1. 研究目的与意义（文献综述）
在世界经济下行，航运业低迷的大环境下，受原油价格持续下跌影响，包括中国在内许多国家抓紧补充石油储备，油运业则是一派繁荣景象。反观中国作为一个原油对外依存度接近60%的国家，国际原油价格持续下跌，显著降低了中国的进口成本，对国内成品油价格的影响几乎是立竿见影。海关总署公布数据显示，2015年，我国原油进口量创下历史新高，达到了3.34亿吨，每天进口量约为670万桶。国务院发展研究中心研究表明，国际油价每桶下降10美元，可以拉动gdp增长0.1到0.3个百分点。对于当前下行压力加大的中国经济来说，无疑是重大利好。同时由于油气价格的联动性强，使得很多电厂开始煤改气工程，这有利于提高天然气消费比重，使我国能源消费更加清洁环保绿色。
我国沿海已拥有从事成品油运输较大的港口39个，成品油泊位400多个，吞吐能力2.8多亿吨，渤海湾、长三角、珠三角吞吐能力巨大。我国北方地区原油产量高，炼油厂多，加工能力较强，但油品消费量相对较低，成品油输出较多，而经济发展较快的南方地区，对成品油需求量很大，因此我国沿海成品油运输总体呈现“北油南运”的格局。沿海成品油运输市场广阔，潜力巨大，且具有货源来源多去向多。的特点，同时沿海运输航道复杂多变，沿海各港口设备稂莠不齐，相较于大型油轮在油品远洋进口的成本优势明显，万吨级以下的小型油船凭借其灵活便捷，对航道港口要求低的特点，在沿海成品油运输方面的作用不可或缺。本设计船设计航线为货物充足，市场需求大的青岛至广州航线。
2. 研究的基本内容与方案
2.1调查资料综述
2.1.1航运条件
青岛港与广州港夏季多东南风，偶有台风发生，冬季多北风，降水及水温适宜，对港口及船舶航运影响甚小。港口设施现代，条件优良，航道及水深满足设计船需要。青岛港港现有72个泊位（商用泊位46个），最大可停靠30万吨级以上的油轮。油港区储油能力为180万立方米。装卸设施配有直径DN300和DN250的日本新泻铁工所输油臂各3台，直径DN400输油臂4台。装卸能力每小时12000立方米，输油工艺和原油计量均采用自动化控制。广州港股份有限公司共有运营泊位64个（另有配套驳船泊位54个），其中油品及液体化工专用泊位7个，广州港是珠三角油品的集散地，已初步形成石油产品交易中心，石油码头专用机械6台。小虎石化码头成为了广东首个战略油库。同时经营油船的锚地过泊作业，在三门岛锚地过泊，最高可达3600吨/小时的效率。
2.1.2现行规范、规则、标准等
《国际海上人命安全公约》（1974）
《国际海上避碰规则公约》（1972）
《国际防止船舶造成污染公约》（MARPOL73/78）
《钢质海船入级规范》（2015）《国内航行海船建造规范》（2015）
《国内航行海船法定检验技术规则》（2015）
2.1.3型船资料
|
| 吨位（DWT） | 4550 | 4950 | 4999 | 4999 | 5000 | 5000 | 5100 | 5500 |
| 主尺度 | 总长（m） | 105 | 96.8 | 102.45 | 91.1 | 104.65 | 105 | 107.42 | 110 |
| 垂线间长（M） | 98 | 89.8 | 96 | 84.6 | 98 | 98 | 98 | 103 | |
| 型宽（m） | 18 | 16.2 | 16.4 | 17 | 16.4 | 16.4 | 15 | 17.2 | |
| 型深（m） | 6.8 | 6.8 | 8 | 7.6 | 8.15 | 8 | 7.49 | 8.8 | |
| 设计吃水（m） | 5.05 | 5.6 | 6.1 | 6.2 | 6.5 | 6.15 | 6 | 6.2 | |
| 结构吃水（m） | 5.45 |
|
|
| 6.7 |
| 6.4 | 6.6 | |
| 载重量 | 设计吃水（t） | 4550 | 4959.2 | 4999 | 4999 | 5486 | 4990 | 5100 | 5500 |
