船舶設(shè)計(jì)原理4-4性能預(yù)報(bào)(13-14)

船舶工程技術(shù)、船舶舾裝方向

適應(yīng)的崗位群：畢業(yè)生具備船舶舾裝及船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織與管理能力。主要從事船舶內(nèi)裝、船舶管裝、船舶涂裝及船體建造領(lǐng)域的技術(shù)員、工藝員、檢驗(yàn)員等工作。

船體分段技術(shù)員；船體計(jì)調(diào)員；修船計(jì)調(diào)員；放樣檢驗(yàn)員；船體工藝員；船舶舾裝技術(shù)員；船體涂裝技術(shù)員；技術(shù)安全員；船體總裝技術(shù)員；船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)員；

管理崗位管理能力的培養(yǎng)-----與人打交道技術(shù)崗位積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)與資料逐步提高對(duì)外聯(lián)絡(luò)各種船廠、船檢、船類大專院校大、中、小型船廠CCS、地方船檢技術(shù)聯(lián)絡(luò)深造與提高

1、消化設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書(shū)2、對(duì)新船的總體構(gòu)思設(shè)計(jì)特征與船型構(gòu)思3、初始排水量及主尺度確定主尺度選取船舶重量計(jì)算4、性能校核穩(wěn)性橫搖周期（總布置草圖）航速阻力主機(jī)功率5、型線設(shè)計(jì)6、總布置設(shè)計(jì)7、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)計(jì)算船體結(jié)構(gòu)圖船舶設(shè)計(jì)的總體方法：§4—5船舶最小干舷一、概述船的干舷(F)-----------自水面至露天甲板上表面舷邊處的垂直距離（船中處）。即F=D－T+t，其中t為甲板邊板厚度。所謂最小干舷，對(duì)船舶來(lái)說(shuō)，根據(jù)《內(nèi)河載重線規(guī)范》計(jì)算得的Fmin值根據(jù)《海船載重線規(guī)范》計(jì)算得的Fmin值規(guī)定船舶的最小干舷的考慮：

一方面是要減小甲板上浪。

另一方面是要保證有一定的儲(chǔ)備浮力。我國(guó)《海船載重線規(guī)范》的基本精神保證船舶具有必要的儲(chǔ)備浮力

季節(jié)區(qū)分為：冬季北大西洋區(qū)、冬季區(qū)、夏季區(qū)、熱帶區(qū)、夏季淡水區(qū)、熱帶淡水區(qū)等。冬季區(qū)-------北緯350~360以北和南緯330~34.50以南的一些風(fēng)浪較大的海域。夏季---------蒲氏8級(jí)以上風(fēng)力發(fā)生頻率不超過(guò)10％的海域。熱帶區(qū)---------蒲氏8級(jí)以上風(fēng)力發(fā)生頻率不超過(guò)1％的海域。季節(jié)區(qū)與時(shí)間有關(guān)影響儲(chǔ)備浮力大小的其他因素Cb大者其水下體積大，海水可灌入的量多。因而對(duì)于Cb大的船，其干舷應(yīng)取大些。

船舶在海上航行，經(jīng)常會(huì)遇到海浪打上甲板，冬季還會(huì)結(jié)成很厚

的冰，這就等于給船舶增加了重量。為了保障船舶安全，船舶必須留有一定的儲(chǔ)備浮力（也叫保留浮力）。儲(chǔ)備浮力是指船舶主甲板以下至水線之間水密空間產(chǎn)生的浮力，如下圖所示。

國(guó)際航行船舶的夏季最小干舷

式中，F(xiàn)0－基本干舷(mm)；

f1

－船長(zhǎng)L<100m的船舶干舷修正值(mm)；f2

－方形系數(shù)對(duì)干舷的修正值(mm)；f3

－型深對(duì)干舷的修正值(mm)；f4

－有效的上層建筑和圍敞室對(duì)干舷的修正值(mm)；f5

－非標(biāo)準(zhǔn)舷弧對(duì)干舷的修正值(mm)。二、干舷計(jì)算計(jì)算船的最小干舷，首先要按規(guī)范的定義，確定干舷甲板及船的主尺度及系數(shù)，其中：

干舷甲板，即用以計(jì)算干舷的甲板，通常為上甲板，也可選取較低一層甲板作為干舷甲板，但應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。

