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第一章概论
作为船舶设计原理课程的开启，本章内容讲述了船舶设计的内容特点、指导原则、基本要求和工作方法。介绍了船舶设计阶段的划分、各设计阶段的工作内容。简要介绍了船舶设计最重要的依据——设计技术任务书的大致结构及内容，围绕着船舶总体设计，介绍了其理论基础、设计依据、设计流程和设计输出文件。
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●1.1船舶设计原理概述
本节内容讲述了船舶设计内容特点、指导原则、基本要求和工作方法。
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●1.2设计技术任务书
本节内容讲述了船舶设计技术任务书的主要结构及各部分大致内容。
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●1.3船舶设计阶段划分
本节内容讲述了船舶设计阶段的划分、各设计阶段的工作内容、设计输入及设计输出。
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●1.4船舶总体设计
本节内容讲述了船舶总体设计的含义、理论基础、设计依据、设计流程，并以油船为例介绍了其主要设计输出文件。
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第二章船舶重量与重心
船舶设计的基本要求之一是使重力和浮力、重心与浮心纵坐标相等。因此，船舶重量与重心的计算是船舶设计首要的基础工作。本章主要介绍构成空船重量的船体钢料、木作舾装和机电设备的重量构成和多种估算方法。进而给出载重量和重心的估算方法，并对设计过程中，载重量和重心裕度给出了指导意见。
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●2.1船舶重量及排水量分类
本节主要介绍重量方程式和浮性方程式、船舶重量分类、民船的典型载况、重量重心估算的重要性以及重量重心计算的特点与方法。
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●2.2空船重量估算（上）
本节内容讲述了空船重量的分类，船体钢料、木作舾装和机电设备重量的细化，三类重量的影响因素及多种估算方法。最后介绍固定压载和排水量裕度的相关知识。
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●2.3空船重量估算（下）
本节内容讲述了空船重量的分类，船体钢料、木作舾装和机电设备重量的细化，三类重量的影响因素及多种估算方法。最后介绍固定压载和排水量裕度的相关知识。
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●2.4载重量估算
本节介绍了船舶载重量的分类，各类载重量的计算方法，以及备品供应品的估算比例。
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●2.5重心估算
本节介绍了空船重心高度坐标和纵向坐标的粗估和精确计算方法，以及载重量重心高度的估算方法。
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第三章船舶容量
本章主要介绍初始设计阶段船舶容量的估算方法、研究舱容与船舶主尺度的联系规律，以便利用这些规律合理地选择船舶的主尺度。此外还介绍了设计过程中船舶容量图与舱容要素曲线的计算与表示方法。
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●3.1船舶载重型船的舱容
本节介绍了几个重要的概念：积载因数、容积利用系数、散装舱容、包装舱容及货物休止角，还介绍了各舱容积的计算方法。
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●3.2容积估算与舱容校核
本节介绍了船舶型容积估算的方法，进而给出了能够提供的型容积计算公式，全船容积方程式、货舱容量方程式。最后介绍了容量校核的方法和增加货舱舱容的措施。
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●3.3船舶的布置地位
本节主要介绍了客船所需甲板面积的估算、主尺度与面积的关系、以及甲板面积的校核原则。还介绍了集装箱尺寸的排列和编号方法以及集装箱船的布置地位特点。
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●3.4容量图与舱容要素曲线
本节主要介绍了舱容及形心的计算方法，船舶容量图和舱容要素曲线的绘制步骤，并给出了绘制实例。
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第四章船舶技术性能与法规
船舶的技术性能主要有稳性、快速性、操纵性和耐波性等，其优劣将直接影响新船的使用效能和航行安全。本章从总体设计的角度讨论船舶初始设计阶段船舶主要技术性能的分析和估算方法，着重介绍船舶技术性能与其主尺度或尺度系数之间的联系，为确定新船的主要要素奠定理论基础。 船舶的设计和建造必须接受船籍国政府的强制检验。本章基于国际海事组织的《船舶海上人命安全公约》、《防止船舶造成海上污染公约》以及我国海事局《国际航行海船法定检验技术规则》、《国内航行海船法定检验技术规则》，从船舶完整稳性、分舱和破舱稳性、船舶最小干舷、船舶登记吨位、船舶消防、防止船舶造成污染等方面，分别介绍公约或规则的相关要求，用于指导船舶的总体设计。
