船舶动力装置课程设计 苏星

船舶动力装置课程设计

一、设计目的

1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论；

2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法；

3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法；

4、掌握主机选型的基本步骤方法；

5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。

二、基本要求

1、独立思考，独立完成本设计；

2、方法合适，步骤清晰，计算正确；

3、书写端正，图线清晰。

三、已知条件

1、船型及主要尺寸

(1) 船型：单机单桨拖网渔船

(2) 主尺度

序号尺度单位数值

1 水线长M 41.0

2 型宽M 7.8

3 型深M 3.6

4 平均吃水M 3.0

5 排水量T 400.0

6 浆心至水面距离M 2.5

(3) 系数

名称方形系数Cb 菱形系数Cp 舯刻面系数数值0.51 0.60 0.895

(4) 海水密度ρ =1.024T/M3

2、设计航速

状态单位数值

自航KN 10.4

拖航KN 3.8

3、柴油机型号及主要参数

序号型号标定功

率(KW)

标定转速

(r/min)

柴油消耗率

（g/kw·h）

重量（kg）

外形尺寸（L×

A×H）mm

1 6E150C-1 163 750 238 2500 2012×998×

1325

2 6E150C-1 220 750 238 3290 2553×856×

1440

3 8E150C-A 217 1000 228 2700 2065×1069×

1405

4 8E150C-A 289 1000 228 3500 2591×957×

1405

5 6160A-13 164 1000 238 3900 3380×880×

1555

6 X6160ZC 220 1000 218 3700 3069×960×

1512

7 6160A-1 160 750 238 3700 3380×880×

1555

8 N-855-M 195 1000 175 1176

9 NT-855-M 267 1000 179 1258 1989×930×

1511

10 TBD234V8 320 1000 212 4、齿轮箱主要技术参数

序号型号

额定传递能

力kw/(r/min)

额定输入

转速

（r/min）

额定扭

矩N*m

额定推

力KN

速比

1 300 0.184--0.257 750--1500 1756.2--

2459.8

49.0

2.04,2.5,3

,3.53,4.1

2 D300 0.184--0.257 1000-2500 1193.64-

-2459.8

49.0

4,4.48,5.0

5,5.5,5.9,

7.63

3 240B 0.18

4 1500 1756 30--50 1.5,2.3

4 SCG3001 0.16--0.22 750--2300 30--50 1.5,2.3,2. 5,3.5

5 SCG3501 0.257 750--2300 1.3,2.3,2. 5,3.5,4

6 SCG3503 0.25

7 1000-2300 4.5,5,5.5, 6,6.5,7

7 SCG2503 0.184 1000-2300 4,4.5,5,6, 6.5,7

8 GWC3235 0.45--1.35 --1800 4283--12

858

112.7

2.06,2.54,

3.02,3.57,

4.05,4.95

5、双速比齿轮箱主要技术参数

序号型号额定传递能

力

kw/(r/min)

额定输入转

速（r/min）

额定推力

KN

速比

1 GWT36.39 0.42--1.23 400--1000 98.07 2--6

2 GWT32.35 0.52--1.32 --1800 112.78 2--6

3 MCG410 0.74--1.8

4 400--1200 147.0 1--4.5

4 S300 0.18--0.26 750--2500 49.03 2.23,2.36，2.52,2.56

5 SD300 0.18--0.24 750--2500 49.03 ,4,4.48,4.6,4

.95

四、计算与分析内容

1、船体有效功率，并绘制曲线

2、确定推进系数

3、主机选型论证

4、单速比齿轮箱速比优选，桨工况特性分析

5、双速比齿轮箱速比

6、综合评判分析

五、参考书目

1、《渔船设计》

2、《船舶推进》

3、《船舶概论》

4、《船舶设计实用手册》（设计分册）

六、设计计算过程与分析

1、计算船体有效功率

(1)经验公式：EHP=(E0+△E)△√L ①

式中：EHP------船体有效马力,△------排水量（T），L------船长（M）。在式①中船长为41.0M时，△E的修正量极微，可忽略不计。所以式①可简化为EHP=E0△√L。根据查《渔船设计》

5、可知E0计算如下：船速v=10.4× 1.852÷ 3.6=5.35M/S，L=41.0,Cp=0.60;V/(L/10)3=(400.0÷1.024)/(41÷10)3=5.67;v/√gl=5.35/√(9.8×41)=0.27;通过查《渔船设计》可得E0=0.072。

(2)结果：EHP=E0×△×√L =184.41

2、不确定推进系数

（1）公式P×C=P E/P S=ηc×ηs×ηp×ηr

式中P E：有效马力；P S：主机发出功率；ηc：传动功率；ηs：船射效率；ηp：散水效率；ηr：相对旋转效率。

（2）参数估算

伴流分数：w=0.77Cp－0.28=0.182

推力减额分数：由《渔船设计》得t=0.77Cp－0.3=0.162

ηs=（1－t）/（1－w）=（1－0.162）/（1－0.182）=1.02

取ηc=0.96；ηp=0.6；ηr=1.0

（3）结果P×C=ηc×ηs×ηp×ηr=0.96×1.02×0.6×1.0=0.575

3、主机选型论证

（1）根据EHP和P×C选主机

主机所需最小功率Psmin=P E/(P×C)=184.41/0.575=320.7马力=235.7KW

参数10%功率储备：Ps=Psmin×(1+10%)=259.27KW

查柴油机型号及主要参数表选择NT-855-M型柴油机

参数：额定转速：1000r/min

额定功率：267KW

燃油消耗率：179g/kw.h

（2）设计工况点初选

a、取浆径为1.9M，叶数Z=4，盘面比为0.40和0.55

b、确定浆转速范围225r/min左右

4、单速比齿轮速比优选，桨工况点配合特性分析

（1）设计思想：按自航工况下设计

（2）设计参数及计算：

a、螺旋桨收到的马力DHP：

DHP=EHP/(ηs×ηp×ηr)=184.41/(1.02×0.6×1.0)=301.3马力

b、√P=√（DHP/ρ）=√（301.3/1.024）=17.15

c、桨径D:D=1.6

d、自航航速v s=10.4KN

拖航航速v s`=3.8KN

e、进速v a=v s（1-w）=10.4×（1-0.182）=8.51

f、估计桨转速：225r/min

根据图谱计算

（3）具体计算

根据桨径D=1.9M,用B4-40和B4-55图谱计算转速为200r/min，225r/min,250r/min,275r/min,300r/min,航速为10.4KN时桨的螺距比H/D，敞水效率ηp，并绘制图谱求得最佳ηp和H/D。

（4）列表计算：

序号计算项目

1 桨径D(M) 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9

2 桨转速n(r/min) 200 225 250 275 300

3 航速V S(kn) 10.

4 10.4 10.4 10.4 10.4

4 进速V A(rw) 8.51 8.51 8.51 8.51 8.51

5 直径系数δ=3.28nD/V A146.5 164.8 183.1 201.4 219.7

6 功率系数B p=n√p/V A2.516.2 18.3 20.3 22.3 24.4

查B4-40图谱

7 ηp 0.608 0.626 0.615 0.599 0.581

8 H/D 1.07 0.99 0.81 0.76 0.64

9 H(M) 2.03 1.88 1.54 1.44 1.22

查B4-55图谱

10 ηp 0.605 0.621 0.609 0.591 0.57

11 H/D 1.05 0.91 0.87 0.73 0.70

12 H(M) 2.00 1.73 1.65 1.39 1.33 （5）作图确定桨各项最佳参数：

（6）通过作图确定桨的各相应参数：

项目B4-40 B4-55 桨速r/min 230 225

ηp 0.623 0.621

H/D 0.97 0.91

H(M) 1.84 1.84

D(M) 1.9 1.9 通过作图确定出此船在自航状态下即航速V S=10.4KN时，桨的最佳转速，从而准确得出自航状态下的减速比。

（7）选择单速比齿轮箱

参数：a、主机输出扭矩Ne=9550·P N/n N=267/1000×9550=2550N·M

b、主机转速n=1000 r·p·m

c、减速比i=4.5

根据以上参数选择：

齿轮箱型号：SCG3503

外形尺寸：854×880×1312

传递能力：0.257kw/r/min

（8）分析自航状态下的机桨配合特性

图中A 点为船自航状态下的设计配合点，即额定工况点，此时主机在设计负荷下工作，主机可发出额定功率，螺旋桨亦可发出设计推力，使船在自航设计航速即10.4KN 航行。