船長(zhǎng)L，即在吃水等于0.85D水線處從首柱前緣到舵柱后緣或舵桿中心線(無(wú)舵柱時(shí))的長(zhǎng)度，但均不得小于該水線長(zhǎng)度的0.96，D為干舷甲板最低點(diǎn)處的型深。國(guó)內(nèi)航行船舶的最小干舷

《內(nèi)河載重線規(guī)范》2004載重線標(biāo)志當(dāng)船吃水超過(guò)相應(yīng)的載重線標(biāo)志，港口監(jiān)督部門(mén)將不準(zhǔn)船出航。三、設(shè)計(jì)中實(shí)際考慮的因素

船的干舷F=D－T+t。對(duì)于貨船來(lái)說(shuō)，干舷的大小主要考慮兩個(gè)方面的要求：一是載重線規(guī)范要求的最小干舷值，二是貨艙容積要求所確定的型深D對(duì)應(yīng)的干舷值。規(guī)范要求的Fx是從安全出發(fā)提出的最低值，而實(shí)際船的干舷值，應(yīng)根據(jù)使用要求不同而具體確定。通常，設(shè)計(jì)中有如下幾種情況：

1．最小干舷船對(duì)于貨船，如載運(yùn)積載因數(shù)小(c<1.3)的重貨(煤、礦石等)，可按《載重線規(guī)范》來(lái)決定最小干舷，從而確定出船的型深D，這種船稱為最小干舷船，其型深D既滿足容積要求，也符合最小干舷的要求。

2．富裕干舷船

當(dāng)設(shè)計(jì)積載因數(shù)較大的貨船時(shí)，按載重線求得最小干舷Fx所決定的型深D，往往不能滿足貨艙容積的要求。型深D需根據(jù)艙容確定，即D>

Fx

+T，船的實(shí)際干舷大于最小干舷，這種船稱為富裕干舷船。油船因其油艙不再兼作壓載艙，所以一般也是富裕干舷船。

3．變吃水船

對(duì)于富裕干舷船，在設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)規(guī)范核算最小干舷，求得最大裝載吃水Tmax

，并使船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合Tmax的要求，此時(shí)Tmax又稱結(jié)構(gòu)吃水。這樣，在一般情況下，船裝載至滿載吃水(設(shè)計(jì)吃水)，而在裝重貨時(shí)，船吃水達(dá)到Tmax

。根據(jù)這種要求設(shè)計(jì)的船稱變吃水船。顯然，這種船使用靈活方便，在經(jīng)濟(jì)上也是有利的。

通常，在設(shè)計(jì)的初始階段是參考母型船或統(tǒng)計(jì)資料，選取適宜的D／T值，然后核算艙容及最小干舷。深入設(shè)計(jì)時(shí)，從船舶安全出發(fā)，要將規(guī)范對(duì)船殼及甲板開(kāi)口的封閉性及甲板泄水的順暢性和保證船員安全所作的規(guī)定，如水密門(mén)、開(kāi)敞甲板上開(kāi)口的圍板高度及門(mén)檻高度、機(jī)艙開(kāi)口的保護(hù)、舷窗結(jié)構(gòu)、通風(fēng)管及空氣管的高度和結(jié)構(gòu)、舷墻排水口的大小等，以及對(duì)“A”型船的步橋及出入通道等要求，在總布置及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中加以貫徹。§2—3操縱性航向穩(wěn)定性、回轉(zhuǎn)性和轉(zhuǎn)首性。常規(guī)船型，船舶操縱從舵面積的選取及在舵、螺旋槳和船體型線的配合上加以注意即可。

一、舵面積的確定舵面積是船舶操縱性的一個(gè)重要要素。舵面積----------舵的回轉(zhuǎn)力矩操縱性要求舵面積舵機(jī)功率、舵設(shè)備的重量和水阻力，舵面積有一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值范圍。

舵面積比

二、設(shè)計(jì)中要考慮的因素

(1)舵、螺旋槳、與船體尾部型線要有很好的配合。

(2)受航道限制時(shí)，應(yīng)特別注意船的回轉(zhuǎn)性能，選取較短的船長(zhǎng)和較大的舵面積系數(shù)為宜。