船舶建造基本知识讲义

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1、船舶建造基本知识第一章绪论我们的国家是一个历史久、海域辽阔的国家。从造船历史上来说，是世 界上最古老的造船国家之一。1958年我国自行设计建造第一艘万吨级远洋干货船“东风”号开辟了我 国造船史的新纪元，标志着我国已具备了设计建造万吨级以上大船的能力。近年来，1981年我国第二艘17500吨出口货船“海建号建成交货，标志 着我国的造船工业已开始走上新的里程碑。我国是一个有着一万八千余公里的海岸线，十几万公里的内河航运线， 水运条件十分优越，我国的造船工业必将有更大的发展。第二章船舶类型学习目标知识目标 1.能掌握船舶分类方法；2. 能理解按用途来划分的船舶类型；3. 能懂得几种民用船舶的特征与用

2、途。能力目标1. 会说出船舶类型及名称；2. 会描述几种民用船舶的用途。第一节船舶分类概况一、按航行的区域不同可分：内河船舶、沿海船舶、近海船舶和远洋船 舶等。二、按造船材料不同可能性分为：钢质船、水泥船、木船、玻璃钢船、铝合金船、橡皮艇、混合结构船等。三、按动力不同可分为：柴油机船、燃气轮机动力船和核动力船等。四、常用的分类方法是按照船的用途不同而将其分为以下七类：1、运输船一一客船、客货船、货船、渡船、驳船等。2、工程船挖泥船、超重船、浮船坞、救捞船、布设船工、打 桩船等。3、海洋开发用船海上石油钻井装置、海洋调查船、深潜器等。4、港务船破冰船、消防船、引航船、供应船、交通船、助航 工作船

3、、浮油回收船等。5、渔业船一一网类渔船、钓类渔船、捕鲸船、渔业加工船、冷藏 运输船等。6、其他船舶一一拖船、推船、旅游船等。7、军用船舶一一分战斗舰艇和辅助舰船两大类。如前者：航空母 舰、巡洋舰、驱逐舰、护卫舰、鱼雷艇、导弹艇、猎潜艇、布 雷舰、反水雷舰艇、潜水艇等；五、几种发展中的高速船舶：如水翼船、冲翼艇、小水线面船等。第二节运输船一、客船及客货船客船一一是用来载运旅客及其行李的船舶。客货船一一兼运一定数量货物的客船。客船分类：远洋客船、近海客船、沿海客船和内河客船。（一）安全可靠一一结构强度强、救生设备齐全、完善的通讯 照明设备、有的还装有空调系统等。（二）快速性一般为1618kn （节

4、）高速可达20kn. （1kn=1海里/小时、1海里=1, 852公里）（三）舒适性一一要求耐波性好，摇摆、振动的幅度小。有供 旅客休息、娱乐和就餐等设施。二、货船货船一一是专运货物的船舶，通常有干货船和液货船之分。要求有足够 舱容并便于货物的装卸。（一）杂货船1、杂货船一一是干货船的一种，用来载运包装、袋装、桶装 和箱装的货物。2、目前常见的杂货船吨位（指载重吨）在2000到15000t之 间，航速为1218kn。3、通常有23层甲板；型的有46个货舱；采用单机单桨； 每个货舱在甲板上开有货舱口，其两旁装有起货设备。（二）散货船及多用途货船1、散货船一一专运煤、谷物和矿砂等散装货物的船舶。2

5、、散货船都是单甲板，货舱口较大，装卸速度快；速度一般 为 1216kn。3、多用途散货船：如矿一油船、矿一散一油船、散一集装箱 船等。（三）集装箱船、滚装船、载驳船1、集装箱船一一是装载规格统一的标准货箱（称为集装箱） 的货船。2、载驳船一一是一种专用的吊驳起重机，在江海联运中专运 货驳的船。3、滚装船一一是将带有滚车底盘的集装箱或装在托盘上的其 他货物作为一个货物单元，用拖车或叉车带动直接开进开 出船舱的船。（四）油船1、油船一一是专门运输石油类液货的的船舶。2、通常是单层甲板，除机舱部分外为单底结构。目前也有双层底结构的油船。3、油船的机舱都设在尾部，甲板上布置大量的的与泵连接的 输油管道

6、，并设有纵通全船的步桥或内部通道供通行。没 有大的货舱口，只有圆形油气膨胀舱口，并装有油密性好 的舱口盖。4、在所有船中属吨位最大者，目前吨位最大达70万吨，航速 在1216kn左右。（五）液化气体船1、液化气体船一一是用来载运液化气体的船舶。2、这类船舶结构复杂，造价昂贵。3、天然气船的动力装置都选用蒸汽轮机。（六）冷藏船1、冷藏船一一是运送易腐的鲜货的船舶。2、与一般货船相比，吨位要小得多，对制冷、隔热有特殊要 求。3、一般航速较高，在20kn以上。三、渡船1、渡船一一是指用于江河两岸、岛屿之间、海峡、河口或城 市之间的短途运输的交通船。2、分类一一旅客渡船、汽车渡船、旅客汽车兼运渡船和火