（9）双速比齿轮箱速比优选、桨工况配合分析 ①设计思想：

根据拖航工况选择减速比，由上面自航时的两种盘面比对应的参数求出拖网时再吸收全部主机功率情况下具有的最大推力的螺旋桨的转速及减速比。 ②设计参数：

拖航航速：v s =3.8kn

进速：v a =0.515v s （1-w ）=1.71m/s

③具体计算（查《船舶原理与推进》P186） 序号 计算项目 1 桨径D(M) 1.9 1.9 1.9 1.9 1.9 2 桨转速 200 225 250 275 300 3 航速V S (kn) 10.4 10.4 10.4 10.4 10.4 4 进速V A (rw) 1.71 1.71 1.71 1.71 1.71

5

D n V J a ?=60 0.27 0.24 0.22 0.20 0.18

6

n 26075π??=DHP Q M

1079.5 959.6 863.6 785.1 720.1

7

523600D n Q K M

M ρ?= 0.0383 0.0269 0.0195 0.0147 0.0114

查B4-40图谱 8 H/D 0.87 0.72 0.63

0.53 0.434 9 K T 0.295 0.24 0.196 0.165 0.09 10

ηp

0.336 0.338

0.341

0.345

0.35

λ p1

λ p

ηp ηc

C

D

B

A

P e P p

100

（%）

（%）

11 D K Q K T M M T ??=

4376 4506 4568 4638 4523 12 Te=T(1-t)

3667 3776 3828 3887 3700 查B4-55图谱 13 H/D 0.85 0.70 0.62 0.525 0.43 14 K T 0.293 0.236 0.192 0.163 0.089 15 ηp 0.333 0.335 0.338 0.34 0.346 16

D K Q K T M M

T ??=

4346 4431 4541 4582 4473 17 Te=T(1-t) 3642

3713

3805

3840

3659

④作图确定最佳参数

（10）通过两种盘面比的螺距比确定桨的转速、敞水效率

项目 B4-40 B4-55

D(m) 1.9 1.9 H/D 0.72 0.80 ηp 0.338 0.334 n(r/min) 225

220

0.7 0.3

0.5 0.9 0.9 0.7

0.5 0.3

0.4 0.3 0.2 0.1

0.4

0.3

0.2

0.1

相应减速比 4.44 4.54 （11）空泡校核

项目 B4-40 B4-55 V S (kn)

3.8 3.8 v a =0.515v s （1-w ）

1.6 1.6 D(m) 1.9 1.9 H/D 0.72 0.80 ηp

0.338 0.334 2

607.0??? ??

D N π 246.5

241

2

2a 0.72607.0v v ?

?? ??

+=D N π

249.4 243.9 0.5ρv 20.7 12769 12689 P-P V

16511 16581 0.72V

0.7R v 0.5P -P ρδ=

1.29 1.32 c τ

0.25 0.258 T(kg)

4506 4414 c 0.7`2

min v 21T

τρ=

P A

1.41 1.37 ?

??

??-=D H D A A A E P 23.007.14·2π

1.03

1.38

按表中的数据绘制成曲线图A PMIN

根据上图可得出螺旋桨设计参数自航与拖航的减速比:

盘面比

0.62

螺距比 0.7

自航航速 10.4kn

螺旋桨直径

1.9m

自航ηp

0.622

拖航ηp 0.336 自航时减速比 4.4

拖网时减速比

4.49

（12）选择双速比齿轮箱 型号：GTW32.35

额定输入转速： -1800(r/min) 速比范围：2-6

额定传递能力：0.52-1.32Kw/r/min (13)机桨配合工况分析

自航

拖航

A

B

i1MPN

C

i2MPN

I

П

n N /i 2

V S

n N /i 1 P e P p

如上图所示，曲线I为自航对桨推进特性曲线为拖网时推进特性曲线，A点为设计工况点，即MCR点。

自航时，机桨在设计工况下工作，即在A点工作，此时主机发足功率，桨吸收全部功率，船以设计航速前行。

拖网时，船阻力较大， p减小，桨推进曲线上移，此时若还用第一级传动

比传动，主机必须发出超出额定功率的功率，这样将不利于主机的工作和机桨的配合。若用第二级传动比传动，可是机桨配合点在B点，这样主机能发足功率，桨可以吸收全部扭矩来运转，使船在拖航时仍在设计航速下顺利航行，此时主机转速仍未额定转速，因而船、机、桨均在设计工况（拖航）下运行。

（14）综合评价分析：

用单速比齿轮箱传动时，拖航时主机功率不足，油耗大，经济性差，同时主机功率有大量剩余，而桨又吸收不到全部扭矩，航速将降低，在运行工况恶化时甚至造成主机热负荷大大增加，使主机不能正常工作。

用双速比齿轮箱传动时，可以使主机在拖航和自航中都发出全部功率，使主机在两种工况下都能按额定转速运转，使主机处于最佳状态，提高了经济性。渔船在拖网时，螺旋桨的效率相对自由航行时要低的多，但考虑与直接传动定距桨相比，由于桨速可以选配，自由航行时效率可提高，对于高增压中速柴油机更好适宜，同时配合特性曲线图可以看出桨的最低稳定转速。

另一方面，用了减速齿轮箱，由于传动比效率，主机发出功率将被消耗掉一部分，同时齿轮箱也占据了一部分空间，使机舱中布置更为紧凑。

轴系设计与校核

一、设计任务书

（一）已知条件

1、船舶基本参数

船型：单机单桨拖网渔船

船速：自航10.4kn，拖航3.8

水线长：41.0

型宽：7.8

型深：3.6

吨位：400.0

2、主要技术参数

型号：NT-855-M型柴油机

额定转速：1000r/min

额定功率：267KW

燃油消耗率：179g/kw.h

3、螺旋桨参数

直径：1.9m

重量：1050kg

材料：铸钢

4、轴线长度

（二）、完成任务

1、轴径估算，强度初步校核；

2、确定各轴段，各部分结构尺寸；

3、选择合适的传动装置，支承部件；

4、进行轴系布置，并绘制轴系布置图；

5、轴系较中计算；

6、尾轴管置结构设计，并绘制尾轴管总图；

7、绘制机舱轴承传动部分的装备图。

二、轴径估算，强度校核初步：

（一）轴系轴径计算

序号名称符号单位公式及来源数值

1 中间轴螺旋桨

轴材料

35#钢

2 中间轴螺旋桨

轴标定校核强

度下限

σb N/mm2按航规225.4

3 轴传递额定功

率

P n Km 按主机说明书267

4 额定功率相应

转速

n N r/min 按主机说明书1000

5 中间轴直径部

分系数

C 按船规 1.0

6 螺旋桨直径部

分系数

C2按船规 1.22

7 中间轴最小直

径

d`2mm 3

`

5

.

176

608

·

100

+

=

b

n

n

E

n

P

c

d

δ

94.7

8 螺旋桨轴最小

直径

d`k mm 32

`

5

.

176

608

·

100

+

=

b

n

n

k

n

P

c

d

δ

116.5

9 选用中间轴基

本直径

d Z mm 150

10 选用螺旋桨轴

基本直径

d K mm 180

3000

1100

4100 3500

R A

主机输出法兰

（二） 轴系强度计算

1、中间轴强度计算

序号

名称 符号 单位 公式及来源 数值 1 中间轴基本轴径 d Z cm

15 2 中间轴转速 n n r ·p ·m 225 3 中间轴传递最大功率

P n kw

267 4 中间轴的截面模数 w Z cm 3

z z ·d 16

π

=W 3

662.3

5

中间轴传递最大扭矩

M n N ·cm

n n

n n P M ??=6.971620

815895

6 扭矩引起的剪应力

τ N/cm 2 τ= M n / w Z 1353.7 7 螺旋桨效率 ηp ηp =0.6-0.78

0.622 8

螺旋桨推力 T

N

p s

n

·v ·2.1943ηP T =

31030.3

9

螺旋桨推力引起的压应力

σy

N/cm 2

2

4Z N y d T F T πδ== 175.7

10 中间轴材料密度 ρ

g/cm 2

机械零件设计手册

7.69 11 单位长度负荷 q

N/cm

g d q Z ρπ

24

=

13.3

12 整锻法兰(D=4M,b=2.8M) G 0

N

24

20ρπ

b D G =

541

13 两轴承间距 l cm 2

3

2

142249Z

Z d l d ≤≤

410 14 a 段距离 a cm 110 15 b 段距离

b cm

290 16 轴承反作用力

R A

N

ρ

b

2

·l

G q R A +=

2593.1

17 轴承引起弯矩

M w

N ·cm

()a G q

G R M A

02

0-

w 2+=

239266

18 轴承曲模数 W

cm 3

Zw W =

Z d 32

π

3

/2

331

19 轴重引起弯曲应力 σw

N/cm 2

Zw

w

w w M =δ 361.3

20 合成应力

σH

N/cm 2

()21

2

3l

W E wZ w H +++=δδδ改 1462

21 由安装误差引起弯曲应力 σw1

N/cm 2

2000 22 安装系数 n

N/cm 2

H

n δδ2

= 6.86

23 许用安全系数 [n] 船舶设计手册 2.5-5.8

24 结论 n>[n] 中间轴安全 2、螺旋桨强度计算 序号

名称 符号 单位 公式及来源 数值 1 螺旋桨轴最大扭矩 M n N ·cm 9550*P ／n n *i 1099269 2 螺旋桨轴径 d t cm 18 3 螺旋桨轴截面系数 w c cm 3