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●4.1船级社简介
本节内容讲述了船舶利益相关者、船级社的起源、船级社的业务范畴、船级社的规范和指南，并介绍了国际船级社协会。
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●4.2国际海事组织与我国海事主管机构
本节内容简要介绍述了国际海事组织来历、组织机构、其发布的海事公约和规则、国际劳工组织的船员公约、以及我国海事主管机构——中国海事局。
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●4.3船舶快速性
本节内容讲述了船舶快速性的定义、快速性的估算方法、以及改善船舶快速性的主要措施。
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●4.4船舶初稳性
本节内容讲述了船舶初稳性的概念、初稳性衡准、初稳性值估算方法、以及初稳性值的影响因素。
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●4.5船舶大倾角稳性
本节内容讲述了船舶大倾角稳性定义、稳性曲线特征值、稳性气象衡准、稳性的核算、以及设计中的考虑。
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●4.6船舶破舱稳性
本节内容讲述了船舶破舱稳性的定义、确定性破舱稳性、概率性破舱稳性、假定破损范围、破损后船舶的浮态及残存能力要求。
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●4.7船舶概率性破舱稳性
本节内容讲述了校核船舶概率性破舱稳性时要求的分舱指数、达到的分舱指数、浸水概率的计算、以及生存概率计算。
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●4.8船舶最小干舷
本节内容讲述了船舶最小干舷的定义、干舷的作用、影响干舷的因素、干舷的计算、勘定干舷的标志、以及设计中关于干舷的考虑。
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●4.9船舶登记吨位
本节内容讲述了船舶登记吨的概念、登记吨的作用、总吨位及净吨位的计算、以及设计中的考虑。
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●4.10船舶消防
本节内容讲述了船舶消防安全的目标、重要的名词术语、船舶结构的防火措施、防火分隔等级的确定、以及船舶主要的消防设备配备。
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●4.11防止船舶污染
本节内容讲述了防止船舶油类污染、有毒液体污染、生活污水污染、船上垃圾污染、防止造成空气污染的措施、简介了船舶防污染证书的名称。
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●4.12绿色船舶
本节内容讲述了绿色船舶的内涵、绿色船舶的规范、绿色设计目标举措、以及绿色设计应用展望。
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第五章船舶经济性与船型论证
最佳船型的设计，不再限于最优的线型、 最有效的船体结构和最先进的设备， 高效能、低成本、高利润与设备可靠性将成为衡量船型的重要指标。本章从船舶成本、船价、年营运成本这几项基本经济数据出发，给出船舶静态经济指标和动态经济指标的计算方法，并以实际算列给予说明。分析船型主要要素对经济性的影响规律，介绍了船型论证的一般步骤。
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●5.1船舶经济性概述
进行船舶经济性研究并用于船舶设计实践具有重要意义。船舶的经济性分为单船经济性、船队经济性、和运输系统经济性等。
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●5.2造船成本的组成
本节讲述国内外造船成本的组成，以及中日韩造船成本区别。
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●5.3造船成本的估算
本节讲述方案设计阶段的造船成本估算方法、设计参数变化对成本的影响、以实用能力为基础的成本估算方法。
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●5.4船价组成和估算方法
本节讲述船价组成和估算方法。
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●5.5批量造船对成本的影响
本节讲述批量造船对造船成本的影响，经验曲线和经验曲线系数的概念及应用。
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●5.6船舶年营运成本
本节讲述年营运成本的概念，包括船员费用，与船价相关的费用（折旧费、修理费、保险费),燃料费、润料费、港口费和其他费用。