7、车 渡船。3、渡船航程短，设备较为简单，要求甲板面积较宽，船的稳 性好，操纵灵活方便。4、旅客渡船一般没有铺位，只设少量坐席，大多数乘客则分 布在乘客甲板上。5、汽车渡船主要用来运送车辆过江，通常为首尾对称的扁宽 型船型，驾驶室设在舷侧高处。四、驳船1、驳船一一是一种专供沿海、内河、港内驳载物资和转运物 资的船舶。2、设备简单，本身没有起货设备，一般为非机动的，移动或 航行时需要用拖船拖带或推船顶推。3、分类一一甲板驳、舱口驳、半舱驳；按装载的货物种类不 同分：货驳、油驳、矿砂驳、泥驳、牲畜驳和化学品驳等。第三节工程船工程船一一是专门从事水上工程的船舶。如港口建设、航道疏浚、海上救捞、 敷设作

8、业等。一、挖泥船1、挖泥船一一主要用于航道疏浚和港口建设，也可用于开挖水工建筑 物（如码头、船坞、闸门等）基础，开挖运河、修筑堤坝、填海造 陆等，是一种重要的工程船。2、分类一一有机动和非机动之分；按施工特点又可分为耙吸式、绞吸 式、抓斗式、铲斗式、链斗式等。二、起重船1、起重船一一是在甲板上装有起吊设备的工程船，俗称浮吊。2、分类一一固定式、旋转式。3、起重船大多为非机动船，作业时要拖船配合。三、浮船坞1、浮船坞一一是能漂浮于水面用来修造船舶的基地，是大型的水上工 程建筑物，它是由左右两侧坞墙和底部箱形结构组成的凹形建筑。2、需要抬船时，可往底部水舱内灌水，使船坞下沉至一定深度，然后 将待修

9、船舶拖入坞内，定好船位，用水泵排出舱内的水，直至坞底出水面为止。3、船坞除了修造船外，还可兼作打捞沉船，运送深水船舶通过浅水航 道等。四、救捞船1、救捞船一一是专用于打捞沉船和救助遇难船舶的工程船。2、一般在救捞船上都配备有减压舱、求助绞车、收放式深潜器以及 封舱抽水除泥清舱等设备。要求有较高的航速。3、沉船救捞方式视沉船的大小及水下状态，现场的气象和水文等情况 而有所不同。五、布设船1、布设船包括一一布缆船、敷管船等。2、布缆船的任务是敷设和修理海底电缆工程；敷管船则是敷设、修理海底管道工程；航标船则是根据水位的变化经常移设供导 航用的航标的船舶。第四节海洋开发用船海洋开发用船一一是专门从事

10、海洋开发用的船舶，包括每上石油钻井装置、 海洋调查船和深潜器等。一、海上石油钻井装置海上钻井装置一一有固定式和活动式两类，前者用于开采工作，后者用于勘 探。（一）固定式钻井平台典型的的固定式钻井平台一一是钢架结构固定于海底，或钢筋混凝土式结构 直接坐落在海床，工作水深不能过深，有自结型和带辅助船型两种。（二）活动式钻井装置1、活动式钻井装置一一有坐底式钻井平台、自升式钻井平台、半 潜式钻井平台和钻井船等。2、坐底式钻井平台一一是早期型式，工作水深小于3 0m，现已 被其它型式所代替。3、自升式钻井平台一一在结构上由35根可升降的支柱和 平台状船体组成。（60100m）4、半潜式钻井平台一一适宜

11、于较深的的海域进行开发工作。工作 水深可达2 0 0 m以上。5、钻井船一一也是适用于深海工作的钻井装置，其工作水深取决 于钻井时的定位方法，用锚泊定位时工作水深在200m以内，采用动力定位 时工作水深可达600m以上。二、海洋调查船1、海洋调查船一一是人类对海洋的物理、化学、地质、生物、气 象、水文和海底地貌等进行科学调查用的船舶。2、它是活动的海洋研究基地，有综合调查、气象调查、渔业调查、 定点调查船等类型。3、要求有优良的航海性能和大的续航能力；供设置实验室和资料 保存等所需的舱容便于工作的甲板面积和装置观察仪器的空 间；。三、深潜器1、深潜器一一主要用于海底地质地貌的观察和标本采取、反

12、潜作战的水声 研究、搜集沉船和捞取沉入海底的特定物体等。2、深潜器一般都有一定的活动能力，但使用前多数由大型水面船舶系带到 现场，然后从母船甲板上放下，对海底进行研究考查。第五节港务船港务船一一是指专门从事港务工作的工作船，主要为港口作业和航道建设服 务。一、破冰船破冰船一一是一种专门用来破碎冰层，为船队开辟冰区航道的船舶。二、引航船引航船一一又称领港船，其任务是接送港口领航员上下进入主权国的船舶，并引导外国船舶安全进出港口。三、消防船消防船一一是用于对港内船舶或岸边建筑物消防灭火工作的船舶。四、供应船供应船一一包括供水船、供油船、供煤船和食品供应船等，它是为需要在港口添加水、燃料、食品等的国

13、内外船舶服务的。五、交通船交通船一一通常为小型船舶，用于停泊在水上锚地或浮筒系泊的船舶上的船员上岸或回船、港务人员登船工作等。六、助航工作船一一是辅助航行的船舶，通常有下面几类。（一）测量船（二）灯标船（三）船票船七、浮油回收船一一是用于回收漂浮水面的废油的船舶。第六节渔业船一、网类渔船（一）拖网渔船一一主要用于捕捞底层和中下层鱼类，捕鱼效果好。（二）围网渔船一一是用围网进行捕捞的渔船。（三）刺网渔船一一是一种用网刺挂或缠游鱼的被动鱼具，用刺网捕鱼 的船即为刺网渔船。二、钓类渔船一一包括母子钓、竿钓、廷绳钓和机械钓等，对船的要求各有 不同。三、捕鲸船一一是专用于捕鲸的渔船。第七节其他船舶一、拖

