第三章 船舶重量与容量（F）

null第三章   船舶重量、容量第三章   船舶重量、容量3-1　船舶重量3-1　船舶重量一、 重量重心计算的目的 １．船是否能在指定的载况下飘浮在预定的吃水线上，从而保证要求的干舷。 重力浮力平衡： null船舶重量计算不准： ①吃水超过设计吃水，影响快速性、稳性…… ②ＤＷ减少，影响经济性。null２．影响船舶浮态、稳性、摇摆 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　（Ｘｇ，Ｚｇ）　　　浮态 　　　　 Ｚｇ　　稳性、摇摆　　　　　 null３．经济性 　　 船体钢料重量： ①造价Ｐ； 　　　 ②ＬＷ　　ＤＷ　　经济性差。 null二、　重量分类及典型载况 １．重量分类　　　 　　　　　　　 １）初步设计阶段ＬＷ划分 　　　　 　　　 　　　 ――板材、型材…… 　　　　 　　 ――甲板机械、舱面属具、生活设备、油漆…… 　　　　 　　 ――主、辅机，轴系，机舱设备，通讯、导航、照明…… null 2）ＤＷ划分 　　　　 　　　　 ＣＷ――载货量，ｔ 　　　　　　　（客船）旅客及行李。 　　　　　　 船员及行李、粮食、淡水、供应品、备品……   　　　　　　 燃油、滑油； 　　　　　在船舶航行过程中，载重量是变化的。 2. 典型载况：货船 2. 典型载况：货船 满载出港：设计状态（满货，油水储备１００％）； 满载到港：（满货，油水储备１０％）； 空载出港：无货（有压载水），油水储备１００％； 空载到港：无货（有压载水），油水储备１０％； null三、　空船重量计算 １．载重量系数法 1)定义：　 　 ，是一项重要的技术指标。 null ② （货船）> （客船）   小—布置型船 规律：① DW　　 　（同类船）； 大—载重量型船（非布置型船） 船按 分类null 2) 按 估算ＬＷ: 　　　　　 LW = －DW =１．分项估算法１．分项估算法null   　 １） 　　的影响因素及估算 (1)    影响因素 　　 主尺度要素（Ｌ，Ｂ，Ｄ，ｄ，Ｃｂ～） 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 三岛式、二岛式 建筑形式及结构　　 双甲板、单甲板 单纵舱壁、双纵舱壁、双层壳 航区、船级及 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 （ＺＣ，ＬＲ，ＮＫ，ＡＢＳ，～） 材料（普通碳钢、高强度钢）null （2）   主尺度要素对 的影响 　　　　　　　　 几何尺寸 着眼点 结构强度方面     构件尺度 船长Ｌ　　 　 总纵强度对构件尺度要求　　 横向构件尺度 船宽Ｂ　　　　　　 横强度　　　　　　　　　　　　 null　　 构件尺度　　　 型深Ｄ   剖面模数　　纵向构件尺度↓   大船――强度是主要问题，Ｄ　　　↓； 小船――强度不是主要问题，Ｄ　　　 ； 吃水ｄ　　　船体静水压力　　构件尺度　　 　； 方形系数 Cb ――钢料系数，　a>ｂ>ｃ>ｄ>ｅ　　　 　　　 null （3）LW估算方法： ①百分比法   ②立方模数 -- 相当型深 null③平方模数法   Ch：系数； a=连续甲板层数＋2 b＝2 Wh估算法小结：Wh估算法小结：百分比法； 立方模数法； 平方模数法； 平方－立方模数法； 分项细目法； 修差法； 每米船长重量法。（2）木作舾装分析及重量估算 分析：主尺度、设施 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 、与船使用特点相关的重量、 特殊要求重量 （2）木作舾装分析及重量估算 分析：主尺度、设施标准、与船使用特点相关的重量、 特殊要求重量 null估算方法： ①百分数法 ②立方模数法 null③平方模数法 null④分项换算法 木作，舱口盖，起货设备，锚，系泊，救生，舵，舱室内舾装，油漆……null（3）机电重量分析及估算 估算法 ① 粗估 ② 逐项比较法 null 小结： 易估 不易估 比例大，规律强 null3、固定压载与排水量裕度   浮态、稳性 重量估算不准，设备增加，更换材料 水泥、铁块 （2%~5%）LW，大船取小值 null四、　载重量计算 　　　　　　　　　 1.  