【doc】小型延绳钓渔船设计

【doc】小型延绳钓渔船设计 小型延绳钓渔船设计 2004年6月 第3期 船舶 SHIP81.BOAT June,2004 NO.3 [设计与研究] 小型延绳钓渔船设计 林宏惠 (福建省东南造船厂福建350015) [关键词]延绳钓渔船;船型开发 [摘要]本文就国内首次为澳洲研发设计的小型延绳钓渔船,从总体性能,冷藏保鲜及主要机电配置等方面 作一介绍. [中图分类号]U674.4+2[文献标识码]A[文章编~-31001—9855(2004)03—0011—04 Designofsmalllong-linefishingship LinHonghui Keywords:long-linefishingship;shiptypedevelopment Abstract:Thisarticleintroducesthefirstsmalllong—linefishingshipdevelopedbyChinesedesignersfor Australia.Detailedintroductionisgiventoitsgeneralperformance,fishfreezingfacilityand machineryar— rangement. 1前言 在渔业发达的欧,美,澳洲等国家,船长?24m 的各类的渔船占整个渔船数量的大多数.2002年, 福建东南造船厂应澳大利亚伍德渔业有限公司的要 求,为该公司研发一种适用于澳洲海域,符合澳大利 亚主管机关USL及国际渔船安全公约,船长?24m 的新型延绳钓渔船.这种渔船要求完全具有澳洲风 格,并且稳定性好,抗风能力强,配有较完善的通导 设备,良好的鱼获物保鲜系统,可到离岸200海里以 外海域捕鱼作业,每航次约2O天.图1为安全抵达目 的港的"露恩旅行者"号全貌. 2总体性能 金枪鱼延绳钓渔船一般是以最大自由航速抛 绳,以半速或微速收绳进行捕鱼作业的.它的营运特 点是常年在风浪中作业,且在海上时间较长.对小型 渔船来说要在风浪中捕鱼,比其它类型船舶海上环 境更为严峻.本船在满足总布置,排水量,稳性,快速 图1 性等基本要求的同时,从设计角度着重考虑了船舶 对耐波性能的要求.从总体性能上全面考虑,综合权 衡. 2.1主尺度和船型系数 根据任务 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 要求,本船丈量甲板长度(USL)规 定?23.85m.从耐波性角度来看,由于船长小,发 生较大的纵摇和垂荡将难以避免.因此设计时考虑 了加大设计水线面系数C[】],尤其是取稍大的前体 水线面系数以增加船舶的阻尼,从而来改善小船的 耐波性能. ? [收稿日期32004-2—9 [作者简介]林宏惠(1946,9--),男,福州人,高级工程师,主要从事船舶设计工作. 11 2004年6月 第3期 船舶 SH1P8LBoAT June,2004 NO.3 从船舶初稳性的角度和甲板面作业与居住布置 要求,相对其它常规船舶宽度比,小型延绳钓渔船需 要设计成有较大的船宽.也由于渔船经常要在八级 风浪下坚持作业.因而要考虑当船舯部处于波峰或 尾追斜浪状态时.会削弱船舶稳性这一因素.且海况 又是复杂多变的,所以稳性衡准不可仅求满足法定 要求,还应有一定量的储备.故需要加大船宽.然而 在不增加船长度情况下,随着船宽的增加.横摇幅度 会加剧,这将严重影响船员在甲板上捕鱼作业和舒 适度.为了提高船舶适航性能,设计时采取措施力求 重心KG与浮心KB之问缩小距离.两者问的距离愈 小则横摇幅度也越小L2].本船采用了较大舭底升高 横剖面线型以获取较高的浮心高度;在船底外设置 箱形外龙骨固体压载(约6空船重量)和在高上层 建筑上采用轻质铝合金 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 用来降低重心高度,努 力缩小两心之间垂向距离.以减少因加大船宽后所 带来横摇幅度加剧的不利影晌. 为提高大倾角稳性和减少甲板溅浸性程度,在 不影响捕鱼操作并满足舱容的情况下.初步设计时 按如下方程式考虑了干舷,型深,吃水与型宽的关 系L3是比较适宜的. F=D一71?0.1B 式中F——干舷(m) D——型深(m) 7'——吃水(m) B——型宽(m) 应当重视型深的选取.一般在相同的吃水下,型 深大则千舷大.这不论对提高大倾角稳性还是减少 甲板上浪都是有利的.但应该看到随着型深的加大, 甲板上大型设备垂向重心高度和船舶的受风面积随 之增大,所带来的负面影响也将是严重的. 