t c d 16w π=3

1241

4

螺旋桨轴截面面积

F c

cm 2

2t ·d 4

π

=c F

326.7

5

由扭矩引起的剪应力

τ

N/cm 2

c

n

ωτM = 884

6 螺旋桨推力 T N

31030.3 7

由螺旋桨推力引起的剪应力 σy N/cm 2

c

y F T =

δ 129

8 系数 ξ 1.06-1.02=ξ

1.04 9

合成应力

σH N/cm 2 22y 3τδξδ+=H

1792

10 材料屈服极限 σs N/cm 2 按船规 22460 11 安全系数

n n=σs /σH 12.5 12 许用安全系数

[n]

按船舶设计使用手册

2.8-5.8

13 结论

n>[n]，安全

满足强度要求

三、 轴段各部分尺寸

（一）桨轴

尺寸来源： 取锥度k=1:15

则有L k =（1.3-3.3）D k =（1.3-3.3）×185=476mm d k =D k -k ·L k =185-1/15×476=153mm

d 0=（0.75-0.9）d k =（0.75-0.9）×150=125mm 取L 0=125mm

螺旋桨从里往外装

取后尾管径Φ190前尾轴颈为Φ195 后尾轴长L 2`=（4-5.5）D k =930mm 取轴颈长为950

前尾轴长L 0=（3-4）D k =610mm 取轴颈长为650 （二）中间轴

650

950

120

150

400

1550

660

Φ195

Φ280

Φ130

Φ150

Φ190

Φ185

（三） 整段法兰

由D=150得D1=300mm

D2=230mm b1=40mm d1=38mm

螺纹直径为M36

（四） 传动装置与支撑部件 1、传动装置

主机是高速柴油机，因此采用齿轮箱传动 2、支承部件

采用两个尾轴承支承，因中间轴较长故也需设一个中间轴承，轴承材料选用铁梨木，需用压力为0.29MPa 前尾轴承 ds=190mm Ls=610mm 后尾轴承 ds=195mm Ls=930mm 四、 轴系较中计算

（一）计算过程

320 500 2550 1100 2000 G 500

1000 A

B C D E

F

Q P

=10690

H

Φ150

2500

2673

1939.5

1536

H A B C G D E F

1、建立计算模型

（1）各轴段载荷计算

a、q AC=π/4d k2r=2025N/M

查表得Φ=1.34

∴q`AC=Φ·q AC=2673N/M

b、q DF=π/4d z2r=1436N/M

查表得Φ=1.08

∴q`DF=Φ·q DF=1536N/M

C、q CD=（q`AC`·l CG+ q`DF·l GD）/l CD=1939.5N/M

（2）各段截面惯性矩

I BC=π/64·d Z4=π/64×0.1854=5.7×10-5m4

I EF=I DE=π/64·d E4=π/64×0.1504=2.5×10-5m4

I CD= (I BC×l CG+I DE×l DG)/l CD=3.65×10-5m4

（3）各轴段相对刚度

K BC=I BC/L BC=5.7×10-5/2550=2.28×10-8

K CD=I CD/L CD=3.65×10-5/3100=1.17×10-8

K DE=I DE/L DE=2.5×10-5/900=2.8×10-8

K EF=I EF/L EF=2.5×10-5/500=5×10-8

(4)各节点两侧分配系数

λBC=1

λCB=K BC/(K BC+K CD)=0.66

λCD=1-λCB=0.34

λDC=K CD/(K CD+K DE)=0.29

λDE=1-λDC=0.71

λED=K DE/(K DE+K EF)=0.33

λEF=1-λED=0.67

λFE=0

2、用力矩分配法列表计算各节点弯矩总和

(1)求各节点初始固定弯矩

M AB=-Q P×L AB-0.5q AC`L HB2=-7700N·M

M BC=q BC`×L BC2/12=1292N·M

M CD=q CD`×L CD2/12=1553N·M

M DE=-M ED=q DE`×L DE2/12=104N·M

M EF =q EF ×L EF 2/12=32N ·M 3、列表计算

(2)求各结点支反力：

支点 B C D E F 分配系数 1 0.66 0.34 0.29 0.71 0.333 0.667 0 固定弯矩 -7700 1292 -1292 1553 -1553 104 -104 32 0 第一次分配 及传递 （6408） 6408 -172 -86 3204 （-261） -89 420 210 -44 （1449） 1029 25 12 514 （76） 51 0

0 25

第二次分配 及传递 （86） 86 -2253 -1126 43 （-3414） -1161 9 4 -580 （32） 23 -171 -85 11 （-514） -343 0

0 -171

第三次分配 及传递 （1126） 1126 -31 -15 563 （-47） -16 193 81 -8 （665） 472 -4 -2 236 （-11） -7 0

0 -3

第四次分配 及传递 （15） 15 -425 -212 7 (-644) -219 3 1 -108 （10） 7 -79 -39 3 （-236） -157 0

0 -78

第五次分配 及传递 （212） 212 -5 -2 106 （-8） -3 35 17 -1 (147) 84 -1 0 41 （-3） -2 0

0 -1

第六次分配 及传递 （2） 2 -81 -40 1 （-123） -42 0 0 -21 （1） 1 -14 -7 0 （-41） -27 0

0 -13

第七次分配 及传递 （40） 40 -1 0 20 （-1） 0 8 4 0 （28） 20 0 0 10 （0） 0 0

0 0

第八次分配 及传递 （0） 0 -16 -8 0 （-24） -8 0 0 -4 （0） 0 0 0 0 （0） 0 0

0 0

第九次分配 及传递 （8） 8 0 0 4 （0） 0 1 0 0 （4） 3 0 0 1 （0） 0 0

0 0

第十次分配 及传递 （0） 0 -3 -1 0 （-4） -1 0 0 0 （0） 0 0 0 0 （-1） -1 0

0 0

第十一次分配 及传递 （1） 1 0 0 0 （0） 0 0 0 0 （0） 0 0 0 0 （0） 0 0

0 0

弯矩总和 -7700 7700 -336 336 -1649 1649 454 -454 -234

由∑M C1=0得:2.5×R B -7700-336-10690×3-0.5×2673×3.322=0 求得：R B =25535N

由∑M B =0得：-2.5×R C1+0.5×2673×2.52-0.5×0.822×2673-10690-336=0 求得：R C1=-1428N

由∑M D1=0得:R C2×3.1+336+1536-0.5×1940×3.12=0 求得：R C2=2403N

由∑M C2=0得:-R D1×3.1+336+1536+0.5×1940×3.12=0 求得：R D1=3611N

由∑M E1=0得:R D2×1-1536-454-0.5×12

×1536=0 求得：R D2=2758N

由∑M D2=0得:-R E1×1-1536-454+0.5×12×1536=0 求得：R E1=-1222N

由∑M F =0得:R E2×0.5+454+234-0.5×1536×0.52=0 求得：R E2=-992N

由∑M E2=0得:-R F ×0.5+454+234+0.5×1536×0.52=0 求得：R F =1760N ∴各支点反力为：R B =25535N

7700

10690

336

-336

-1649

1649

454

-454

-234 R B

R C1

R C2

R D1

R D2

R E1

R E2

R F

R C =975N R D =6369N R E =-2214N R F =1760N 3、校核

（1）支反力总和R=R B +R C +R D +R E +R F =25535+975+6369-2214+1760=32425N

（2）轴系载荷总和为10690+2673×3.37+1940×2.9+1536×1.5=31628N 由以上可知支反力总和与载荷总和相等，故计算合格 二、轴承负荷的调整

