方學(xué)智主編的這本《船舶設(shè)計(jì)原理(第2版)》闡述了船舶總體設(shè)計(jì)的原理、過(guò)程和方法。全書(shū)共分10章，內(nèi)容包括：船舶設(shè)計(jì)概述、船舶重量與重心、船舶容量、船舶技術(shù)性能與法規(guī)、船舶經(jīng)濟(jì)性與船型論證、船舶主尺度確定、型線設(shè)計(jì)、總布置設(shè)計(jì)、典型船舶設(shè)計(jì)實(shí)例以及新船型新技術(shù)在船舶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
《船舶設(shè)計(jì)原理(第2版)》可作為船舶與海洋工程專(zhuān)業(yè)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科生教材，也可供從事船舶與海洋工程及航運(yùn)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、院校師生閱讀和參考。
本書(shū)是基于1998年方學(xué)智、劉厚森、劉增榮編寫(xiě)的教材《船舶設(shè)計(jì)原理》，結(jié)合編者多年的教學(xué)科研實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)重新編寫(xiě)和修訂的。
本書(shū)繼承了原版教材的編寫(xiě)思想和內(nèi)容體系框架。根據(jù)本課程任務(wù)特點(diǎn)，在理論上著力闡述船舶總體設(shè)計(jì)的原理與方法，實(shí)船則海河船舶兼顧； 在內(nèi)容編排上先鋪墊基礎(chǔ)、再核心內(nèi)容、后舉例應(yīng)用，循序漸進(jìn)，理論聯(lián)系實(shí)際； 為了鞏固課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)與提高學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力，教材各章都附有復(fù)習(xí)思考題。
相對(duì)前一版教材，本書(shū)作了以下改進(jìn)：
(1) 與時(shí)俱進(jìn)，注意創(chuàng)新。采用中國(guó)船級(jí)社最新規(guī)范(如《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范2012》)和中國(guó)海事局最新法規(guī)(如《國(guó)內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則2011》)，更新原版過(guò)時(shí)的內(nèi)容； 采用計(jì)算機(jī)計(jì)算與繪圖方法，替代原書(shū)手工設(shè)計(jì)方法的描述； 順應(yīng)節(jié)能減排、綠色船舶設(shè)計(jì)制造的潮流，在國(guó)內(nèi)同名教材中首次引入綠色船舶的概念，并綜合給出了綠色船舶設(shè)計(jì)的舉措。
(2) 強(qiáng)化船舶設(shè)計(jì)中遵守相關(guān)規(guī)范、法規(guī)的意識(shí)。將原書(shū)第4章《船舶性能預(yù)報(bào)》6節(jié)擴(kuò)展為11節(jié)，并更名為“船舶技術(shù)性能與法規(guī)”，新增加了船舶消防、防止船舶污染、綠色船舶等規(guī)范和法規(guī)內(nèi)容。同時(shí)將原第3章船舶登記噸位一節(jié)也歸并集中到第4章。
(3) 注重實(shí)用性、力求便于學(xué)生與初學(xué)者自學(xué)、學(xué)以致用。在第3章中增加了1500噸集/散兩用貨船實(shí)例，說(shuō)明船舶詳細(xì)設(shè)計(jì)中艙容計(jì)算方法和結(jié)果表達(dá)； 在第5章中增加了船舶動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)計(jì)算舉例，對(duì)原經(jīng)濟(jì)性計(jì)算實(shí)例一節(jié)，按目前船運(yùn)市場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行了改寫(xiě)； 在第6章中充實(shí)了載重型船主尺度確定的統(tǒng)計(jì)公式法和優(yōu)化方法； 第7章船舶型線設(shè)計(jì)是本課程的難點(diǎn)，為此，補(bǔ)充了一些實(shí)船設(shè)計(jì)資料和首尾型線圖樣，重寫(xiě)了首部及尾部型線一節(jié)，充實(shí)了系列船型法設(shè)繪型線的內(nèi)容，使學(xué)生與初學(xué)者易于入門(mén)； 第8章引入了6000噸級(jí)貨船總布置圖，反映了實(shí)船總布置的全貌，增加了典型船舶總布置特征一節(jié)； 此外，在重量、容量、經(jīng)濟(jì)性計(jì)算及主尺度確定各章都增加了相應(yīng)的計(jì)算習(xí)題，通過(guò)練習(xí)以加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解，提高實(shí)船設(shè)計(jì)計(jì)算能力。
