷侧留有0.2米。生活区需要布置船员室、餐厅、厨房、卫生间，液化气间、卫生间、楼梯等，大小依据母型船尺寸，取长15米，宽6米。该船为挖泥船其船首安装锚泊设备，甲板面可适当取9m，由于船尾需要布置挖掘设备，故需要较大空间，参照挖掘设备尺寸，根据以往经验，船尾甲板面长取14 m 。及总长可取38 m 。2、 船宽：舱室宽度，走道宽度，两个栏杆距舷侧距离总和为8m ，船宽取8m 。3、 吃水和型深：由于航道条件以及为了防止吸底和防止螺旋桨和舵的推进效率降低的现象发生，因此船底与河床的距离不能低于0.3 m - 0.5 m ，所以在此取设计吃水为1 m 。型深取2m 。2.3.2 干舷校核按4.2.2.2条文规定，其工程船的最小干舷，不分航区，应不小于按下式计算所得之值： mm式中：m m则 mm 设计船干舷应应不小于依据上式计算所得值。本船实际干舷：本船要求最小干舷：比较：，满足规范要求。本船干舷按 1008mm勘划。2.3.3 排水量1、空船重量根据同类船舶资料，取船体钢料重量为Wh =95.91 t舾装设备重量为Wf =15.265 t机电设备重量为Wm=19.44 t 因此的船舶空船重量为:LW=Wh+Wf+Wm=95.91+15.265+19.44=130.82 t3.载重量燃油 11.65 t备品 0.4 t日用水柜 3.2 t粮食 0.2 t船员及行李 1.2 t挖掘机 31.2 t压载水 20.0 t综上所述：=130.82+11.65+0.4+3.2+0.2+1.2+31.2+20=199.264t2.3.4 稳性校核根据母型船资料，经计算船舶的重心坐标高为3.003m ，距船中的坐标为0.053mZg=3.003mD=2m所以 =Zg/D=1.5由于是初步设计故可以是初稳性的粗略估算GM=a1d+a2*B2/d-Da1=CW/（Cw +Cb）a2=Cw（0.17Cw+0.13）2/Cb=1其中 Cw=0.916， Cb=0.711求得 a1=0.563， a2=0.105求得 GM=4.283根据各类船舶稳性高的范围可知，稳性满足要求。 2.4 小结对主尺度的选择首先考虑一个尺度选取范围。这个范围可以用绝对尺度的形式表示，也可以用主尺度比的形式给出，如LB、Bd、LD等。确定一个主尺度取值范围可以减少主尺度选择中的盲目性。最终确定的主要要素：船长 L=38m船宽 B=8m型深 D=2m设计吃水 T=1m排水量 =199.264t第三章 型线设计3.1 概述船体型线是关系船舶技术所有性能的全局性设计项目之一。主尺度确定之后，型线设计应与总布置设计互相配合进行。正式的型线图是后续的结构设计性能计算的依据。型线设计的好坏直接影响到船舶的快速性、稳性、耐波性等相关船舶性能，同时也会影响到船舶的总布置和建造工艺。3.2 型线绘制型线设计中的重点是把握船体型线与流体动力性能之间的关系，目前还不能完全按理论的方法来实现，目前比较常用的方法是采用优良的母型船或系列船型资料，根据型线设计的原理和方法加以修改而成。改造母型法船舶型线设计同其他任何产品设计一体一般总是可以找到比较成功的优秀船做母型。这是因为当今世界上已有成千上万条船在参加营运或正在设计与建造，通过它们的大量实践总可找到在性能上比较好的一些船型做为母型船以进行新船的设计。但是，由于具体设计任务和要求不同，设计船与母型船总不能在尺度比及船型系数上都一样。因而要参照母型线进行设计时，必须对型船的型线进行改造以满足设计船的要求。在设计中较为简便而又常常应用的一种方法就是“lcp”法。