1、支承B 抬高0.1mm 时，各结点弯矩总和 （1）B 抬高0.1mm 时，产生弯矩

?==·k 6BC BC

CB BC L E M M

=6×2.04×1010×2.28×10-8/2.5 =1116N ·M （2）列表计算

支点 B C D E F 分配系数 1 0.66 0.34 0.29 0.71 0.333 0.667 0 固定弯矩 1116 1116 第一次分配 及传递 -1116 -737 -368 -558 -379 -189 第二次分配 及传递 368 368 184 184 190 64 32 95 125 62 第三次分配 及传递 -184 -162 -81 -92 -84 -28 -14 -42 -67 -11 -5 -33 -21 -10 第四次分配 及传递 81 70 35 40 36 14 7 18 33 11 5 16 22 11 第五次分配 及传递 -35 -31 -15 -17 -16 -7 -3 -8 -16 -5 -2 -8 -11 -5 第六次分配 及传递 15 7 3 7 13 3 1 6 7 3 1 3 5 2 第七次分配 及传递 -3 -5 -2 -1 -3 -2 -1 -1 -5 -2 -1 -2 -1 0 第八次分配 及传递 2 2 1 1 0 0 0 0 2 0 0 1 2 1 第九次分配 及传递 -1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 弯矩总和 1 191 -191 -16 16 3 -3 -1 （3）求各结点支反力

由∑M C1=0得R B ×2.5-191-1=0 ∴R B =76.8N 由∑M B =0得R C1×2.5-191-1=0 ∴R C1=-76.8N

由∑M D1=0得R C2×3.1+191+16=0 ∴R C2=-66.8N 由∑M C2=0得-R D1×3.1+191+16=0 ∴R D1=66.8N

由∑M E1=0得R D2×1-3-16=0∴R D2=19N 由∑M D2=0得-R E1×1-3-16=0∴R E1=-19N

由∑M F =0得0.5R E2+3+1=0∴R E2=-8N 由∑M E2=0得-0.5R F +3+1=0∴R F =8N ∴各点总支反力为： R B =76.8N R C =-143.6N R D =85.8N R E =-27N R F =8N

2、支承C 抬高0.1mm 时，各结点弯矩总和 （1）C 抬高0.1mm 时，产生弯矩 M DC =M CD =6E ·k CD /L CD =462N ·M M BC `=M CB `=-1116N ·M （2）列表计算

支点 B C D E F

R B

R C1

R C2

R D1

R D2

R E1

R E2

R F

B

C1

C2

D1

D2

E1

E

F

191 1

16

3

-3

-1

-191

-16

船舶动力装置课程设计

船舶动力装置课程设计 一、设计目的 1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论； 2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法； 3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法； 4、掌握主机选型的基本步骤方法； 5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。 二、基本要求 1、独立思考，独立完成本设计； 2、方法合适，步骤清晰，计算正确； 3、书写端正，图线清晰。 三、已知条件 1、船型及主要尺寸 (1) 船型：单机单桨拖网渔船 (2) 主尺度 序号尺度单位数值 1 水线长M 41.0 2 型宽M 7.8 3 型深M 3.6 4 平均吃水M 3.0 5 排水量T 400.0 6 浆心至水面距离M 2.5 (3) 系数 名称方形系数Cb 菱形系数Cp 舯刻面系数数值0.51 0.60 0.895 (4) 海水密度ρ =1.024T/M3 2、设计航速 状态单位数值 自航KN 10.4 拖航KN 3.8 3、柴油机型号及主要参数 序号型号标定功 率(KW) 标定转速 (r/min) 柴油消耗率 （g/kw·h） 重量（kg） 外形尺寸（L× A×H）mm 1 6E150C-1 163 750 238 2500 2012×998× 1325 2 6E150C-1 220 750 238 3290 2553×856× 1440 3 8E150C-A 217 1000 228 2700 2065×1069× 1405 4 8E150C-A 289 1000 228 3500 2591×957× 1405

5 6160A-13 164 1000 238 3900 3380×880× 1555 6 X6160ZC 220 1000 218 3700 3069×960× 1512 7 6160A-1 160 750 238 3700 3380×880× 1555 8 N-855-M 195 1000 175 1176 9 NT-855-M 267 1000 179 1258 1989×930× 1511 10 TBD234V8 320 1000 212 4、齿轮箱主要技术参数 序号型号 额定传递能 力kw/(r/min) 额定输入 转速 （r/min） 额定扭 矩N*m 额定推 力KN 速比 1 300 0.184--0.257 750--1500 1756.2-- 2459.8 49.0 2.04,2.5,3 ,3.53,4.1 2 D300 0.184--0.257 1000-2500 1193.64- -2459.8 49.0 4,4.48,5.0 5,5.5,5.9, 7.63 3 240B 0.18 4 1500 1756 30--50 1.5,2.3 4 SCG3001 0.16--0.22 750--2300 30--50 1.5,2.3,2. 5,3.5 5 SCG3501 0.257 750--2300 1.3,2.3,2. 5,3.5,4 6 SCG3503 0.25 7 1000-2300 4.5,5,5.5, 6,6.5,7 7 SCG2503 0.184 1000-2300 4,4.5,5,6, 6.5,7 8 GWC3235 0.45--1.35 --1800 4283--12 858 112.7 2.06,2.54, 3.02,3.57, 4.05,4.95 5、双速比齿轮箱主要技术参数 序号型号额定传递能 力 kw/(r/min) 额定输入转 速（r/min） 额定推力 KN 速比 1 GWT36.39 0.42--1.23 400--1000 98.07 2--6 2 GWT32.35 0.52--1.32 --1800 112.78 2--6 3 MCG410 0.74--1.8 4 400--1200 147.0 1--4.5 4 S300 0.18--0.26 750--2500 49.03 2.23,2.36，2.52,2.56

钢制船结构设计课程设计过程

第一章概述 1. 本船结构强度计算书根据中国船级社2009年<<钢质内河船舶建造规范>>制订 2. 结构形式：纵骨架式结构，双底双舷，单甲板。A级内河自航集装箱船 3. 计算尺度： 设计水线长：m 型宽： 型深：m 结构吃水m 实际吃水：m 方形系数： 4. 主尺度比（符合规范之规定）： L/D==<25， B/D==<4

第二章 结构计算 外板： 平板龙骨（） 船中部平板龙骨厚度应按船中部底板厚度增加1mm 。平板龙骨的宽度应不小于，且应不小于。 B ≥(m) = 实取全船平板龙骨厚δ=11mm,平板龙骨宽度2m 。 船中部底板（及） 船中内大舱口船货舱区域的船底板厚t 应不小于按下列式子计算所得： )(γβα++=S L a t mm =××+×式中:α、β、γ——系数。 由A 级航区和纵骨架式,a=; 0.066 4.50.8αβγ-＝；＝；＝ 船底板尚应不小于（）： r d s t +=8.4 mm =××= 式中： d ——吃水，m ；d= s ——肋骨或纵骨间距，m ；s= r ——半波高，m,r=（级航区选取） 船底板尚应不小于（）： )(γβα++=S L a t mm =×（×+×+）= 式中:α、β、γ——系数。 由A 级航区和纵骨架式,a=; 0.05.9αβγ＝；＝3；＝1.0 实取船底板厚10mm δ=

舭列板（） 舭列板厚度应按船中部船底板厚度增加。 即δ=+=(mm) 实取舭列板厚度10mm δ=。 注：本船采用的是圆舭，则舭列板宽度应至少超过舭部圆弧以外100mm ，并应超过实肋板面板表面以上150mm 。 舷侧外板（及） 船中部舷侧外板厚度应不小于船底板厚度的倍。 即δ≥×= (mm) 舷侧外板的厚度应与船底板厚度相同。 实取厚度为10mm 舷侧顶列板（及） 船中部舷侧顶列板的厚度应不小于强力甲板边板厚度的倍或舷侧外板厚度增加1mm ，取其大者。 货舱区域舷侧顶列板在强力甲板以下的宽度应不小于，其厚度不小强力甲板边板厚度的倍或舷侧外板厚度增加1mm ，取其大者。 舷顶列板宽度 b=×= 100.858.5mm δ=?= 10111mm δ=+= 实取舷侧顶列板厚11mm δ=，宽度900 mm 。 内舷板（） 内舷板的厚度应与舷侧外板厚度相同，应直接延伸至船底板，实取t=10mm 。 内底板（及） 载货部位内底板厚度t 应不小于按下式计算所得之值：t=×= 式中： s ——肋骨或纵骨间距，m ；s= h ——计算水柱高度，m ，自内底板上缘量至干舷甲板边线（或舱棚顶板与围壁板交线）的距离。 实取内底板厚度t=10mm 。 甲板（及） 船船长大于或等于50m 的船舶，其中部货舱区域内的甲板边板的厚度t 应不小于按下式计算所得之值： t=s mm=× = t 6.3s hmm=6.30.60.5=2.67mm =?? t==×= 式中：L ——船长，m ；