棱形系数C和方形系数C对小型渔船的耐波 性能和阻力性能影响突出,实践 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,为了使船舶在 迎浪时易于升起且缓和纵摇和起伏,故应让首,尾线 型丰满些.根据本船特点综合权衡各参数后.选取稍 大的棱形系数C在0.67左右是合适的.因为本船长 宽比L/B很小.对剩余阻力不利.因此在首选了C 后,要考虑采用小的方形系数C.因为在相同船长和 海况下方形系数大则失速大.在减少失速现象上.稍 小的方形系数可起到补偿阻力不利的作用.同时稍 小的C将给小型渔船加大舭龙骨阻尼作用创造了 条件.渔船的舭龙骨应宽而短,这样能进一步增加阻 尼力臂.增大相对流速.本船舭龙骨取长度38, 宽度5%B. 】2 2.2线型设计 渔船的型线设计不仅要使船在静水中有着优良 的航海性能.更要考虑到船在风浪中进行捕鱼作业 的要求. 浮心纵向位置LCB对阻力有着不可忽视的影 响.设计横剖面面积曲线时,本船进流段线型在排水 量纵向分布允许下尽可能拉长并近似于直线.从改 善纵摇和减少阻力考虑,浮心纵向位置LCB取舯后 3%Lbp左右为宜.因为.渔船对航向稳定性有较高的 要求,且往往尾部要容纳大直径螺旋桨.因此,线型 设计取初时尾纵倾值2.8L这样也利于横剖面 面积曲线尾去流段线型分布. 首部采用V型横剖面.设计水线以上线型将获 得较大的外飘和首部干舷.目的是加大风浪中纵摇 阻尼.减少纵摇幅度.显然这对小型船舶是极有意义 的.将设计水线1/2进水角取25.内与首部型线有着 良好的过渡和配合.尾部线型由于捕鱼作业需要设 计成方尾.对线型的考虑是以沿纵剖线平顺和给螺 旋桨供水顺畅为主.设计大尺寸尾框可匹配大直径 螺旋桨进而提高推进效率.国内外研究结果表明.方 尾船型在较高航速下(>11.5kn),比其它尾型所需 功率要小. 风浪中自由航行的渔船兴波阻力占了较大的比 重.而实践表明球鼻首在航行中可产生有利波系干 扰.能减少兴波阻力从而提高快速性.本船采用了英 国BSRA渔船系列1O最大截面SV型球首船型.对 减少水线面进水角,提高航速,减少波浪上的纵摇等 性能收效明显.同时尾部采用了RICE公司节能型 加速导流管,对提高螺旋桨效率起到了一定作用. 3主要技术参数 总长Lc? 两柱间长" 型宽B 型深D 设计吃水7' 排水量 方形系数C 棱形系数C 横剖面系数C 水线面系数C 浮心纵向位置LCB 龙骨倾斜率 mmmmm盯鹃c曼 4..2.2(((\口 ooo ,: /?82 小型延绳钓渔船设计 续航力 自持力 燃油 鱼舱净容积 额定船员 3600nmile 2O天 40000L 76m0 7人 表1按IMO749(A)完工稳性计算 DISP了1KM了'GMGZ装载情况B}ATR(s)( t)(m)(m)(m)(m) 1OO%油水2322.53.61.O8O.3132.486.O3 5O油水 100鱼,回港2182.393.631.O30.3122.36.11 10油水 100鱼,到港2042.273.661.O1O.3312.256.21 2O油水 10鱼,到港19O2.163.681.OOO.3512.296.3O 侧视图 [:? [,'-矗.醺卜.》. r一'.1—,一,/ 表2试航性能测试 回转性能航向稳定航速测定操舵试验惯性试验 (全速)性(全速) 回回船操操全速距时间 负转速航舵角转转舵倾时间航行舵最正车离s 荷速时最时间次大' r/m1nP—S直s mIn数度kn间角大角停车6L90 s 径角 $35.全速 1OC18001270.481.6上'7.12.2323.正车3L40 P30.? 倒车 4总布置及船体结构(见图2) 驾驶甲板/艏楼甲板 鲁一截 日}|— 主甲板图2总布置图舱底 4.1总布置特点 (1)本船设置的3个鱼舱均布置在机舱前,避免 了轴隧道对鱼舱隔热产生不利影响,同时也方便渔 获物集中装卸.鱼舱总净容达76m.,与立方数(. B.D)比值为15%.这个数值是常规渔船统计数13 , 15的上限值,所以本船舱容的利用率显而易见. (2)尾机型机舱.在通往舵机舱的舱壁上设一快 开闭水密门,可将机舱部分设备分摊布置在舵机舱, 解决了由于船小而机械设备相对多,布置难的问题. 同时,妥善解决了机舱另一条通往上甲板逃生通道 问题. (3)设海水活鱼饵舱.将它分成6个各自独立的 小舱,3台专用海水泵不问断地从舱底注水,由甲板 上排水,形成海水循环给活鱼饵增氧.因为使用活鱼 饵会提高金枪鱼上钩率.在捕鱼途中可用橡皮艇捕 获活鱼饵藏于此中,除自用外还可出售,此舱也可兼 作冷冻鱼舱用. (4)非对称布置的甲板室.