14、船1、拖船一一是专用于水上拖曳船舶或其他物体的船舶，它具有船身 小、功率大和机动性好的特点。2、内河拖船一一一般尺度较小，因为内河拖船经常要通过桥洞和河闸，所以其主尺度及桅杆、烟囱的高度都受到航道的限制。3、港作拖船一一主要用来拖曳船舶进出港口、协助大船靠离码头以及 其他拖带等作业，所以要求有良好的操纵性。4、海洋拖船一一由于其所工作的航区有时候恶劣，所以一般舷弧较高，并要求有良好的耐波性和稳性以及较强的搞风能力。二、推船一一能克服拖船拖船的尾流增加的驳船的阻力，同时，每艘驳船不 需配备操舵设备和船员，减少了劳动费用。第八节军用船舶一、巡洋舰一一是一种强有力的，多用途的适于远洋作战的大型水 面

15、战舰。二、驱逐舰一一是以导弹、反潜武器和大炮主要武器的中型水面战 斗舰艇。三、护卫舰一一以反潜武器、舰炮和导弹为主要武器的轻型水面战 斗舰艇其主要任务为反潜护航、侦察警戒、巡逻、布雷以及 支 援登陆等。四、护卫艇一一又称炮艇或巡逻艇，是以小口径火炮为主要武器的 小型水面战斗舰艇。五、鱼雷艇一一又称鱼雷快艇，是以鱼雷为主要武器的小型水面战 斗舰艇。六、导弹艇一一是以导弹为主要武器的小型高速水面战斗舰艇。七、猎潜艇一一又称反潜护卫艇，是以反潜武器为主要装备的小 型水面战斗舰艇。八、潜艇一一又称潜水艇，是一种能潜入水下活动和作战的舰艇。九、布雷舰艇一一是专门布设水雷的舰船。十、反水雷舰艇一一是批专门

16、用于扫除和消灭水雷，以开辟雷区航 道保障已方舰船航行安全的各种舰艇的总称。十一、登陆舰艇一一是运送登陆人员及其武器装备和补给品登陆的舰艇，又称两栖舰艇。十二、航空母舰一一是以舰载机为主要武器并作为其海上活动基地的大型军舰，为海军的水面战斗舰艇中的最大舰种，十三、 辅助舰船一一又称“勤务舰船”、“军辅船”。主要任务是 为战斗舰艇提供各种战勤保障，船型大多为排水型的。第九节发展中的调整船舶一、水翼艇一一是指在艇体下面装有水翼的一种高速快艇。水翼有两类，即 割划式水翼和全浸式水翼。二、气势船一一是通过鼓风机把空气送到船底下面，在船底形成空气垫以支 持船体重量的一种高速船舶。有两种类型：全垫升式气势船

17、和侧壁式气 势船。三、冲翼艇一一是一种利用空气表面效应的调整艇。四、半潜小水线面双体船一一由水下体、上体（包括桥体结构）和支柱三大 部分组成。第三章船舶几何形状学习目标知识目标1. 能理解船舶主要尺度定义的含义；2. 能正确描述船型系数公式；3. 能理解型线图的表达内容卜4. 能懂得船舶的首尾及上层建筑形状。能力目标1. 能利用船型系数公式作简单计算；2. 能读懂型线图；3. 能描述船舶的外部形状。第一节船体型线图1、船舶水下部分的形状通常是形状复杂的光滑曲面，通常用船体型线图来 表示。2、型线图一一是在三个相互垂直的投影面上，以船体型表面的截交线、投 影线和外廓线来表示船体外形的图样。如图：

18、图孔1船体型觌图（纵剖线、横剖线、半宽水线。）三个相互垂直的平面为中线面、设计水线面和中站面。3、中线面（V面）一一是船体左右对称平面，它是一个垂直基面（与船底 相切的面）的垂直平面。（1）左右舷一一自船尾向船首，左手的一侧称为左舷，左手的一侧称为 右舷。（2）中剖线中线面与船体表面的交线称为中剖线，它反映了船舶的侧面形状，包括甲板线、龙骨线及首尾部分的外形轮廓线。4、设计水线面（H面）一一是通过船舶设计水线（运输船舶通常是船舶满 载进的吃水线你为满载水线）的一个水平面，它把船舶分为水上与水下两部 分，设计水线面同中线面垂直。它与船体表面的交线称为“设计水线”。5、中站面（W面）一一是通过船长

19、（一般为设计水线长）中点处的一个横 向垂直平面，它把船舶分成前后两部分，在图中它用符号煎:，来表示。（1）横剖线一一中站面与船体表面的交线称为横剖线，它大体反映了船体 的正面形状。（2）（从船首部正面向船尾看）包括甲板横梁线，船底线和舷侧线。6、船体型线图解释一一船体表面为复杂的曲面，首、尾、上、下变化很大。 为了能更完整地精确地表示出其变化的情况，就用若干同上述三个基本投影 面相平行的三组截交线，然后再画上必要的投影线，这就构成了完整的船体 型线图。（1）纵剖线图一一与中线面平行的辅助平面与船体表面的截交线称纵剖线，绘在中线面上，称为纵剖线图。纵剖线在纵剖线图是为真实形状，而在 另外两个投影