船舶动力装置课程设计苏星

、设计目的 1、进一步掌握舰船动力装置的基本概念和基本理论; 2、掌握船机浆设计工况选择的理论和方法; 3、掌握工况船舶采用双速比齿轮箱速比优先选计算方法; 4、掌握主机选型的基本步骤方法; 5、初步掌握船机浆工况配合特性的综合分析方法。 、基本要求 1、独立思考，独立完成本设计; 2、方法合适，步骤清晰，计算正确; 3、书写端正，图线清晰。 三、已知条件 1、船型及主要尺寸 (1)船型：单机单桨拖网渔船 (2)主尺度 (3)系数 ⑷海水密度P =M3

2、设计航速 3、柴油机型号及主要参数

4、齿轮箱主要技术参数 5、双速比齿轮箱主要技术参数 1、船体有效功率，并绘制曲线

2、确定推进系数 3、主机选型论证 4、单速比齿轮箱速比优选，桨工况特性分析 5、双速比齿轮箱速比 6、综合评判分析 五、参考书目 1、渔船设计》 2、船舶推进》 3、船舶概论》 4、船舶设计实用手册》（设计分册） 六、设计计算过程与分析 1、计算船体有效功率 ⑴ 经验公式：EHP=（EOA E）AV L 式中：EHP ---- 船体有效马力, A 排水量（T），L 船长（M）。在式①中船长为时，A E的修正量极微，可忽略不计。所以式①可简化为EHP=EA V L。 根据查《渔船设计》 5、可知EO 计算如下：船速v= X 十=S, L=,C p=;V/(L/10)3= - /(41 - 10）3=;v/ Vgl=VX 41）=; 通过查《渔船设计》可得E0=。 (2)结果：EHP=E(O AXV L = 2、不确定推进系数 (1)公式PX C=P/ P s=n c Xn sXn pXn r 式中P E：有效马力；P s：主机发出功率；n C：传动功率；n S：船射效率；n P： 散水效率；n r :相对旋转效率。 2）参数估算 伴流分数：w=－= 推力减额分数：由《渔船设计》得t= －=

船舶电气设备操作与维护

山东交通学院 船舶电气设备操作与维护 课程设计报告书 院(部)别信息科学与电气工程学院班级电气104 学号 100819425 姓名周鹏 指导教师陈松 时间 2013.09.30-2013.10.13 课程设计任务书

题目船舶电气设备操作与维护 系(部) 信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级电气104 学号100819425 学生姓名周鹏 指导教师陈松 9 月30 日至10 月13 日共 2 周 指导教师(签字) 院长(签字) 2013 年10月15日

成绩评定表

船舶电气设备操作与维护 课程设计题目要求及说明 (1) 船舶电站岸电上船的操作 本实验所使用的设备为上海海事大学研制的船舶电站仿真模拟器，主要要求学生掌握船舶电站关于岸电上船的程序步骤，并能够熟练操作，实现船舶电站供电到岸基供电转换的整个过程，并能够解决一些相应的故障问题。 船舶电站岸电上船操作步骤： （1）船应急发电机自动启动 （2）单台发电机手动启动 （3）动力负载的加载 （4）第二台机手动并车 （5）侧推启动和停止 （6）加软负载轴带发电机手/自启动 （7）负载减小时的两台车的解列停机 （8）岸电上船联络开关闭合 (2)船舶电站多台发电机的互为备用及自动启动实验 要求学生熟练掌握船舶电站的启动过程以及各发电机之间的启动次序设置，能够在紧急情况下互为备用，并能够解决出现的一些相应问题。 留意操作详细过程及各部主要仪表指示灯的状态，最好也能够经过自己的组织整理绘制出相关的流程图。 特别对自己在硬件模拟器上考核所进行的操作多台发电机的互为备用及自动启动要详细叙述。 (3)两台发电机的手动并车及功率的分配 主要掌握两台发电机组手动并车的条件要求，并能够选择合适时机完成两台发电机组的手动并车操作，以及并车完成后的功率分配问题。 (4)软负载的加载及侧推的启动 主要能够通过仪器仪表的显示观察电站用电负荷的变化，并能够在电站侧推控制

船舶动力装置课程设计说明书

《船舶动力装置原理与设计》 说明书 设计题目：民用船舶推进轴系设计 设计者：陈瑞爽 班级：轮机1302班 华中科技大学船舶与海洋工程学院 2015年7月

一.设计目的 主机与传动设备、轴系和推进器以及附属系统，构成船舶推进装置。因此，推进装置是动力装置的主体，其技术性能直接代表动力装置的特点。推进装置的设计包括轴系布置、结构设计、强度校核以及传动附件的设计与选型等，而尾轴管装置的作用是支承尾轴及螺旋浆轴，不使舷外水漏人船内，也不能使尾轴管中的润滑油外泄，因此，尾轴管在推进系统设计中意义重大。本设计是根据指导老师给出的条件，对船舶动力装置进行设计，既是对课程更深入的理解，也是对自身专业能力的锻炼。 二,设计详述 2.1：布置设计 本船为单机单桨。主机经减速齿轮箱减速后将扭矩通过中间短轴传给螺旋桨轴和螺旋桨。本计算是按《钢质海船入级规范》（2006年）（简称《海规》）进行。 因此，我们将轴系布置在船舶纵中剖面上，其中，轴的总长为9000mm，轴系布置草图及相关尺寸，见图1。 图1 2.2：轴系计算

（一）：已知条件： 1．主机：型号：8PC2-6 型式：四冲程，直列，不可逆转，涡轮增压，空冷船用柴油机 缸数：8 缸径/行程：400/460mm 最大功率（MCR）：4400kW×520rpm 持续服务功率：3960kW×520rpm 燃油消耗率：186g/kW·h+5% 滑油消耗率：1.4g/kW·h 起动方式：压缩空气3~1.2MPa 生产厂：陕西柴油机厂 2．齿轮箱：型号300，减速比3：1。 3．轴：材料35#钢，抗拉强度530MPa，屈服强度315MPa。 4．键：材料45#钢，抗拉强度600MPa，屈服强度355MPa。 5．螺栓：材料35#钢，抗拉强度530MPa，屈服强度315MPa (二)：轴直径的确定 根据已知条件和“海规”，我们可以计算出轴的相关数据，计算列表见表3.1： 表3.1轴直径计算 考虑到航行余量，轴径应在计算的基础上增大10%。故最终取297.70 mm 根据计算结果，取螺旋桨轴直径为379.96 mm，中间轴直径为297.70mm。 上表螺旋桨直径计算中，F为推进装置型式系数

13000DWT 近海散货船课程设计要点

目录 13000DWT近海散货船全船说明书 (2) 1船型、航区及用途 (2) 2 载货量及积载因素 (2) 3 船级 (2) 4 主要尺度及性能 (2) 4.1 主要尺度及船型系数 (2) 4.2航速与续航力 (2) 4.3 船员定额 (2) 5 舱容 (3) 6总布置 (3) 7船体结构 (3) 8 船舶主要要素的确定 (3) 8.1 概述 (3) 8.2 确定要素的步骤 (4) 8.3 初估排水量 (4) 8.4主尺度的确定 (4) 8.5 载重量的计算 (5) 3.4 性能校核 (6) 9 总布置设计 (8) 9.1 概述 (8) 9.2 总体规划 (9) 9.3 主船体舱室划分 (9) 9.4 上层建筑 (10) 9.5 双层底 (10) 9.6 舱室及交通路线的布置（参见总布置图） (11) 9.7 纵倾调整.................................................................................................... 错误！未定义书签。