參加本書(shū)編寫(xiě)的有： 方學(xué)智、孫江龍、羅志明、許小穎、劉增榮。其中，孫江龍編寫(xiě)第5、6章，羅志明編寫(xiě)第2、3章，許小穎編寫(xiě)第8、10章，劉增榮編寫(xiě)第9章，其余3章由方學(xué)智編寫(xiě)，并負(fù)責(zé)全書(shū)的修改和定稿。
本書(shū)的編寫(xiě)與出版得到了華中科技大學(xué)教務(wù)處、華中科技大學(xué)船舶與海洋工程學(xué)院及華中科技大學(xué)文華學(xué)院等相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心與支持，在此僅表示衷心感謝。同時(shí)，本書(shū)參考了兄弟院校相關(guān)教材的內(nèi)容和國(guó)內(nèi)同行的相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在此也一并向參考文獻(xiàn)的作者們順致謝忱。
由于編者水平有限，本書(shū)疏漏欠妥之處在所難免，懇望使用本教材的師生與讀者批評(píng)指正。
編者2014年1月
第1章 緒論
1.1 船舶設(shè)計(jì)概述
1.2 設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書(shū)
1.3 船舶設(shè)計(jì)階段劃分
1.4 設(shè)計(jì)工作方法
1.5 計(jì)算機(jī)輔助船舶設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
復(fù)習(xí)思考題
第2章 船舶重量與重心
2.1 概述
2.2 空船重量的分析與估算
2.2.1 空船重量分類(lèi)
2.2.2 船體鋼料重量的分析與估算
2.2.3 本作舾裝重量的分析與估算
2.2.4 機(jī)電設(shè)備重量的分析與估算
2.2.5 固定壓載與排水量裕度 第1章 緒論
1.1 船舶設(shè)計(jì)概述
1.2 設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書(shū)
1.3 船舶設(shè)計(jì)階段劃分
1.4 設(shè)計(jì)工作方法
1.5 計(jì)算機(jī)輔助船舶設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
復(fù)習(xí)思考題
第2章 船舶重量與重心
2.1 概述
2.2 空船重量的分析與估算
2.2.1 空船重量分類(lèi)
2.2.2 船體鋼料重量的分析與估算
2.2.3 本作舾裝重量的分析與估算
2.2.4 機(jī)電設(shè)備重量的分析與估算
2.2.5 固定壓載與排水量裕度
2.3 載重量估算
2.4 重心估算
2.4.1 重心高度zg
2.4.2 重心縱向位置xg
復(fù)習(xí)思考題
第3章 船舶容量
3.1 貨船的容積
3.1.1 船舶容積的有關(guān)概念
3.1.2 所需船主體型容積的計(jì)算
3.1.3 船主體所能提供的型容積估算
3.1.4 容量方程式
3.1.5 容量校核
3.2 客船的甲板面積
3.3 容量圖與艙容要素曲線
復(fù)習(xí)思考題
第4章 船舶技術(shù)性能與法規(guī)
4.1 概述
4.1.1 船舶技術(shù)性能
4.1.2 船舶規(guī)范與法規(guī)
4.2 快速性
4.2.1 船舶主尺度系數(shù)與快速性的聯(lián)系
4.2.2 快速性預(yù)報(bào)
4.2.3 改善快速性的設(shè)計(jì)措施
4.3 穩(wěn)性
4.3.1 初穩(wěn)性及其估算
4.3.2 大傾角穩(wěn)性衡準(zhǔn)及核算方法
4.4 分艙及破艙穩(wěn)性
4.4.1 主要名詞定義
4.4.2 客船的分艙與破艙穩(wěn)性檢驗(yàn)(確定性方法)
4.4.3 國(guó)際航行干貨船的破艙穩(wěn)性檢驗(yàn)(概率衡準(zhǔn)方法)
4.5 耐波性
4.5.1 橫搖
4.5.2 縱搖與升沉
4.5.3 甲板上浪與失速
4.6 操縱性
4.7 船舶最小干舷
4.7.1 概述
4.7.2 影響最小干舷的主要因素
4.7.3 最小干舷計(jì)算
4.7.4 載重線標(biāo)志
4.7.5 設(shè)計(jì)中實(shí)際考慮的因素
4.8 船舶登記噸位
4.8.1 登記噸位的概念與歷史沿革
4.8.2 登記噸位計(jì)算
4.9 船舶消防
4.9.1 船舶消防名詞術(shù)語(yǔ)
4.9.2 一般防火措施
4.9.3 結(jié)構(gòu)防火措施
4.9.4 船舶消防設(shè)備及配備
4.10 防止船舶污染
4.11 綠色船舶
4.11.1 綠色船舶的內(nèi)涵
4.11.2 綠色船舶規(guī)范的主要內(nèi)容
4.11.3 綠色船舶設(shè)計(jì)目標(biāo)與舉措
復(fù)習(xí)思考題
第5章 船舶經(jīng)濟(jì)性與船型論證
5.1 概述