当设计船与型船尺度比、 浮心纵向位置xB、方形系数CB相近。而中剖面系数Gd相同时，可以通过改造型船横剖面面积曲线来满足设计船方形系数c5和浮心纵向坐标xB的要求。本次型线设计的方法采用了母型船改造法，由于受已知条件的限制，与上述的母型法有一定得区别主要根据母型船的中横剖面图改造为设计船的中横剖面图，水线以上型线主要根据母型资料改造而成。这样设计船在水线下的型线的半宽值和纵剖线的高度值就可以在中横剖面图上量取。而后绘制半宽水线图和中纵剖面图。型线设计是本次设计改造的一项重要内容。型线设计考虑是否周到，设计出的型线是否优秀，对船舶的航行性能、使用以及建造等方面有很大的影响。综合起来，型线设计应注意以下几个方面：3.2.1 航行性能在进行型线设计时，应当满足航标船的基本航行性能：船体水下部分的形状特征和参数主要由快速性、耐波性、操纵性和稳性来确定，水上部分的形状特征主要由耐波性、稳性以及砰击等方面来确定并与水下部分在几何上合理地配合。本次设计的航标船舶的主要工作是航标管理（快速到达航标设置地点），所以快速性是重点并同时兼顾耐波性、操纵性和稳性。3.1.2 总布置的要求由于本案是工程作业，所以主要对前后作业甲板面积进行重点考虑。此次设计对船舶的外观的美感要求较高所以在型线和总布置设计时对船舶的某些性能适当进行调整和降低。例：将通道下调至主甲板以下400mm处以满足对外观的要求但是降低了使用性能。3.2.3 合理性与工艺性充分考虑船体结构的合理性和工艺的可行性，本船是布置地位型船，机舱在尾部，所以船尾型线与主机和齿轮箱的布置关系较大，这点必须加以注意，目的是使船舶能以比较紧凑的尺度满足布置的要求。不必要的复杂曲面的船体形状，不仅增加建造工时，多耗材料，而且不易保证施工质量，影响结构强度；过长过浅的尾悬体影响船尾部的强度和刚度；过度的外飘、船首平坦的底部增加了波浪的冲击和船底的砰击。这些都是本次型线设计中应注意的问题。3.2.4 外观造型 水线以上的首尾轮廓线、甲板边线以及外露的折角线应考虑美观和造型方面的要求。对于航标船舶（除了考虑方便作业以外）还应考虑型线与上层建筑等相协调，给人一种快速的动感。3.3 小结型线图通过CAD绘制，要求在作图的全过程中一定要仔细，保证不遗漏每个细节。第四章 总布置设计4.1 概述 总布置设计是总揽全局的一项工作，是船舶总体设计的重要内容之一，不但对船的使用效能和航行性能有重要的影响，而且是其他各项设计和计算的主要依据。在新船设计的初始阶段，为了便于方案构思和把握主尺度与载重量、舱容、布置地位之间的关系，以及协调主要性能之间的矛盾，就需要对船的总布置有所设想和考虑，并绘制总布置草图。总布置设计的具体工作包括以下内容： .区划船舶主体和设置上层建筑，包括确定机舱、货舱、油水舱、工作舱室、居住舱室和其他各种舱室的位置和地位。.调整船舶的浮态，妥善合理地安排船的各部分重量沿船长方向的分布，并且注意控制重量的垂向分布，协调稳性和摇摆性能对重心高度的不同要求。.布置船舶舱室和设备，包括各类居住和工作舱室的内部布置和露天甲板上各种设备的布置等。.规划各部位的通道和出入梯口。不同类型的船舶，由于其用途及航行条件的不同，总布置的特点也有所不同。在总布置设计中，除了注意各类船舶布置上的特殊要求外，一般都应遵循下述基本原则： (1).最大限度地提高船舶的使用效能。例如：客船应合理分区，客舱布置应经济实用，保证旅客的舒适安全，交通方便；货船应充分利用舱容提高装卸效率，确保运输质量；拖船、渔船应保证拖带与捕捞作业的安全与方便等等。 (2).