13000DWT近海散货船全船说明书 1船型、航区及用途 本船为钢质、单甲板、艉机型、柴油机驱动的海上散货船；近海航区；主要用于运输煤。本船航行于青岛港至上海港之间。 2 载货量及积载因素 本船设计载货量为13000t,积载因素不小于1.25 3 船级 本船按“CCS”有关规范入级、设计和建造，入级符号为：★CSA★CSM，Bulk Carrier,R1,BC-C。 4 主要尺度及性能 4.1 主要尺度及船型系数 垂线间长139.00m 型宽19.80m 型深10.7m 方形系数0.833 梁拱0.35m 站距7.0m 4.2航速与续航力 在设计吃水时，主机额定功率为2648千瓦，满载试航速度为12kn，续航力为5000 n mile，自持力为30天。 4.3 船员定额

船舶电气设计汇编

课程设计成果说明书 题目：船舶岸电自动并车装置的设计学生姓名：向得智 学号：130407132 学院：船舶与海洋工程学院 班级：A13船电 指导教师：单海校 浙江海洋学院教务处 2016年 06月 19 日

浙江海洋学院 船舶与海洋工程学院《课程设计》成绩评定表 2015—2016学年第二学期

浙江海洋学院《课程设计》任务书 学院船舶与海洋学院班级 A13船电专业船舶电子电气工程

目录 一、设计任务及要求 ......................................................................................................................................... - 2 - 1.1设计任务 ................................................................................................................................................. - 2 - 1.2设计要求 ................................................................................................................................................. - 2 - 二、设计过程 ..................................................................................................................................................... - 2 - 2.1自动同步并车原理 ................................................................................................................................. - 2 - 2.1.1同步并网的过程及原理 .............................................................................................................. - 2 - 2.1.2同步并网过程 .............................................................................................................................. - 2 - 2.1.3同步并网分类 .............................................................................................................................. - 3 - 2.1.4并联运行的条件 .......................................................................................................................... - 3 - 2.1.5并联运行分析 .............................................................................................................................. - 5 - 2.1.6并联运行并网点的捕捉 .............................................................................................................. - 7 - 2.2供船舶用岸电结构及技术 ..................................................................................................................... - 9 - 2.2.1供船舶用岸电电源结构和分布................................................................................................... - 9 - 2.3自动准同步并车装置硬件设计 .......................................................................................................... - 11 - 2.4软件设计 ............................................................................................................................................... - 13 - 2.4.1自动准同步并车装置软件设计整体构架................................................................................. - 13 - 三、参考文献 ................................................................................................................................................... - 14 -

两台发电机的手动并车及功率的分配任务书

课程设计任务书 题目船舶电站系统的操作维护 - 两台发电机的手动并车 系(部) 信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级电气081 学生姓名彭飞 学号080819316 12 月12 日至12 月23 日共 2 周 指导教师(签字) 系主任(签字) 年月日

一、设计内容及要求 通过在软件模拟器和硬件模拟器上的操作和故障排查，掌握船舶电站系统的操作的全过程，重点掌握两台发电机的手动并车及功率的分配，能对一些简单的故障进行排除。 设计内容包括：船舶电气连接图设计，船舶电站系统的操作全过程，重点掌握两台发电机的手动并车及功率的分配，船舶电站系统的故障排查。 二、设计原始资料 《船舶电气设备及系统》，史际昌，大连海事大学出版社 《船舶电站及自动化》张平慧编，大连海事大学出版社 三、设计完成后提交的文件和图表 1．综述部分 （1）船舶电站配电屏的组成 （2）船舶电站配电屏各部分的主要功能 2．图纸部分 画出船舶电站的电气连接图，需用文字描述其对应配电屏各个部分按键、断路器等。 3．电站的操作 分步骤详细写出

（1）船应急发电机自动启动 （2）单台发电机手动启动 （3）动力负载的加载 （4）第二台机手动并车 （5）侧推启动和停止 （6）加软负载轴带发电机手/自启动 （7）负载减小时的两台车的解列停机 （8）岸电上船联络开关闭合 等的操作详细过程及各部主要仪表指示灯的状态，最好也能够经过自己的组织整理绘制出相关的流程图。 特别对自己在硬件模拟器上考核所进行的操作两台发电机的手动并车及功率的分配要详细叙述。 4. 电站故障的排除 设计报告中应该包括自己在硬件电站模拟器上操作时遇到故障的排除过程。 5．感想体会 设计中应该包括对电站操作和故障排除的感想体会

船舶动力装置原理与设计教学大纲2013-2014

《船舶动力装置原理与设计》课程教学大纲 一、课程名称：船舶动力装置原理与设计 The Principle and Design of Marine Power Engineering 二、课程编号：0802011 三、学时与学分：48h/3+3w/3 四、先修课程：船舶柴油机、船舶原理、轮机工程导论 五、课程教学目标: 1. 掌握船舶动力装置原理、特点及选型方法，学会为给定船舶选择动力装置型式。 2. 掌握船舶柴油机推进装置总体设计步骤，重点学会主要设备选型与设计的方法。 3. 熟悉船舶柴油机动力装置性能，基本具备分析动力装置的工况特性的能力。 4. 掌握船舶管路系统的原理与计算方法，学会为给定船舶配置必须的管路系统。 六、适用学科专业 轮机工程 七、基本教学内容与学时安排 ●船舶动力装置总论（4学时） 船舶动力装置的含义及组成 船舶动力装置的类型及特点 船舶动力装置的基本特性指标 对船舶动力装置的要求 ●推进装置设计（10学时） 推进装置设计的内容 推进装置型式的确定与选型分析 轴系的任务，组成与设计要求 轴系的布置设计 传动轴的组成与设计 支承轴承与轴系附件 轴系零部件的材料 轴系合理校中设计 ●船舶后传动设备（8学时） 概述 船用摩擦离合器 船用减速齿轮箱 船用液力偶合器 船用弹性联轴器

可调螺距螺旋桨装置 ●船舶管路系统（12学时） 燃油管路 滑油管路 冷却管路 压缩空气管路 排气管路 舱底水系统 压载水系统 消防系统 供水系统 机舱通风管路 船舶空调系统 管路附件，管路计算和布置 ●船舶推进装置的特性与配合（10学时） 概述 船、机、桨的基本特性 机桨匹配 典型推进装置的特性与配合 船、机、桨在变工况时的配合 ●船舶动力装置设计（4学时） 船舶动力装置设计的观点、内容与程序 船舶动力装置设计发展概况 总体设计应考虑的几个问题 机舱中机械设备的布置与规划 ●课程设计（3周） （一）题目：船舶艉轴艉管装置的设计与计算 （二）目的： 通过课程设计，熟悉船舶艉轴艉管装置的结构型式；掌握艉轴艉管装置设计与计算的方法；了解艉轴艉管装置与船舶总布置、型线和船体结构的相互关糸； 学习主要零部件材料选取及相关标准应用的方法；学习推进装置主要配套设备的. 选型步骤。 （三）要求： 1、独立完成课程设计的各项任务。

船舶电子电气工程专业培养方案2013-5-14

船舶电子电气工程专业培养方案 一、基本学制与学习年限 基本学制：4年；学习年限：3-6年。 二、学位授予 工学学士学位 三、专业定位 本专业立足西部、面向世界、海河并举，服务于水上交通运输和船舶制造行业，以船舶电子、电气、自动化、信息技术与通信导航及管理于一体的综合学科为背景，以国际海事公约和国家海事法规为标准，以行业需求为导向，突出鲜明的水上交通行业特色，力争在全国具有较高的影响力。 四、培养目标 主要培养适应水上交通运输行业发展需要，德智体美全面发展，具有良好的社会责任感、职业道德、国际交流、合作和学习能力，符合国际海事组织（IMO）制定的《国际海员培训发证和值班标准公约》（STCW78/10）及我国海船船员适任标准要求，能胜任现代船舶电子电气管理和维护技术要求的高级应用型技术人才，能够从事现代化船舶电子电气系统设计、制造与修理、检验等方面工作要求的高级工程技术人才。 五、基本规格要求 1.素质要求 （1）热爱水上交通运输事业，具有良好的思想道德品质，组织纪律性强； （2）具有较好的人文、社会科学和自然科学的基本素质； （3）身心健康，具有必要的军事知识、国防意识和应对复杂情况的能力； （4）具有良好的专业素养、职业道德； （5）具有较强的安全意识、环保意识、服从意识以及良好的团队合作精神。 2. 知识结构要求 本专业是集现代船舶电子电气系统、电气自动化、信息技术与通信导航及管理于一体的高新技术综合学科。毕业生应获得以下几方面的知识。 （1）掌握数学、英语、电路原理、电子技术、电机学、电力电子技术、计算机及局域网、通信和导航、管理等方面的基础知识； （2）掌握船舶动力装置、船舶电气设备、船舶电子电气自动化和信息技术与通信导航的基础理论与基本知识； （3）掌握基本安全知识、环境保护知识； （4）了解国际交流礼仪及世界人文基本知识； （5）掌握有关船舶运输的国际公约和国内法律、法规基本知识。 3. 能力要求 （1）具有较强的语言文字表达与人际交流能力、获取信息的能力以及分析和解决实际问题的基本能力； （2）具有电工基本工艺的操作能力； （3）具备船舶电气设备操控、电气自动控制、信息技术与通信导航和船舶资源管理的能力； （4）具有船舶电气系统设计制造的基本能力；