即把生活区集中在左 舷,右侧设计成具有高舷墙挡风浪功能的连接通道. 这对提高船的抗风浪能力和船员安全操作起了良好 效果,是一种新颖且很合理的布置.虽然由此会引发 船舶横向重力不平衡问题,但可在总布置设计时采 取仅设右舷边液舱措施来补偿. (5)操作系统自动化程度较高.除驾驶室设控制 台外,另在前甲板操作区也可对主机,舵机,鱼线绞 车和首侧推器遥控操作,因此全船定员才7人,仅为 国内同类延绳钓渔船人数的1/2. 4.2捕捞装置简介 在主甲板左前侧设液压双滚筒鱼线绞车1台, 主干线通过几组滑轮后由设在尾部舷墙上的液压传 13 2004年6月 第3期 船舶 SHIP&BoAT June,2004 NO.3 动抛绳器连同支线,鱼钩抛下大海.主干线总长 120km,全部抛完后过5,6小时,船半速或微速前 进收绳.渔获物从右舷门被拉上操作甲板剖肚,清洁 后才进鱼舱冷冻保鲜. 4.3船体结构 主船体结构采用钢质结构.鱼舱底及机舱两侧 底部设高度为850mm/1600mm的双底平台(均为 燃油舱),全船结构采用横骨架式.为了降低船舶重 心,本船驾驶室,外烟囱采用5086型铝合金,通过钢 钛铝复合材料实现与钢质的驾驶甲板相连接. 5渔获物保鲜 金枪鱼是经济价值很高的鱼类,渔船每个航次 达15,20天,因此保证渔获物质量是设计任务重点 项目之一.本船鱼舱分为冷冻鱼饵舱,舱温一2O?, 净舱容18m.;冰鲜鱼舱净舱容38m.;活水鱼饵舱叉 分为各自独立6个小舱,舱容20m.,舱温一3?.渔 获物经剖肚冲洗干净,按鱼品分类需要,可分别储藏 在上述各舱内冷冻保鲜.鱼舱绝热效果至关重要,为 了能在舱内装冷海水,本船所有鱼舱"内胆"均采用 耐低温钢板作为隔热层内衬板,与船壳之间现场灌 注聚胺酯发泡材料.绝热层厚度15O,250mm.采 用钢质材料作内衬板,特别是作为液舱,水密性能 好,且坚固耐用.但在船壳板与钢质内衬板之间要处 理好绝热时"冷(桥)"问题,否则将达不到预定的舱 温效果. 冷冻设备.设半封闭制冷压缩机2台,制冷量 15.3kW(一3O?/+4O?).海水制冰机1台,日制 冰量3t,制冷系统采用R22为冷媒,向设在各鱼舱 的蒸发盘管直接膨胀方式供冷.2台制冷机之间互 为备用,系统内设有温度,压力,自动控制舱温和制 冷机的开,停机.可在驾控台遥控舱温.因此制冷机 旁不需有人照看,自行运转. 6主要机电设备 (1)主,辅机设备. 主机1台,康明斯QSK,额定功率441kW (600HP),1800r/min.康明斯MG5170DS齿轮箱, 速比1:5.95,齿轮箱带PT0输出油泵.设2台柴油 发电机组,康明斯柴油机l15kW,发电机为三相5O 14 Hz,功率8OkW,电压415V,2台发电机组互为备 用. (2)主要航行及无线电设备. 设雷达,卫星导航,测向仪声纳,自动舵,航行计 算机系统,高频电台,甚高频电话,卫通C站,卫星示 位标,雷达应答器,双向甚高频电话,高频DSC. (3)捕鱼设备. 电动液压传动双滚筒鱼线绞车1台,抛,收绳器 1套.主干线长120km. (4)遥控设备. 分别在驾驶室和主甲板捕鱼作业区设摇控动力 和捕鱼装置,并在操作甲板前后区域设有电视摄像 系统. (5)其它设备. 公称扭矩16kN?m电动液压舵机1台, 16mm液压锚机1台,55kW(75HP)首侧推器1 台. 7结束语 首制船"露恩旅行者号"投入营运1年来,船东 反映本船具有比澳洲同类型船更优良的航海性能, 尤其适渔性好.八级风浪仍能捕鱼作业,因而提高了 捕获金枪鱼的产量,经济效益突出.对此船东感到很 满意.虽是小船,首航18昼夜从福州到澳大利亚的 布里斯班,走大洋在无限航区上连续航程 3865nmile,途中遇到九级以上风浪,但船舶一切 正常.设计初对提高船舶耐波性能的举措,实践证明 收到了成效.这样的航速也说明了本船在风浪中失 速性良好.今年又续造5艘同型船. 该船设计的创新之处在于设计风格和理念符合 国际渔业发达地区要求.总体布局,主要尺度和船型 系数是国内渔船首次研发.球鼻首,节能导管,首侧 推等的一系列技术综合在一小船上首次应用,使本 来主尺度比值超乎常规的渔船获得设计成功,可为 今后国内开展这类渔船的设计提供一个经验. 笔者认为,在我国海洋捕捞业逐步走向大海的 规划中,该主尺度的船型,可以作为我国当今更新发 展渔船时借鉴的一种船型. [参考文献] [1]708研究所.船舶设计手册[M].1998 [23袁随善.海船耐波性.中国造船口].No.46 [33张如虎.渔业船舶设计.船舶[J].1999.1