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●5.7船舶静态经济指标
本节主要介绍了船舶静态经济指标中的单位运输成本、投资回收期、单位运输量投资、单位综合经济指标。
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●5.8基本利息关系式
本节讲述利息的两种算法：单利和复利，通过实例计算学习多种借贷和还款方式，
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●5.9船舶动态经济指标
动态经济指标中的利息、净现值、净现值指数、平局年度费用、所需年费运率、内部收益率、以及投资偿还期和允许的最大投资额的定义和计算方法。
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●5.10船舶经济性计算实例
本节通过一个完整的运输实例来学习一下船舶经济性计算的方法步骤。
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●5.11船型对经济性的影响规律
本节主要分析了船舶载货量、装卸效率、航速等指标对船舶经济性的影响规律。
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●5.12船型技术经济论证
本节主要介绍了船型论证的一般步骤，包括调查研究、设立船型方案、船型方案的技术营运经济性计算、选取最佳船型、敏感性分析以及提出建议方案并编制设计技术任务书。
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第六章船舶主尺度确定
本章从确定船舶主尺度应满足的基本要求出发，以系统工程的思想介绍了确定船舶主尺度的特点和一般步骤，综合分析了船长、型宽、吃水、型深以及方形系数对船舶性能的影响及关联程度，分别讲述了载重型船舶和布置地位型船主尺度的确定流程、载重量系数和诺曼系数的意义及其在确定和调整船舶排水量中的重要作用。
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●6.1确定船舶主尺度概述
本节内容讲述了确定船舶主尺度基本要求、特点、思路与工作流程。
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●6.2选择船舶主尺度的考虑
本节内容讲述了选择船长、船宽、吃水、型深、方形系数时所考虑的因素，以及船舶主尺度与船舶各项性能的关联度。
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●6.3排水量估算与调整
本节内容讲述了载重量系数及其物理意义、诺曼系数及其物理意义、载重量系数和诺曼系数的应用、排水量的估算与调整方法。
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●6.4载重型船主尺度确定
本节内容讲述了载重型船舶的定义、其主尺度的确定流程、排水量的估算、主尺度初选、重量校核与尺度调整、性能校核与尺度调整。
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●6.5布置地位型船主尺度确定
本节内容讲述了布置地位型船定义、其主尺度的确定流程、主尺度初选、排水量估算、方形系数确定、以及主要性能的校核。
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第七章船舶型线设计
船体型线是船舶总体设计的重要内容之一，对船舶的技术性能和经济性影响重大。型线是后续结构设计、性能计算、模型试验、舱室布置的基础。本章从横剖面面积曲线出发，介绍其特征参数及其对船舶性能的影响，进而介绍设计水线、首尾型线、甲板线的特征，最后介绍型线生成的主要方法。
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●7.1横剖面面积曲线
本节主要介绍横剖面面积曲线的特征，即相当于型排水体积的曲线所围面积、相当于纵向棱形系数的曲线面积丰满度系数、相当于浮心纵向位置的曲线面积形心、相当于舯横剖面面积的曲线最大纵坐标、以及代表船舶平行中体长度的曲线平直段。介绍这些特征参数的选择及与船舶性能的关系。
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●7.2首部及尾部型线
本节介绍船舶的首部横剖线、尾部横剖线、首尾轮廓线、方尾、球首、球尾等特殊线型，及其与船舶性能的关系。
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●7.3甲板线、设计水线
本节介绍设计水线的首尾形状、中段长度、水线面系数等参数，及其与船舶快速性能的关系。介绍甲板边线、舷弧线、脊弧线和梁拱等概念。
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●7.4母型改造法
本节主要介绍了主尺度改造法、横剖面面积曲线的改造法、和其他参数的改造及型值的产生方法。
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第八章船舶总布置设计
总布置设计是船舶设计中极为重要的一环。总布置设计的优劣对船舶的使用效能与经济性、航行性能与安全性以及结构工艺性都直接相关。本章从总布置设计应遵循的基本原则出发，介绍了总布置设计步骤和主要工作内容，讲述了船舶主船体的纵向和竖向区划原则，舷边舱与顶边舱的设置及作用、油水舱的布置原则、上层建筑的规划要求，典型船舶的布置特征、船舶浮态的规范要求和调整方法，上层建筑舱室和通道的布置原则，以及船舶舾装数的计算和作用等。