5.2 基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算
5.2.1 年運(yùn)量
5.2.2 船價(jià)
5.2.3 年?duì)I運(yùn)成本
5.2.4 年收入與年利潤(rùn)
5.3 船舶經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
5.3.1 投資不計(jì)利息時(shí)的靜態(tài)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
5.3.2 現(xiàn)代工程經(jīng)濟(jì)分析中采用的動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
5.4 經(jīng)濟(jì)性計(jì)算實(shí)例
5.5 船型對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響規(guī)律
5.6 船型論證簡(jiǎn)介
5.6.1 船型論證的一般步驟
5.6.2 船型論證舉例
復(fù)習(xí)思考題
第6章 船舶主尺度確定
6.1 概述
6.2 選取主尺度的綜合分析
6.3 載重型船主尺度的確定
6.4 布置地位型船主尺度的確定
6.5 主尺度選優(yōu)
6.5.1 概念
6.5.2 選優(yōu)衡準(zhǔn)
6.5.3 選優(yōu)原理
6.5.4 優(yōu)化方法
6.5.5 實(shí)例——用變值法求50000DWT油輪的最優(yōu)主尺度方案
復(fù)習(xí)思考題
第7章 船舶型線設(shè)計(jì)
7.1 概述
7.2 橫剖面面積曲線
7.3 設(shè)計(jì)水線
7.4 首部及尾部型線
7.5 甲板線
7.6 型線生成
7.6.1 自行繪制法
7.6.2 母型改造法
7.6.3 系列船型法
復(fù)習(xí)思考題
第8章 船舶總布置設(shè)計(jì)
8.1 概述
8.2 總體布局區(qū)劃
8.2.1 主船體內(nèi)的船艙劃分
8.2.2 上層建筑的規(guī)劃
8.3 典型船舶的總布置特征
8.4 浮態(tài)計(jì)算與縱傾調(diào)整
8.5 艙室及通道的布置
8.5.1 生活艙室布置
8.5.2 工作艙室布置
8.5.3 機(jī)艙棚的尺度與布置
8.5.4 通道與扶梯的布置
8.6 舾裝設(shè)備的選型與布置
8.6.1 錨泊設(shè)備
8.6.2 起貨設(shè)備
8.6.3 其他設(shè)備
復(fù)習(xí)思考題
第9章 典型船舶設(shè)計(jì)實(shí)例
9.1 17500t多用途貨船設(shè)計(jì)
9.1.1 設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書(shū)
9.1.2 對(duì)本船的簡(jiǎn)要分析
9.1.3 初始排水量及主尺度確定
9.1.4 重量校核
9.1.5 艙容校核
9.1.6 初穩(wěn)性校核
9.1.7 橫搖周期估算
9.2 1200/1500t江海直達(dá)貨船設(shè)計(jì)
9.2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)提要
9.2.2 設(shè)計(jì)特征
9.2.3 排水量及主尺度確定
9.2.4 總布置草圖
9.2.5 型線設(shè)計(jì)及船模試驗(yàn)
9.3 平頭渦尾600客位內(nèi)河客貨輪設(shè)計(jì)
9.3.1 任務(wù)書(shū)提要
9.3.2 對(duì)設(shè)計(jì)船的分析
9.3.3 主尺度選取與排水量估算
9.3.4 性能校核
9.3.5 型線設(shè)計(jì)
9.3.6 總布置設(shè)計(jì)
9.3.7 實(shí)船概況
9.4 3234kW海洋救助拖船設(shè)計(jì)
9.4.1 拖船分類(lèi)
9.4.2 拖船設(shè)計(jì)特點(diǎn)
9.4.3 主尺度及排水量的確定
9.4.4 設(shè)計(jì)實(shí)例——3234kW海洋救助拖船
復(fù)習(xí)思考題
第10章 新船型與新技術(shù)在船舶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
10.1 節(jié)能船型在船舶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
10.1.1 平頭渦尾船型
10.1.2 雙尾和雙尾鰭船型
10.1.3 不對(duì)稱尾船型
10.1.4 隧道尾船型
10.2 節(jié)能技術(shù)在船舶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
10.2.1 前置導(dǎo)管
10.2.2 進(jìn)流補(bǔ)償導(dǎo)管
10.2.3 反應(yīng)鰭
10.2.4 最佳縱傾節(jié)能技術(shù)
復(fù)習(xí)思考題
參考文獻(xiàn)
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