| 结构吃水（t） | 5000 |
|
|
| 5765 |
| 5329 | 6000 | |
| 航速及续航 | 服务航速（kn） | 11.2 | 11.8 | 11.7 | 10 | 12.76 | 13 | 13.2 | 12.5 |
| 续航（nmile） | 5000 | 1800 | 5000 | 2500 | 4000 | 6000 | 4000 | 5000 | |
| 容量 | 货舱（m^3） | 6300 |
| 6190 |
| 6301 |
| 4960 |
|
| 船员(人) | 34 | 14 | 20 |
| 34 | 20 | 30 | 20 | |
| 燃油舱（m^3） | 220 |
| 268 | 200 | 217 |
| 248 |
| |
| 压载舱（m^3） | 200 |
| 1324 | 1550 | 1767 |
| 1402 |
| |
| 清水舱（m^3） | 90 |
| 152 | 100 | 206 |
| 233 |
| |
| 主机 | 最大连续功率 | 1912kW*1 |
| 990kW*2 | 960kW*2 | 2205kW | 2600kW | 2500kW | 2600kW |
|
| 最大服务功率 | 1625kW*1 |
|
| 864kW*2 |
| 2210kW | 2250kW | 2210kW |
2.2型船概况
2.2.1尺度特点
早前的油船由于燃料便宜，航速较高，船长及L/D偏高，现代油船为降低燃料费和造价，船长和航速有所减小。和集装箱与散货船相比，油船也更显短肥高。根据型船统计及资料查询得，现代油船L/B约为5.5-6.5,B/T约为2.5-3，D/T约为1.2-1.4，L/D约为10-13，由于设计船吨位较小所以方形系数约在0.75-0.80范围内。
2.2.2布置特点
油船装卸货物都是靠管道运输，因此甲板上不需起吊设备，也不需要大的货舱开口。油船都是尾机型，机舱布置在尾部，即为安全考虑也提高货舱利用率。油船在货油舱前应设置防撞舱壁，在货油舱前后还应设置隔离舱，防止泄露造成污染。设计船为双壳体，因此可在双壳体之间布置压载水舱。油船是载重型船，因此要把货舱容积满足要求放在首位，在满足规范前提下可尽量减小艏尖舱、机舱舱长。同样在满足规范前提下，压缩双层底和边舱宽度可增加货舱容积。货油舱长度占整个船长的60%左右。此外对小型油船可设置首、尾楼防止甲板上浪。
2.2.3结构特点
在选择结构形式上，纵骨架式抵抗总纵弯曲能力强，可以减少板的厚度，减轻结构重量，但施工麻烦。横骨架式横向强度好，工艺简单，但相同外力作用下板厚需增加，增加钢料重量。油轮载运液体货物，受力大，以及液货对结构的腐蚀作用，决定了油船结构比干货船要强。油船长深比较大，所受的纵向弯曲力矩也较大，故多采用纵向骨架或者纵横式混合结构。
货油舱内底边板设有一定倾角，甲板纵骨及甲板纵桁翻至甲板上是为了方便洗舱设计。此外通常设置纵向舱壁分割货舱，其优点是可以提高结构强度，减少自由液面对稳性影响，减小出现破舱时的危害，还可以方便装载不同种类液货。
2.2.4性能特点
因为现代油船“短肥高”趋势明显，L/B减小，对快速性影响很大，其航速也多在10-13节的低速范围内，可以通过增加球鼻艏，优化首尾线型来减小阻力。由于B/D的减小，导致初稳性高减小，对稳性不利，因此在设计时要考虑其尺度比。油船多为双壳结构，且有规定数量的水密舱壁，合理分舱控制货舱长度，可以提高油船的抗沉性。
2.2.5设备配备
由于成品油船是高危险船舶，在布置及舾装上要特别注意其安全性。油船对防火及防污染要求很高，因此其消防设施和防火结构要满足要求，如设计监测系统、惰气系统、泡沫灭火系统、喷淋系统、限制可燃物质使用、设置快速逃生通道等。同时防止内部污染，应考虑舱室隔离等问题。
2.3毕业设计基本内容