保证船舶的航行性能。合理地进行船上各项重量分布以保证船舶在各种装载情况下有良好的浮态；降低重心减小受风面积及合理设计干舷甲板上的开口位置以改善大倾角稳性：合理地布置水密舱壁以改善船舶抗沉性与结构强度；采用舷弧或升高甲板保证首部干舷以减少甲板上浪；良好的驾驶视线和航行信号设备布置以减少航行事故；此外还要注意当事故发生时便于船员对船舶及乘客进行施救与逃生等。 (3).满足各有关规范、规则及公约的要求。例：布置上要考虑结构合理性以满足建造规范的要求保证船体结构强度的要求(如：注意主要构件的连续性，避免纵向构件截面的突变；注意开口对强度的不利影响；上层建筑内的纵、横隔壁和支柱应与甲板纵桁和横梁相对应等)。 (4).便于建造、检查、维修及设备的更换，船厂各处所应有良好的可达性。确定结构空间(如双层底高度、舷边舱宽度)时要注意装配与焊接工艺的方便；确定机舱开口时，要考虑主机吊出和吊入所需的空间。 (5).舱室布置时要尽力改善船员与旅客的工作和生活条件。 (6).在经济适用的前提下，注意外部造型与内部装潢的关联，给人美感和舒适感。4.2 总布置区划总布置区划就是根据船舶的技术要求和使用特点，参考有关型船资料，并遵守法规和规范的规定，对全船空间进行合理的安排，如对船主体部分区划出各种不同用途船舱的位置及大小上层建筑部分则是确定其区数、长短及其内部舱室的区划。总布置设计的工作内容主要包括； (1).主船体与上层建筑的总体区划； (2).调整船舶浮态； (3).舱室及交通路线的设计；(4).造型设计。 4.2.1 主船体舱室划分所谓船主体就是指船的连续露天甲板(通常为上甲板)以下的部分。这部分的总布置设计，首先是确定水密舱壁、甲板、机舱位置等的设置与划分。这涉及到以下些因素：满足规范要求（如满足建造规范对水密舱壁的数目及位置、肋距等的要求、抗沉性规范的要求等）；船舱大小符合使用要求；各种装裁情况下有适宜的浮态和稳性；考虑总纵强度、局部强度和结构及建造的工艺性等。本次设计要求主船体部分需要划分六个主要舱室,即首尖舱、压载水舱、燃油舱、储物舱、机舱、尾尖舱。舱室大小主要根据钢质内河船舶入级与建造规范和船舶与海上设施法定检验规则对舱室设计的要求确定。4.2.2 上层建筑上层建筑是上甲板以上各种围蔽建筑物的统称。在总布置设计中，上层建筑部分的区划与布置，包括形式、尺度、层数及内部各舱室的划分和布置等。上层建筑分船楼和甲板室两种。船楼是指上甲板上伸至两舷或距舷边距离小于4船宽的上层建筑。依其位置的不同分为首楼、尾楼及桥楼。船楼的优点是增加了上层建筑的内部面积，有利于舱室布置，可抵御甲板上浪提高船的安全性，因此，多为海船所采用。甲板室是两侧壁不延伸到船两舷的上层建筑，即留有外走道。外走道的设置，方便于人员在甲板上的首尾通行，上下船方便，还有利于旅客在外走道观赏风光，内河船舶的上层建筑多采用甲板室。该设计船舶为内河船舶，因此采用甲板室式的上层建筑布局。（1）主甲板#1#19为抓斗挖掘机工作区，在作业时考虑安全作业，采用绑扎固定装置，将挖掘机固定在该作业区。#24#33为机舱棚区，其中左、右舷反别设有下机舱钢质斜梯一步#33#55左舷依次设有厨房、液化气罐间，轮机长室水手长室；右舷设有卫生间、洗手间、水手长室，同时在#33#35右舷设有通往上甲板钢质斜梯。#45#51为餐厅#55艏为锚泊作业区（2） 上甲板#23#29为露天甲板，左、右舷各布置日用水柜一个。#29#51为船员生活区，其中1间船长室，1间业务室，4间船员室，且设有船员休息区，并在#51有一步通向主甲板的楼梯。