20、面上为直线。（纵剖线图和半宽水线图）（2）横剖线图与中站面平行的辅助平面与船体表面的截交线称为横剖 线，绘在中站面上称为横剖线图。由于船体表 面左右对称，所以一般按习惯在横剖线图的右 半边绘船首横剖线，而左半部分绘船尾横剖线。 图上横剖线为真实形状，而在另外两个投影面 上为直线。（3）半宽水线图与设计水线面平行的辅助平面与船体表面的截交线称 为水线。绘在设计水线面上称为半宽水线图。（因为船体左右是对称的，只 要画出一半就足够了）在半宽水线图上的水线为真实形状，而在另外两个投 影面上为直线。（4）在行线图上还要画出甲板中心线（在半宽水线面最下的一 条线）、甲板线（甲板与船舷交线在中线面上的投影）

21、、以及舷墙顶线（在纵剖线图 最上的一根线）等。（5）船体型线图是一张完整的表示船体形状的图纸，它不仅表示出船体水 下部分而且还表示出船体曲面的变化情况；它是计算船舶航海性能的重要资 料在船舶的建造过程中也是非常重要的一张图纸。第二节船舶主尺度和船型系数一、船体主尺度1、船体主尺度一一是试题船体外形大小的基本量度，通常有船长、型宽、 型深和吃水。2、总长（Loa ）包括两端上层建筑在内的船体型表面最前端与最后端之 间的水平距离。密州船十栗尺匪3、垂线间长（Lpp）首垂线与尾垂线之间的水平距离。（1）首垂线一一是指通过设计水线前端点所作的横向垂直平面与中 线面的交线。（2）尾垂线一一是指通过设计水

22、线后端点或设计水线与舵柱后缘的交点4、设计水线长（0L 设计水线面与船体型表面首尾端交点之间的水平 距离。（在一般情况下，船长是泛指设计水线长或垂线间长，用符号L表示。5、型宽一一船体型表面之间垂直于中线面的最大水平距离。用符号B来表 示。（一般运输船舶，即在中站剖面处量取）6、型深一一通常指在船的中横剖面处，沿舷侧自龙骨线量至上甲板边线间 的垂直距离，用符号D表示。7、吃水一一在船长中点处从平板龙骨上缘至夏季载重水线的垂直距离，当船舶具有首尾纵倾时，首吃水rf是自首垂线与平板龙骨顶线（及其延伸线）的 交点至夏季载重水线的垂直距离；尾吃水Ta。是自尾垂线与平板龙骨顶线（及 其延伸线）的交点至夏

23、季载重水线的垂直距离；8、干舷F 一在船长中点处，沿舷侧自夏季载重水线量至上层连续甲板 边线的垂直趴离，也即型深D与吃水之差值，F=DT第二节船型系数船舶的主要尺度只能粗略地表示具儿何特征，而具有相同尺度的两艘 船，它们的几何特征可以有显著的差别，而船型参数能进一步表明船的几何 特征，同时又与船舶的航行性能更紧密联系，常用的船型系数有：（1）水线面系数Cw：足船舶没计水线面面积Aw与矩形面积LB的比值 （图2-2）。即Cw=Aw/LB水线面系数cw表征了水线面的丰满度。（2）中剖面系数CH：是中剖面水下部分面积AM与矩形面积BT的比值(图2-3)。即通常cH的大小与船船舱室内部容积有关。cH若

24、接近于1,则横剖面近 于矩形，对船舱内部布置等有利。(3) 方形系数cn：是船舶在水线以下的总体积与长方体体积LBT的比 值。即方形系数cB的大小表征船体水下部分的丰满程度。由于它的大小反映 了排水量和排水重量的大小，所以也称为排水量系数。通常方形趸船的CB 接近于1,驳船的CB也很大，货次之，客船较小。以航速而言，低速船的 cB较大，高速船则较小。(4) 纵向棱形系数cP：是指船舶的排水体积V与以中剖面向积AM。为 断面，长度为I的柱体体积AML之比值。第四章船舶航行性能学习目标知识目标1. 能理解船舶航海性能的含义；2. 能理解船舶主尺度比对船舶性能的影响；3. 能简单叙述船舶的浮性、稳性

25、、抗沉性、快速性、耐波性、操纵性 所包含的主要内容。能力目标1. 能读懂船舶载重线标志；2. 能描述船舶稳性的意义；3. 能描述船舶操纵性的含义。第一节概 述各种船舶从事运输生产或执行特定任务时，经常航行于汹涛骇浪的海 洋或急流险滩的江河里，它们之所以能顺利地完成预定的任务，在于船舶本 身具有一些特定的性能，我们称之为船舶航海性能或航行性能。它包括：(1) 浮性一一在一定的装载情况下，船舶在水中具有正常浮态漂浮的能 力。(2) 稳性一一船舶在外力(或外力矩)的作用下偏离原平衡位置时，当外 力(矩)消除后船舶回复到原平衡位置的能力。(3) 抗沉性一一当船舶破舱淹水后保持浮性和稳性不致沉没和倾覆的