2.3.1进行毕业设计调查，完成开题报告
2.3.2型线设计及静水力计算：
1）进行型线设计，绘制型线图，并提交相应图纸
2）进行静水力计算，绘制静水力曲线图及邦金曲线或提交计算数据。
2.3.3总布置设计
完成1-2个液体舱的舱容要素计算、纵倾调整，完成设计船总布置图纸。
2.3.4性能校核
稳性计算：按法规要求进行4种状态完整稳性计算。
2.3.5结构设计
编写结构计算书，绘制基本结构图与典型中横剖面图。
2.3.6编写设计报告书，字数要求不低于1万字；所涉及参考文献不低于15篇，其中外文文献不少于3篇
2.3.7设计图纸“折合不少于5张2#图纸设绘工作量。
2.3.8外文阅读与翻译
1）阅读有关文献（至少3篇）
2）翻译与设计任务有关的文章，其中英译汉字符达2-3万，汉译英字符达5千。
2.4拟采用的设计方法
2.4.1主尺度确定
采用母型船改造法，根据同类型的吨位相近的实船主尺度资料和规范公式，结合新船具体要求，初步确定设计船的主尺度。然后根据规范要求，校核设计船在重量与浮力，主要性能，货舱容积等方面是否符合要求，不断调整最终确定尺度与布置方案
2.4.2型线设计
采用母型船改造法，根据母型船型线，采用“1-Cp”法和浮心迁移法修改横剖面积曲线，通过绘制辅助水线半宽图来绘制设计船的半宽水线图、横剖线图、纵剖线图，从而得到设计船的型线图。
2.4.3总布置设计
按照规范要求并参考母型船进行总布置设计，区划船舶主体和上层建筑，布置船舶舱室和设备。
2.4.4结构设计
照相应规范计算船体各处构件的相关参数如剖面模数，总纵弯曲等，选取构件，以保证结构设计合理船身结构稳定。
2.5对设计船的思考
2.5.1 油船为载重型船，对载重量和舱容的要求是确定其主尺度的主要要素，在设计可以增加型宽和型深，或调整其他舱室布置来增加货舱舱容。
2.5.2 油船运输多为单向运输，返程需装载一定量的压载水以保证螺旋桨正常工作状态。因此压载吃水、螺旋桨浸深和压载水舱舱容的设计需相互配合。
2.5.3 在设置隔离舱防止泄漏污染时，需优化舱室布置，在符合要求的情况下，可以减少隔离舱数量，或在隔离舱中安放其他设备来减小空间浪费，降低成本。
3. 研究计划与安排
| 时间 | 周数 | 内容 | 要求 |
| 第1周 | 1.0 | 通过调研，收集资料，对毕业设计内容进行思考，撰写完成开题报告、布置外文资料翻译任务 | 提交开题报告 |
| 第2-3周- | 2.0 | 分析优化论证、确定船舶主要要素，绘制布置草图 | 提交尺度确定阶段报告及图纸 |
| 第4-6周 | 3.0 | 设计与绘制型线图, 完成静力学计算、绘制静水力曲线图、邦金曲线图 | 提交型线阶段报告及图纸 |
| 对学生进行中期抽查（院系组织专人检查），实行中期淘汰制（第6周末） | |||
| 第7-8周 | 2.0 | 完成总布置设计，绘制总布置图 | 提交总布置设计阶段报告及图纸 |
| 第9-11周 | 3.0 | 1．计算液体舱舱容要素 2．完成各种载况下船舶浮态，稳性衡准的计算 3．绘制基本结构图与横剖面图 4. 结构计算与结构图样绘制 | 提交性能阶段计算报告、基本结构图 |
| 第12-13周 | 2.0 | 翻译外文资料、编写毕业设计报告书 | 提交全部设计资料 |
| 第14周- |
| 返回修改，准备答辩 |
|
| 注：外文资料翻译分散进行。 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 周良根；中小型油船设计集锦；船舶；1994(5).[2] 冯沪生,杨存国；3000dwt成品油设计要点概述；船舶设计通讯；2000(1-2)
[3] 张深林；我国成品油船队现状分析；中国水运；2006(2)
[4] 谢立新；5500t成品油船设计特点；船舶设计通讯；2007(1)
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