船舶防火结构课程设计详细说明书

船舶防火结构课程设计 详细说明书 班级 姓名 学号 张家港校区船建学院 2011年11月

船舶防火结构设计 课程设计任务： 1．绘制耐火分隔图。 根据基本结构图，特别是上层建筑结构图，舱室布置图等，依据SOLAS公约和规范，结合已决定采用的保护方式绘制耐火分隔图。该图应采用合适的图例标明分隔各类处所的舱壁和甲板，包括防火门应达到的等级。 2．根据耐火分隔图及相邻处所的使用要求，确定舱壁(衬板)、甲板(天花板)和防火门等具体选用的结构型式和型号等。 3．绘制隔热绝缘图、敷料图和舱室布置图。 4．绘制防火控制图。 说明： 本组选取船型为5500DWT近海化学品&油船，本说明书针对尾楼甲板（poop deck）的防火结构设计进行详细说明。 本船消防须满足国际海上人命安全公约(SOLAS)1974 incl.，1978草案，1981，1983修正案要求，也须满足所登记注册国政府的要求。 船上生活处所和服务处所采用IC法防火。 本船在尾楼和甲板室面向货油舱和距前壁板5米后的外壁板采用“A-60”级绝缘。 机舱顶上层建筑区域内上甲板和其它机器处所顶采用A－60级绝缘，满足注册要求的无严重火灾危险处只用钢板。 驾驶室，海图室和报务室下的舱室天花板采用A－60级绝缘。 机舱棚周围生活区围壁采用A－60级绝缘。除机舱棚外其它机器处所采用A－0级绝缘，机舱棚露天部分可用钢围壁。 分隔梯道，通道与机舱棚的围壁和其它有严重火灾危险的处所采用A－60级绝缘。 绝缘材料要满足船级社要求。

目录 1.船舶主尺度及各层甲板舱室布置情况 1.1 “A” deck 1.2 poop deck 1.3 main deck 2.相邻舱室和甲板耐火分隔设计 2.1各处所定义 2.2油船防火结构设计 3.隔热、隔音设计 3.1甲板敷料设计 3.2天花板敷料设计 4.脱险通道设计 参考文献： 1．《船舶造型及舱室设计》主编蒋志勇等哈尔滨工程大学出版社 2. 《Solas公约2004中文版》 3.《钢制海船入级建造规范》

船舶结构强度第二次课程大作业——朱老师+程老师

船舶结构强度第二次课程大作业 院系班级：*********** 姓名：*********** 学号：*********** 指导老师：*********** 日期：*********

图示为某船舶横剖面结构示意图。请计算当船舶船舯为波谷，且弯矩值为9.0×107N·m，考虑折减系数计算总纵弯曲应力。

解：计算过程如下面所示： 1.计算载荷 计算弯矩M=9.0*107 N·m 2.船体材料 计算剖面的所有构件均采用低碳钢，屈服极限σY= 235Mpa。 3.许用应力 （1）总纵弯曲应力[σ]= 0.5σY （2）总纵弯曲与板架局部弯曲合成应力的许用应力： 在板架跨中[σ 1+ σ 2 ]=0.65σ Y 在横舱壁处 [σ1+σ2]=σY 4、总纵弯曲正应力第一次计算 (1) 根据图示肋骨剖面计算简图，对其中构件进行编号。然后将与图中编号对应的各强力构件尺寸填入下表中。船体剖面要素及第一近似总纵弯曲应力的计算在下表中完成。 构 件编号构件 名称 构件 尺寸 构建 剖面 积Ai 距参考 轴距离 Z i （m） 静力矩 A i ·Z i 惯性矩 A i ·Z i 2 构件 自身 惯性 矩 距中 和轴 距离 （m） 总纵弯 曲应力 (N/mm2) 1 甲板 纵桁 1//2 18.4 4.26 78.384 333.91 584 0.073 2 2.646 347.392 89807 2 上甲 板 5x28 00 140 4.4 616 2710.4 不计 2.786 358.809 56609 3 上甲 板纵 骨 （80 x22x 5） x11 64.2 4 4.4 282.65 6 1243.6 864 0.028 853 2.786 358.809 56609 4 上甲 板纵 桁 8x28 0/12 x120 36.8 4.26 156.76 8 667.83 168 0.146 3 2.645 98449 215.773 76062

船舶电站自动化课程设计

船舶电站自动化课程设计 题目1：船舶电力系统的短路计算 设计要求： 1短路计算概述 在船舶电力系统实际运行中，短路故障是难以避免的。当船舶电力系统中住配电板的母线或某一干线发生短路时，在母线或某一干线上将出现比正常值大许多倍的短路电流。在发生短路故障时，系统的总阻抗减小，在短路计算时，一般考虑最严重的短路即金属性短路，故系统阻抗减小的程度仅和短路点在系统中的位置有关，短路点距离电源越近，则系统的总阻抗就越小，短路电流值也就越大。即使短路时所经理的时间很短，很大的短路电流所产生的机械应力和热效应，也可能使发电机以及其他电气设备受到损坏。此外，大的短路电流也会使电网电压大为降低，以至用电设备的工作受到影响，例如使正在运转的电动机停止运转。 船舶交流电力系统短路计算目的如下： （１）校核所选用的配电电器的短路接同能力和短路分断能力 （２）校核汇流排等元件的电动力稳定性 （３）为电力紫铜选择保护的设计和整定提供依据 （４）确定是否需要采取必要的限流措施 在船舶交流电力系统中有单相接地短路（中性点直接接地系统）、两相相间短路、两相两点接地短路和三相短路。陆地上110KV及以上电力系统都采用架空电线缆线路且都是中性点直接接地系统、发生单相接地短路的故障率最高；而船舶电力系统大多采用三相绝缘系统，故发生三相对称短路的故障最大，也是我们研究的重点。至于三相系统发生不对称短路时，其短路电流可按下列原则处理： （1）发生两相短路后第一半周期的短路电流，可取为响应的三相对称短路时短路电流值的0.866倍。 （2）在重型点接地的交流电力系统中，发生单向短路后第一个半周时的最大短路电流，可认为近似等于响应的三相对称短路时的短路电流值。 2短路计算系统统图和相对值 2.1短路计算工况的选择 短路计算应该选择电力系统短路最严重（数值最大）工况下进行，这个工况应该是：投入发电机的额定功率总和为最大；发电机组处于长期并联运行状态；投入工作的异步电动机负荷额定功率总和为最大；发电机组的其始负荷最大。 短路极端系统图的绘制：短路计算系统图应该根据所选计算共矿和船舶电力一次系统绘图制。通常采用系统单线图。计算图中包括： (1)并联工作的发电机 (2)用一个等效电动机表示电动机负载。 (3)相应的导电部分，如开关、电器和变压器等。 (4)所选择的短路计算点。