26、 能力。(4) 快速性一一船舶主机功率一定时所能达到最高航速或者在一定的 航速要求下船舶消耗最小功率的性能。(5) 耐波性一一船舶在波浪里具有缓和的摇摆性能。(6) 操纵性船舶保持航向和改变航向的能力。船舶的航行性能与其主尺度比和船型系数密切相关。(1) L/B-此值对船舶的快速性有较大影响，一般说来，L/B越大， 表示船越瘦长，其在水中航行时的阻力就越小。高速船IdB值比低速船高。(2) B/T此值影响船舶稳性，此比值越大，其初稳性越好。(3) D/T此值影响船舶的大倾角稳性和抗沉性，比值越大，干舷就 越大，船舶就具有更多的储备浮力及更强的同复到原平衡位置的能力，抗沉 性和大倾角稳性就优良。

27、(4) L/T-与船舶的操纵性有密切关系。通常认为，比值大，船舶保持 航向稳定的能力强，航向稳定性好；比值小，则变化航向的能力强，船舶的 回转性和应舵性能好。(5) L/D-该值关系到船体的结构强度，此值超过某个限度时，对船体 的强度不利。此外，水线面系数Cw主要影响船舶的稳性，对快速性也有某些影响； 纵向棱形系数cP与船舶的快速性有相当密切的关系。第二节船舶吨位和水尺图船舶吨位是用来表示船舶的大小和运输能力的，它分为容积吨位和重量吨位两种。一、容积吨位容积吨位是以容积来表示船舶的大小。国际间统一以每2. 83m3(或 100立方英尺)作为一个容积吨位。容积吨位又可分为总吨位和净吨位两种。1.

28、 总吨位凡船上四面封闭的空间减去驾驶室、双层底、公共用的舱室等所占去 的容积，如以立方米为单位则除以2. 83,如以立方英尺为单位则除以100, 所得的结果即为该船的总吨位。总吨位的用途为：(1) 表明船舶大小及作为一国或一船公司拥有船舶的数量；(2) 计算造船费用、船舶保险费用；(3) 作为海事赔偿费计算之基准等。2. 净吨位从总吨位中减去不能运送客货的吨位(如机舱、锅炉舱、船员舱室等)， 即为净吨位。净吨位是作为实际营运使用的吨位。净吨位的用途为；(1) 计算各种税收的基准；(2) 计算停泊及拖带等费用；(3) 计算过运河的费用等。在船舶登记及丈量证书内，都明确地记载总吨位和净吨位。二、重

29、量吨位它是以重量的大小来表示船舶的运输能力的，以“吨”计算。常用的重量吨位有排水量和载重量两种。1. 排水量排水量是指船舶所排开同体积水的重量，即整个船的重量。它因载货的多少而不同，故排水量又分为：(1) 空船排水量：是指船舶出厂时空船的排水量，它包括船体、机器、锅炉、设备、船员及行李等的重量。，(2) 满载排水量：是指船舶满载时，即吃水达到某一规定载重线时的排 水量，它包括空船排水量、燃料、淡水、货物及船舶常数的总重量。(3) 实际排水量：只装一部分货物时的排水量。第五章船体结构学习目标知识目标1. 能叙述船体的组成；2. 能理解船舶强度的内涵；3. 能描述船体结构型式；4. 能描述主船体的

30、结构。能力目标1，能说出船体各主要构件的名称及组成；2. 能描述船体主要变形形式；3. 能阐述船体各部分主要结构形式，构件布置及连接方式。为了保证船舶具有一定的浮性，船体结构必须有可靠的水密性和足够 的坚固性。此外，船体结构又要符合船舶的使用要求，所以船体是一个浮在 水面上的复杂空间结构。第一节船体的组成一、船体的组成各种类型船舶由于其用途不同，其结构也不相同，但是除了少数特殊 用途的船舶外，大多数船舶的船体结构都由几种相类似的基本结构所组成。首先从外形来观察船体，图41中可以看到整个船体可以以上甲板为 界限分为主船体部分(上甲板及其以下部分)和上层建筑部分。主船体部分的形状从上：向下看流线型

31、，中间宽、两端逐渐缩短。其 中间由船长中点向前、向后各O. 21（1为船长）的范围内称为中部；最前面 靠近船头的0. 151范围内称为首部；最后面的0。151范围内称为尾部。 船长与船宽和船深相比较，尺度要大得多，船体形状是左右对称的。上层建筑可根据其位置分为首楼、尾楼和桥楼（或首甲板室、尾甲板室 和中甲板室），它们有单层的，也有多层的，客船的上层建筑比较庞大。船体按照结构特征可分为船底部分、舷侧部分、甲板部分和首尾部分， 在船体内部还有舱壁部分。船底部分位于船体的最下部，是整个船体的基础。它上面承载着整条 船的全部重量，下面受到水对船的浮力，因此船底的结构比较复杂。船舶就像一座水上移动的高楼

32、，这座大楼有许多层楼板，在船上叫做 甲板。其中从首一直铺到尾的甲板称为连续甲板，最上一层连续甲板简称上 甲板，上甲板以下的连续甲板称为下甲第43页板。上甲板和下甲板之间的空间称为甲板间舱，下甲板到船底之 间的空间称为船舱。上甲板以上的上层建筑内也有几层甲板，其中，最高一 层甲板通常布置罗经等导航仪器，称为罗经甲1-船甲板室；2第五货舱;3第四货舱；4-船中甲板室；5-第三货 舱；6上甲板；7第二货舱；8第一货舱；9-首楼；10-首端;11下甲 板;12一船中部；13-尾端板；驾驶室所在的一层甲板称为驾驶甲板；布置 救生艇的一层甲板称为艇甲板；旅客和船员居住的甲板一般称为起居甲板或 游步甲板（图