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●8.1总布置设计概述
本节内容讲述了船舶总布置设计的定义、基本原则、设计步骤及主要工作内容。
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●8.2总体布局区划
本节内容讲述了主船体纵向区划、主船体竖向区划、舷边舱与顶边舱的设置及作用、油水舱的布置原则、上层建筑的规划。
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●8.3典型船舶的总布置特征
本节内容讲述了典型船型的布置特征。包括散货船、集装箱船、多用途船和油船四种船型的布置要点。
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●8.4浮态计算与纵倾调整
本节内容讲述了船舶浮态的规范要求、浮态的计算、以及纵倾的调整方法。
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●8.5舱室及通道的布置
本节内容讲述了生活舱室、工作舱室、旅客舱室、以及通道与扶梯的布置原则。
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●8.6舾装设备的选型与布置
本节内容讲述了舾装数的计算公式，锚泊设备配备、锚链舱与锚链管、系泊设备的布置原则。起货设备的能力与配置、救生设备、信号桅、信号设备及通风设备的一般介绍。
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第九章导管架平台设计
导管架平台作为固定式平台的典型代表，对其设计尤其重要。本章主要先介绍海洋平台的概述，然后就导管架平台的组成以及总体设计原则进行阐述，重点介绍导管架平台的总体设计方法。
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●9.1海洋平台概述
本节内容讲述了海洋平台的分类、平台的组成以及平台的设计标准
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●9.2导管架平台组成
本节内容讲述了导管架平台的组成、导管架平台的发展过程、导管架平台的主要作用以及导管架平台的特点
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●9.3导管架平台总体设计
本节内容讲述了导管架平台的总体布置的原则及目的、导管架平台设计参数、导管架平台方位、导管架平台结构形式、撑杆的布置、桩基的布置以及导管架各层高度的确定方法
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第十章深水浮式平台设计
随着水深增加海洋环境恶劣，平台离岸远、负荷增大，海上施工难度大、费用高和风险大.本章主要介绍深水浮式平台设计内容，包括环境条件、平台形式、平台主尺度等设计原则及要求，并且重点介绍半潜平台总体性能分析内容与方法。最后还介绍深水平台动力定位系统基本组成、系统配置、定位能力分析方法、船级社对动力定位系统的要求和划分。
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●10.1深水浮式平台概念设计
本节内容讲述了海洋平台的分类、平台的组成以及平台的设计标准
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●10.2半潜平台波浪载荷
以深水半潜平台为例，介绍了深水平台概念设计阶段需考虑的内容，包括主尺度对稳性、运动性能、平台结构布置的影响。
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●10.3动力定位系统
深水半潜平台结构组成、工作原理 总体性能分析、波浪载荷分析
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第十一章海洋平台锚泊系统
锚泊系统是浮式海洋平台不可缺少的重要组成部分，主要由锚、锚链/缆、锚机以及其他设备组成。本章主要介绍浮式海洋平台锚泊系统的组成、分类以及常见的锚泊方式，重点讲述锚泊系统设计目的、内容和方法，单根锚链悬链线方程计算以及深水锚泊系统设计所面临的挑战。
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●11.1海洋平台锚泊系统概述
本节内容讲述浮式海洋平台锚泊系统组成，锚泊系统分类，常用锚泊系统类型，包括单点锚泊和多点锚泊，以及锚泊方式（悬链线和张紧式）。
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●11.2海洋平台锚泊系统设计
本节内容讲述浮式海洋平台锚泊系统设计的目的、内容和要求，锚泊系统设计主流规范，锚泊系统设计分析方法和软件，以及深水锚泊系统设计所面临的挑战。
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●11.3悬链线系泊刚度计算
本节内容讲述浮式海洋平台锚泊系统单根锚链悬链线方程、锚链松弛度、锚链垂向刚度和锚链水平刚度。