第7章总布置设计.doc

PAGE PAGE 231 总布置设计 概述 总布置设计是船舶总体设计的重要内容之一。它不但对船的使用效能和航行性能有十分重要的影响，而且是其他各项设计和计算的主要依据。 总布置设计是总揽全局性的一项工作，它不仅涉及到各个方面，而且贯穿了一艘新船设计的各个阶段。总布置设计不仅仅是一项具体的布置设计工作，更是一项平衡各种矛盾，协调各部分设计的综合性工作。因此，总布置设计者不仅要掌握船舶总体设计的知识，还必须熟悉各相关专业的设计知识。总布置设计通常是由项目总设计师亲自掌管的一项设计工作。 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。 总布置设计的任务，简单地说是在满足营运要求和保证船的航行性能和安全性的前提下，合理地确定船舶的整体布置，绘出详细的总布置图。总布置设计的具体工作包括： 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。也就是设置各纵、横舱壁和各层甲板，以及外部造型等。 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，以及舱内（除机器处所以外）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。在总布置设计时，在注意各类船舶布置的特殊要求的同时，都应遵循下列的基本原则： 最大限度地满足和提高船的使用效能，这是考虑问题的基本出发点。例如：运输船舶首先应合理利用舱容，提高装卸效率，确保运输质量，提高运输能力；客船则应合理分区和布置客舱，保证旅客的舒适、安全与方便。 保证船舶具有良好的航海性能。总布置设计时应采取适当的措施保证船舶有适宜的浮态和稳性，良好的耐波性和驾驶视野等。 注意船体结构的合理性和工艺性。总布置中应注意重量的分布，力求减小纵总弯矩和剪力。避免主要结构的不连续性和纵向构件截面的突变，改善应力集中。各种舱壁、围壁、支柱等的设置应充分考虑它们对结构强度、振动以及施工的影响。 满足法规和规范的要求。例如消防法规对防火的要求，破舱稳性对分舱的要求，救生设备的布置要求等。 尽力搞好外部造型和内部装潢。在经济、适用的前提下，充分运用建筑美学的手法于设计之中，给人以舒适和美感，要为改善船员和旅客的工作和生活质量创造条件。 初步设计阶段总布置设计工作一般分以下两步进行： 　　第一，根据新船的使用特点和技术任务书的要求，在调查研究和分析母型船资料的基础上，先拟定一个能反映总布置大体轮廓和布局的草图。在总布置草图中，主体部分只需划出各种不同用途船舱的位置；上层建筑则根据舱室面积、驾驶视野、通道和梯道以及设备等的布置要求，只确定其外形尺寸。然后，再根据总布置草图对船的某些典型载况的浮态与稳性，对大船还包括静力弯矩等性能进行校核，并根据核算结果对布置作适当的调整；经过一个多次反复，逐步接近的过程，得出基本符合要求的总布置方案。在初步设计时，往往需要绘制几种具有不同特点的总布置方案，供讨论审查时选用。 第二，经过上述草图设计和核算分析，解决了总体布局以后，参照有关规范和标准进行各种设备和舾装的选型。最后，根据型线图的型值，具体详细地布置各类舱室和设备，绘出正式的总布置图。 在后续的设计过程中，各专业开展详细设计以后，往往会对初步设计的总布置结果提出各种修改意见，此时总布置设计的工作就是要协调和处理好各种矛盾，调整和完善总布置设计。这项工作往往要延续到完工设计阶段。 总体布局的区划 所谓总体布局的区划，就是根据新船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。 主船体内船舱的划分 船主体是指船的连续露天甲板（通常为上甲板）以下的部分。该部分的总布置设计主要是确定水密舱壁、甲板和平台、边舱及双层底等的设置与划分等。这是一项影响全局的工作，划分时要满足法规和规范的规定，要符合使用要求，要与适宜的船舶性能相配合，还要考虑诸如结构、强度以及建造工艺等各种因素。 水密舱壁 为了保证船舶的安全和结构强度上的需要，主船体内必须设置一定数量的水密舱壁。为了保证水密舱壁的完整性，除了特殊情况以外，水密舱壁上是不允许设置通道的（必要时，水密舱壁上的开口必须用水密门关闭，如滑动式水密门），所以，水密舱壁的设置必须与主船体内不同区域的划分结合起来考虑的。以一艘普通货船为例，主船体沿船长方向，首尾两端分别是首尖舱与尾尖舱，中间是若干个货舱及机舱，各舱由水密横舱壁分隔。水密横舱壁的数目与位置，根据法规和规范的要求结合总体布置要求确定