33、4-2）。为了合理安排和充分利用船体的内部空间，船体不仅用甲板分成许多 层，而且在每一层里，又用许多竖直方向布置的舱壁把空间分成若干舱室， 如机舱、货舱、水舱、油舱和人员居住的舱室等。舱壁的数量是根据航海性 能和使用要求决定的，按布置方向舱壁又分为横舱壁和纵舱壁两种，处于船 体横剖面上的称为横舱壁，处于船体纵剖面上的称为纵舱壁。如图4-2所示。 首尾端的横舱壁还专门称为首尖舱壁（又称防撞舱壁）和尾尖舱舱壁。船体的左右两个侧面称为舷侧，它把甲板和船底连接成一个整体，共 同承受外力，而且与船底、甲板形成一个水密船壳，保证船舶的浮性。二、船体结构的组成船体结构主要是由壳板和纵横交叉的骨架所组成。其中

34、壳板由钢板焊 接而成，而骨架则是由具有一定剖面形状的型材构成的。船用轧制的型材主 要有：扁钢、球扁钢、等边角钢、不等边角钢、槽钢及圆钢和管子等。如图 4-3所示。在船体结构中，除了采用上述轧制的型材外。在受力较大需要加强的 部位，还采用由钢板等焊接而成的组合型材，常用的组合型材有：组合角钢、 组合球扁钢、组合T型材等。船体结构中，每个构件都有一个名称，一般构件的命名方法是：船体 板架中主要构件（强构件）由组合型材构成，一般纵向叫“桁”，如甲板纵桁、 舷侧纵桁、双层底中叫中桁材、旁桁材。第六章船舶舱室设计学习目标知识目标1. 能叙述船体舱室设计的定义及发展情况；2. 能理解船舶舱室设计的内涵；3

35、. 能懂得船舶舱室设计的总原则及设计程序。能力目标1. 能描述舱室划分的基本原则；2. 能选择绝缘材料；3. 能熟悉舱室环境。随着船舶工业的发展和人们生活质量的提高，船员和旅客对居住环境 要求提高了，在陆上居室中能找到的，几乎在船上都有，有的船舶舱室的豪 华程度超过了陆上星级宾馆。从我国造船工业来看，无论在船舶设计还是在 建造中，问题往往集中在船舶舾装，尤其是舱室部分。由于过去对舱室设计 重视不够，与造船技术先进国家比较差距很大。提高我国舱室设计水平，尽 快改变当前面貌，这是造船界的共识。目前舱室设计还没有公认的定义，我 们认为舱室设计是指船舶内部适居环境设计，也就是通过设计，人为地改善 船内

36、的各种条件，为船员和乘客创造一个适合于工作、居住、旅游和娱乐的 优良环境。对于货船来说，舱室设计的范围一般为船舶上层建筑内部，同时 也包括机舱的集控室等处所；而对于客船，其范围要大得多，几乎包括除机 舱和其他封闭舱室以外的所有舱室。有人说舱室设计就是船舶内装设计，事 实上舱室设计的范畴比内装设计要广，当然也包括了内装设计。第一节舱室设计的发展由于各船级社的造船法规和国际公约日益完善和实施，引起了舱室设 计方法，船舶建造工艺和材料、设备选用的变化；同时人们对居住环境要求 也高了，讲究舒适、美观，从而引起了从舱室的简单划分、布置到科学地、 系统地布置和设计的变化。这种变化主要体现在结构防火分隔设计

37、，以达到 有效地阻止、控制火灾和火势的蔓延，从而保障人们生命与财产的安全。舱室内部采用结构防火和绝缘设计，这对所选用的内装材料是一次革 命。原来大多采用的木作舱室围壁结构，除在个别区域和内河船舶上使用外， 一般已不采用了。远洋和沿海货船由于采用结构防火设计（IC、IIC和mc 法），较有效地控制和限制了船舶火灾的发生和蔓延；我国2002年的钢 质内河船舶人级与建造规范（第三分册）也沿用了海船规范上的规定，只是 适当放宽了一些约束条件。无论在海船还是在内河船舶（客船及旅游船）上， 内装材料已从第一代的蛭石板、石膏板等，发展到第二代硅酸钙板和第三代 的复合岩棉板，现已向航空上所用的轻质蜂窝板发展。

38、这些材料与绝缘材料一起（或单独板材），加上钢 板与防挠材组成了符合规范的防火等级。而且外表色彩可根据总体色彩设计 的要求，尽情地选用，施工工艺简单、方便。船舶舱室地板和天花板的设计也发生了变化。为了满足船舶垂向结构 防火的要求，在舱室甲板上做甲板敷料，一些防火型甲板敷料能够达到A- 60级的防火要求。原来的光甲板（甲板上光涂油漆）和钢甲板上铺木地板已很 少见（除个别处所以外）。现在出现了一种浮动地板，其工艺比原来的防火型 甲板敷料要简单，它是在甲板上做好底层敷料后，把做成各种企口形式的板 块铺设在甲板上而成。舱室所选用的地毯大多为阻燃型和低播焰性，且各厂 商所提供的地毯色彩丰富，完全可以满足设