《船体结构与制图》课程标准

《船体结构与制图》课程标准 一.前言 （一）课程的性质和作用： 《船体结构与船体图识绘》是船舶工程技术专业的一门核心专业课程，是学生学习船舶工程技术的专业基础课，也是学生职业岗位能力的基本能力训练课程。其功能在于让学生通过一系列船体结构的模型、实船、船体图样的识读及船舶图样的绘制，认识船体结构的形式、构件种类、构件名称，掌握船体制图的有关标准、规则和船体图样的绘制方法，从而具备船体加工与装配、造船生产设计、生产组织与管理等职业岗位所需要的基本能力，为学生顶岗就业夯实基础；同时培养学生认真细致、精益求精的工作作风，并为后续专业课程的学习作好前期准备。 后续课程是“船体放样”、“船体建造工艺”、“船舶质量检验与管理”等。 （二）课程基本理念： 本课程的功能是通过对船体结构和船体制图的基础知识，使学生掌握识读和绘制船体图样的基本技能，和把图纸转化为模型的过程，提高学生船体结构分析能力和识图、制图能力,为学生的后续课程打下坚实的基础，同时也为今后在船舶企业从事船舶生产设计、船体检验、计划调度、编制建造工艺等岗位打下基础，使学生具备胜任船体检验员、计调员、船体工艺员等工作岗位的基本知识和能力。 （三）课程设计思路： 本课程的总体设计思路是以船舶工程技术专业（船体方向）在船体结构的认知及识图、绘图相关工作任务和职业能力分析为依据确定课程目标、设计课程内容，以工作任务为线索构建任务引领型课程。 课程结构以识读和绘制船体图样的任务为线索，以“必需、够用，兼顾发展”为原则，包括船体结构、船体图识读和绘制、船体结构节点的模型制作及型线图、分段结构图等图样的手工及计算机绘制，将船体结构的认识和船体图识读与绘制融为一体，让学生用纸板制作船体结构用型材、板材和结构节点模型，加强对对船体结构的认识，理解船体结构的视图表达，让学生通过识读、绘图等活动，增强各种图样识读和绘制的实践技能，掌握型线图、分段结构图等的手工和计算机绘制方法，形成相应的职业能力。课程内容的选取，围绕完成相应的工作任务，按照培养目标和学生的实际状况，重点突出识读、绘图能力的培养。以工作任务为中心，密切结合专业能力要求，采取课堂教学与现场教学交替的形式，实现教学做一体。积极开发学习资源，为学生提供多种学习媒体与学习机会，教学效果重点评价学生识读、绘制船体图样、船体结构节点的模型制作及型线图的绘制方面的职业能力。 本课程建议课时数为80学时。 二.课程目标 （一）课程总体目标： 通过本课程的学习，使学生在读图、绘图的训练过程中，逐步掌握船体结构的分析能力与识读

船舶生产设计课程设计指导书

《船舶生产设计》课程设计实践课程指导书 一、教学目的和要求 《船舶生产设计》课程设计是船舶与海洋工程专业本科教学中一门重要的专业实践课。它实用性强，涉及面宽，其教学目的就是通过工程实例（给定设计任务书）的练习，使学生对船舶设计的全过程有一个切身的体会和认识，有助于加深理解和运用所学的专业知识，提高实际操作能力，培养和训练耐心细致的工作作风。 本次课程设计要求学生根据给定船舶相关图纸和船厂条件，进行船舶分段划分，编写建造方针和施工要领。通过教师指导，对学生进行分组，每组按要求独立完成。培养学生综合运用已经学过的船体结构、船体制图、船舶与海洋结构物制造技术等课程的知识，在教师指导之下能解决生产准备文件如何编写的问题，能根据假设情况确定船体施工要领，提高学生分析问题和解决实际问题的能力。 重点内容：（1）分段划分；（2）建造方针；（3）船台吊装要领；(4)分段结构图。 难点：根据假设船厂条件进行目标船建造法的确定，绘制分段划分图和船台吊装网络图；根据中横剖面图和基本结构图确定船体施工要领；零件编码。 二、课程设计内容 （一）课程设计内容 根据设计任务书的具体要求，完成给定船舶生产技术准备的部分内容： 1）根据给定条件进行船舶建造法论证； 2）分段划分的确定和分段划分图的绘制； 3）船台吊装顺序图的绘制； 4）典型货舱分段的施工要领； 5）分段结构图的绘制； 6）零件编码； 7）课程设计说明书（包含对设计的评价）。 （二）基本要求 总要求：分组协作、独立手工完成 1）对设计任务书进行分析，确立设计思想； 2）方案论证时要充分考虑，详细说明自己的观点； 3）设计中图纸应符合船体制图要求，图纸表达清晰、完整、正确； 4）设计过程中引用的资料应注明出处； 5）对所作设计应客观评价，说明其优点和不足以及改善措施。

船舶推进课程设计

黄浦江100吨机动油驳 螺旋桨设计书 指导老师：*** 学生姓名：*** 学号：*********** 完成日期：2012/5/30

黄浦江100吨机动油驳螺旋桨设计 1．船型：单桨，单舵，柴油机驱动，尾机型沿海机动油驳。总长：L=27.50m 水线长：L wl=26.00m 型宽：B=5.40m 型深：D=2.3m 设计吃水：T d=1.60m 方型系数：C b=0.68 排水量：Δ=152.06t 棱型系数：C P=0.695 舯剖面系数：0.980 水线面系数：0.810 纵向浮心坐标：X b=+0.25m 纵向浮心位置：x c=0.96% L/Δ1/3 4.87 Δ0.64 24.92 宽度吃水比数B/T：2.60 艾亚法有效功率估算表： 速度V S(kn) 5 6 7 8 9 速度（m/s） 2.57 3.09 3.60 4.12 4.63 傅汝德数V S/√gL 0.161 0.193 0.225 0.258 0.290 标准C0458 430 390 360 265 标准C bc0.81 0.76 0.70 0.64 0.59 实际C b（肥/瘦）% 16.05 瘦9.93 瘦 2.86 瘦 6.25 肥15.25 肥 C b修正% +11.60 +6.77 +1.33 -12.75 -31.11 C b修正数量△1+53 +29 +5 -46 -82 已修正C b之C1511 459 395 314 183 B/T修正% -9.35 -9.35 -9.35 -9.35 -9.35 B/T修正数量△2-48 -43 -37 -29 -17 已修正B/T之C2463 416 358 285 165 标准X C,%L 1.92 前 1.58 前0.8 前0.9 后 1.86 后 实际X C,%L 0.96 前0.96 前0.96 前0.96 前0.96 前

38.船舶动力装置课程设计

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述 船舶动力装置课程设计是轮机工程专业在学完船舶动力装置课程后必修的重要的实践性课程。本课程的教学需要综合运用过去所学过的专业知识，完成主机选型、轴系设计计算、图样绘制等工作。通过本课程的大量训练，使学生初步获得船舶动力装置的综合设计能力，为毕业设计进行一次综合性训练和准备，为以后的实际工作打下基础。 2.设计思路 船舶动力装置课程设计的开设旨在培养学生具备正确的设计思想和观点，进一步掌握船舶动力装置设计的基本原理、基本内容和方法，灵活应用过去所学的数学、物理基础知识和专业知识，在查阅相关国家标准和国内外参考文献的基础上，解决实际的设计问题，经过设计计算和图样绘制，完成轮机工程专业设计基本技能的培养和训练，为今后从事船舶动力装置设计打下坚实的基础。 本课程的教学任务是根据给定的工作环境和设计参数，进行船舶动力装置轴系的设计，完成中间轴、螺旋桨轴和推力轴的设计计算和图样绘制工作。学生通过本课程的学习，对船舶推进系统、轴系、管系、船、机、桨工况配合，机舱布置与规划等有较为系统的认识，为以后从事的工作打下良好的基础。 本课程教学任务：船舶轴系设计。依据给定参数，完成如下工作： （1）确定中间轴、螺旋浆轴以及推力轴的材料和轴径； （2）计算出各轴承的负荷，完成轴承的设计或选用； （3）对主要零部件进行强度校核； （4）进行轴系合理校中设计； - 1 -

（5）绘制轴的零件图2张，编写设计说明书。 3. 课程与其他课程的关系： 先修课程：工程热力学、船舶动力装置 二、课程目标 学生通过学习本课程，能够具有一定的从事船舶动力装置设计的基本知识，具有如下基本技能： （1）综合运用船舶动力装置课程和其他先修课程的理论和实际知识，掌握轴系设计的一般规律，树立正确的设计思想，培养分析和解决实际问题的能力（2）学会从机器功能的要求出发，合理地制定设计方案，正确计算零件的工作能力，确定其几何尺寸形状、结构及材料，并考虑制造工艺、使用、维护、经济和安全等问题，培养机械设计能力； （3）学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养船舶动力装置设计的基本技能。 三、学习要求 船舶动力装置课程设计的学习要求如下： （1）各学习小组可采用组内合作学习，合理分配工作任务。 （2）小组内各成员应独立完成所承担的任务。 （3）按照工程图标准绘制零件图，并标注相关尺寸，选取主要零部件的材料，注明技术条件。 （4）设计说明书内容充实，结构完整，层次分明，有所创新；报告书用计算机打印。 （5）严守纪律，按时完成任务。 四、教学进度 - 1 -