黑龙江现有疏浚船队船体变形腐蚀严重、设备陈旧老化、技术落后、功能不足,已不能满足未来经济发展的要求。为了改善航道通航条件,服务沿江经济发展,黑龙江疏浚船队亟需性能优良的自航绞吸挖泥船。本文对航行于黑龙江中游的自航绞吸挖泥船进行设计和性能优化研究。受作业水域限制,本课题研究船型为中小型挖泥船。但是,目前对自航绞吸挖泥船的设计和研究对象多为大吨位船型,对中小船型的设计研究还比较少。如何在考虑中小型船吃水较浅、航道情况复杂、桨叶离水面较近等特点的情况下,对其船舶快速性进行优化设计是本文的研究重点。本文对研究船型进行了初步设计和电力推进设计,通过与非自航挖泥船的对比,论证了自航(电力推进)绞吸挖泥船的灵活经济的优越性。将Star-CCM+模拟结果与实验数据对比,验证了用Star-CCM+研究本课题的精度。研究了船艏部槽道尺寸对阻力的影响,在此基础上对船体型线进行优化;基于Star-CCM+软件预报不同水深情况下裸船阻力。最后,建立船—桨系统模型,分析浅水对导管螺旋桨推进性能的影响;研究了在伴流影响下,船体、导管螺旋桨水动力性能随桨轴浸深改变的变化规律,并在此基础上设计出导管螺旋桨的优化使用方案。