39、计需要。舱室天花板也发生了巨大的变化。用材上一般选用防火型天花板，天 花板与甲板之间的绝缘（如果需要的话），加上甲板及甲板敷料可以组合成各 种防火等级。在设计时常选用色彩较浅的天花板，不但可与围壁板、甲板一 起组合完整的结构防火，也可以构造成适合于人们生活和心理要求的色彩系 统。舱室内部的设备（包括家具、卫生洁具、厨房用具、娱乐设施和装饰品 等）起了革命性的变化。现代豪华旅游船舱室完全可以与陆上星级宾馆相媲 美；我们国内建造的出口船舶，舱室装潢水准也是相当高。国内船舶（包括 内河船舶）对舱室的要求也逐步向国外船舶靠拢。第二节舱室设计的内涵一、舱室设计包含的学科舱室设计从学科上讲包含了美学、人机

40、工程学、环境心理学和建筑学 等。船舶美学是从科学的船舶美学观出发，综合应用美学、造船学、建筑 学等基本理论，研究船舶美学的一门专业学科。在美学的指导下，设计制造 出具有优美形态、良好空间和舒适环境的舱室，以及给人精神上愉快感觉和 心理上审美满足的船舶。人机工程学是一门应用于设计中的，研究适应人机 能的机械或工具的综合性学科。环境心理学是从心理学角度，探讨什么样的 环境才是符合人们心愿的环境的科学。在现代船舶设计中，人们越来越重视 环境心理学，以此来进行舱室的空间环境，色彩环境和温度环境的设计。二、船舶舱室设计的内容舱室设计所包含的内容来说是相当广泛的，大体可分为下面几项。1. 舱室区划与布置舱

41、室区划是各层舱室甲板平面的总布置设计，包括上层建筑和其他甲 板平面上的各类舱室的总体划分，必须体现结构防火的划分。舱室布置是对 区划好的各类舱室在满足功能及规划要求的前提下，应用美学原理、布置原 则等进行舱室内部家具、设备和陈设的布置。舱室的区域常可划分为居住区、工作区、休息区、公共活动区、贮藏区、卫生区、餐饮区和路线区等。区划与布置满足下列基本原则：(1) 满足使用要求。这是考虑问题的基本出发点。乘客居住舱室要为乘 客营造一个舒第七章船舶设备与系统学习目标知识目标1. 能叙述船舶主要设备的组成及类型；2. 能明确船舶主要设备的用途；3. 能了解船舶主要系统及作用。能力目标1. 能懂舵设备、锚

42、设备、系泊设备的操作过程；2. 能利用灭火系统、日用水系统、航海仪器等进行正确操作。为了满足船舶在营运中的各项要求，船上还须配备各种用途的设备和系统。本章分船舶设备、船舶系统和航海仪器3节来讨论这些问题。第一节船舶设备就运输船舶来说，船舶设备主要包括舵设备、锚泊设备、系缆设备、起货设备和救生设备等。某些特种用途的船舶还有其专用设备，如钻井平台 的钻探设备、科学考察船的各种取样及探测设备、渔船的渔捞设备、拖船的 拖曳装置等。本节只简述一般运输船舶的主要设备。一、舵设备舵设备是保证船舶操纵性的一种装置。它主要由舵、转舵机构(或称舵 传动装置）、舵机、操纵装置及传动机构等部分组成。当船舶航行时，驾驶

43、 人员操纵舵轮（或操纵手柄），通过传动装置带动舵机，由舵机通过转舵机构 带动舵转动，从而使船舶按照按照驾驶人员的意图进行回转或作定向航行。操纵和传动装置是用来从驾驶室控制常设于尾部的舵机的，图61为 驾驶室内操纵装置示意图。至于传动装置则有机械式、液压式和电动式等多 种形式。机械式是最老的形式，目前只使用在小船上。液压式和电动式使用 方便，尤其是电动式，因为它操作轻便，动作灵敏，不受船体变形和气候的 影响，新造的船舶上多有采用。此外，在新型远洋船舶上还广泛应用一种自 动操舵装置。这种装置是将操纵机构通过一对白整角机与陀螺罗经（一种指示航行 方向的仪表）联系起来的，陀螺罗经上航向偏转，自整角机就

44、转动，从而控制操纵机构带动舵机，产生舵 角，随之纠正船舶航行中出现的航向偏差。这种自动操舵装置，目前发展到 不仅能用来保持船舶既定的航向，而且可以实现从启运港到目的港全程自动 导航与自动操舵，如同我国为德国劳埃德轮船公司建造的全格栅大型冷风集 装箱船“柏林快航”号那样，该船只有16名船员。1.舵及其各种形式在舵设备的各部分中，起关键作用的是舵。关于舵的转船原理，已在 第三章操纵性一节讨论，这里仅介绍舵的各种形式以及有关问题。舵的形式很多，按舵杆轴线的位置可分为：（1）普通舵（即非平衡舵）：舵叫面积在舵杆轴线的后方，见图6-2a）。 这种舵有许多舵钮，即有许多支点，舵杆的强度易于保证，但因舵的水