载货量CW DW的确定方法： 任务书； 变载重量法 DW=⊿-LW 载重量系数法 null 2.      燃油重量Woil 1)主机用油量 k—风浪储备系数； q—耗油率，kg/kw/h； BHP—服务功率，kW； R—航程，n mile； Vs—服务航速，kn 2)发电机、锅炉用油量 算法与主机类似，初估时一般取10%主机用油量。 null 3.  滑油（lubricant）重量 补充主、辅机滑油漏失； 循环系统滑油更换。 --滑油耗量,kg/kW/h； t—航行时间，hour； Q—循环系统内滑油总量。 初估时一般取 ε—统计值。 null      4. 锅炉水重量 1) 炉体、热水箱、管路内水 （包括在LW中的Wm内（Wm按湿重计算）） 2) 漏失量--锅炉水储备 初估时一般取   5.      人员、粮食、淡水重量 人数×标准×航行天数   6.      备品、供应品重量 不超过1%LW。 五、重心估算五、重心估算 目的： 计算稳性（Zg）； 计算浮态（Xg, Zg）； 计算横摇（Zg）； null 1.     垂向坐标 　 估算 k—取自母型，D—型深。 相当型深： ----首尾舷弧，m； ----上层建筑高，m ※该式用于设计船与母型船上层建筑、首尾舷弧差别较大时。 null2. Xg估算 ① ②分项估算，或比较修差 ※通常 估算较重要，但对于浅水航道船， 也重要 ※应用条件：设计船与母型船重量纵向分布相似时。 3-2 船舶容量 一、基本知识 1、 容量：容积与甲板面积3-2 船舶容量 一、基本知识 1、 容量：容积与甲板面积null 2、 积载因素 及船型 ，载重量型的最小干舷型 ，容积型的富裕干舷型 3、 包装容积和散装容积 散装扣除容积：1～1.5%V 包装扣除容积：8～12％V null 4、 冷藏货舱与液体货舱容积 绝缘、管路 构件 (20%~30%) 液体膨胀≈2.5~3.0% 5、 型容积利用系数 包装货（88～92%）； 散装货（98%）； 货油（95～96%）； 冷藏（70～80%）； 水舱（97%） null二、所需容积确定   所需容积 ： 油船主体内主要隔舱区域： ①尾尖舱；②机舱；③泵舱；④货油舱；⑤深舱；⑥首尖舱；⑦压载舱。 散货船主体内主要隔舱区域： 尾尖舱；机舱；货舱；首尖舱；压载舱。 null 1、 载重量型船—容积 （1）货舱   （2）油水舱   （3）专用压载水舱   （4）机舱   （5）其它 首尖舱，尾尖舱 作用；空载时调重心高 ；调浮态null 专用压载舱容积： (1)  防污染公约 ①专压舱—20000dwt以上原油船、30000dwt以上成品油船 需设专用压载水舱。 ②对压载浮态的要求： •船舯吃水： （m） •尾吃水应全浸螺旋桨； •最大尾倾值≯0.015L (L—公约船长)null(2)   压载水量( )确定 　　 　　根据首尾吃水 → 　（舯吃水）→ （查静水力曲线）压载排水量 ， 则： null 2、 布置型船—甲板面积 客船甲板面积计算应考虑的因素 集装箱船 拖网渔船、拖轮 null 1、 容积估算 1）经验公式估算 主体估算 局部估算 干货船货舱提供容积： k：形状影响系数； lc：货舱长度； hd：双层底高度； null油船货油舱提供容积： （1）货油区总容积 kt：总容积系数； kc:长度利用系数； （2）货油舱容积 ko：货油舱容积系数； Lc:货油区长度； null 2、 容积校验 （实有容积） > （所需容积） D1: 相当型深； CbD：相当方形系数； Vi：各舱容积； 通常是只对货舱（区）容积进行校核。   改善容积的措施—容积不满足时  改善容积的措施—容积不满足时（1）改变型深D—有效 ·（DW,CW）； · 对其它性能（经济性、快速性）影响小； · D↑→重心↑→受风面积增大→影响稳性 （2） 增加货油区长度Lt，减小机舱长度Lm—有限 （3） 增加Lpp, B · Lpp↑→重量↑→造价P↑； · B↑→稳性变化； （4） 缩短首尾尖舱长度—有限 （5） 增加平行中体长度、舷弧和梁拱等—有限 四、舱容曲线四、舱容曲线求每一个舱的舱容要素 （货舱或液体舱）： Vi，Xi，Zi ※计算浮态、稳性、破舱稳性的基本数据。舱容要素计算方法舱容要素计算方法数值积分法 梯形法； 辛普生法； 乞贝雪夫法；null END of Chapter 2