#51#55为升高驾驶室（3）顶蓬甲板：顶蓬甲板上布置船名牌、桅杆及航行、信号相关设备。4.2.3 船舶舾装设备的布置1、锚泊设备 由于工程船挖泥作业时要求船体固定，偏移较小，所以对锚泊设备要求较高。本船在首部甲板（58#65#肋位）和尾部甲板（18#22#）设有一台组合锚机及其附属设备。在船首部两舷分别设置两个带缆桩，在船尾部两侧分别设置两个带缆桩，在船中部两舷分别设置一个带缆桩。2、起吊设备在船中#25肋位处设置吊杆，起吊负荷1500KN，便于作业使用。3、救生设备本船配备了满足规范规定的救生设备，固定灭火系统：全船选用水灭火系统，动力驱动。4、航行信号设备为测量等工作需要，在驾驶室配备了雷达一套，6通道测探仪一套，广播一套。4.3 小结一、 本方案总布置注意事项主要有以下几点：1、增加干舷，以便提高储备浮力，满足挖泥作业要求。2、由于甲板机械较多，上层建筑布置较紧凑。4、设计船尾中机型，主机工作时震动及噪音较大，应注意船员舱室的安排，以尽量减小主机对船员的影响。二、 总布置的主要布置方案及画图的关键步骤布置方案1. 船舱和上层建筑的布置与原船基本一致（包括各个舱室的位子和各个舱室的功能，大小在某些舱室略有改动）；2. 甲板上的作业工具和船舶自身机械的位子及尺寸大小基本保持不变，以满主其基本的工作要求；3. 在满足以上条件的前提下对船舶的外观造型要重点考虑，还有一定的航行性能也可以考虑进行优化；主要步骤1. 首先将船体外型和各层甲板的形状和面积确定下来（以型线图为主要参考依据）2. 其次根据要求和自身需要将船舶整体外型和内部构造确定下来（各个舱室的布置以及舱室内部设施的布置，这一步关系着船舶所有的基本性能）3. 最后将作成块的各种机械、装饰、机器等添加到对应的位置。第五章 静水力计算及静水力曲线图的绘制.1 概述静水力计算是按船舶静力学里面的公式进行的,计算结果是浮态调整和稳性校核的基础。.2 计算目的在绘出行线图后，通过静水力计算可以将排水量，浮心坐标等准确的计算出来，因此，它起着评估前一阶段工作好坏的作用，同时也为下一阶段的计算工作提供资料。.3 静水力要素计算船舶的重心通常用（Xg，Yg，Zg），浮心坐标位置用（Xb，Yb，Zb）表示，设计船也是采用这种方法。常用梯形法和辛浦生法，但是我采用计算机直接做到，用计算机直接求值直接、简单、准确，所有的面积和体积、漂心、惯性距为计算机取得。.4 静水力要素计算结果 常 规 型 值 表 单 位 : 米 站 号 - - - 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 剖面最低点 - -18.900 3.000 3.000 2.000 2.064 2.460 2.863 2.967 基 线 0.000 -14.020 2.000 - - 2.064 2.460 2.863 2.967 水 线 1 0.300 -16.154 2.000 - 2.202 2.588 2.909 3.240 3.484 水 线 2 0.600 -16.159 2.000 - 2.203 2.738 3.144 3.490 3.723 水 线 3 0.900 -16.081 2.000 - 2.255 3.026 3.525 3.805 3.936 水 线 4 1.200 -18.900 3.000 3.582 3.649 3.768 3.887 4.000 4.000 水 线 5 1.500 -18.900 3.000 3.953 3.956