45、压力中心离转动轴 较远，转舵时需要较大的转舵力矩。（2）平衡舵：部分舵面积在舵杆轴线的前方，且沿着整个舵的高度均有 分布，见图6-2b）、c）。这种舵的特点是舵力离舵的转动轴线较近，转舵力 矩小，可节省舵机功率。(3) 半平衡舵：只部分舵面积在舵杆轴线的前方，见图6-2d)。这种舵 的特点介于上述两种舵之间。它适用于无尾柱无舵托的船上，其形状要配合 尾形而定。按舵叶剖面的形状可分为：(1) 平板舵：舵的主要构件为一块平板，如图6-3所示。(2) 流线形舵：舵的水旷剖面呈流线形，如图64所示。其结构较平板 舵复杂，但水动力性能好，舵的升力系数高，阻力系数低，即舵效高，目前 引“泛使用。人们在长期

46、的实践中，创造出各种不同形式的流线形舵，其中较为常 见的有：(1)整流帽舵：即在普通流线形舵的正对螺旋桨的部位，加一个流线形 的圆锥体，俗称整流帽，它有利于改善螺旋桨后的水流状态，从而提高螺旋 桨的效率并能减轻桨的激振力。其外形见图6-5。第八章船舶建造工艺学习目标知识目标1. 能简单叙述船体放样及号料方法；2. 能理解船体构件加工方法；3. 能理解船体装配焊接方法。能力目标1. 能描述船体手工放样过程；2. 能描述船体构件加工，船体装配焊接基本方法。第一节造船工艺概述在过去，造船工艺一般由两大部分组成：其一，由加工制作船体构件， 直至将它们组装和焊接成船体的工艺过程，称为船体建造工艺；其二，

47、把各 种机电装置、设施和属具等安装到船上去，以及进行木作、绝缘、油漆等的 工艺过程，称为舾装工艺。自进入20世纪70年代以来，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 促使涂装作业从舾装作业中分离出来，形成独特的涂装生产作业系统，同时 也把造船工艺分为船体建造、舾装、涂装作业三种不同类型的制造技术。船体建造工艺就是加工制作船体构件，再将它们组装成中间产品（部 件、分段、总段），然后吊运至船台上总装成船体的工艺过程。其作业内容 一般包括船体号料、船体构件加工、中间产品制造和船台总装等。造船业通常将主船体和上层建筑以外的机电装置、运营设备、生活设 施、各种

48、属具和舱室装饰等，统称为舾装工程。它不仅使用钢材，还使用铝、 铜等有色金属及其合金，使用木材、工程塑料、水泥、陶瓷、橡胶和玻璃等 繁多的非金属材料。舾装作业涉及装配工、焊工、木丁、铜工、钳工、电工 等多达数十个工种。所以船舶舾装按专业可分为机械舾装、电气舾装、管系 舾装、船体铁舾装、木作等；若按舾装作业阶段可分为舾装件制作（采买）、 舾装托盘、分段舾装、总段舾装、船内舾装等；若按区域舾装法可分为机舱 舾装、甲板舾装、住舱舾装和电气舾装等。涂装作业就是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，达到防腐蚀处事的目的。它一 般包括钢材预处理、分段涂装、

49、总段涂装、船台涂装和码头涂装等制造生产 作业系统。现代造船方法已发展为以区域为基础，将船体建造、舾装和涂装三种 不同类型的作业相互协调和有机结合地组织生产，形成壳、舾、涂一体化建 造技术，即区域造船法。以此建立的造船生产丁艺工艺流程，按工艺特征归 纳起来，大致可概括地表示成下面的过程：(1)船体放样、钢材预处理和号料；(2) 船体构件加上；(3) 船体装配焊接和舾装作业；(4) 船体及舱室的密闭性实验；(5) 船台装配；(6) 船舶下水；(7) 船舶试验与交船验收。第二节船体放样和号料船体放样是船体建造的第一道工序，其施工质量好坏，直接影响到后 续各道工序的施工质量，因此这是一项精度要求高且非

50、常细致的工作。船体放样的目的：首先是修改理论型线图因比例小和其他原因所引起 的误差，以获得精确光顺的船体型线；其次是在光顺的船体型线图上进行结 构放样，并补充图纸上无法表示的内容；然后进行船体结构展开(求出构什 被展开后的真实形状和尺寸)；最后为后续工序制作和提供施工资料(实尺放 样中的样板和草图；数学放样中的数控加工零件切割程序等)。号料是根据放样提供的资料，把船体构件和施工要求绘在钢板或型钢 上，作为后续工序施工依据的作业。船体放样和号料的方法有以下三种：(1) 实尺放样和手工号料；(2) 比例放样和光学号料；(3) 数学放样。一、实尺放样和手工号料1.船体型线和结构线放样船体实尺放样是在有特殊要求的专门工作场地一一放样间里进行的， 根据理论型线图及其型值表，在放样间汕漆好的平整地板上，按1： 1比例 绘出船体型线的三个投影面(横剖线图、纵剖线图和半宽水线图)，将各型线 修改光顺，并使各对应投影点型值一致。放样时为了节省使用面积，总是将 纵剖型线图和半宽水线图重叠绘制在一起，(图7-1)。在完成型线光顺后， 应根据肋骨间距和肋骨位置绘制全船肋骨型线。此时还要补充绘制施工需 要，但在设计图中无法表示的一些型线(横梁线、首柱型线和尾轴口处型 线等)。