型船空船重量推算法

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1、型船空船重量推算法2010年5月18日[关键词]型船；载重量；空船重量[摘要]推算型船的空船重量是船舶总体设计人员在确定设计方案或进行设计审核时常要做的关键性工作。利用静水力曲线的近似计算公式，分别根据型船设计吃水和结构吃水两个载重量来推算空船重量，并与其他方法进行比较；可供总体设计人员对型船分析换算时作为参考。0引言通常刊物中发表的型船资料都缺少空船重量，致使设计师在进行型船分析换算时遇到不少困难。本文根据型船设计吃水和结构吃水的两个载重量来推算空船重量，以帮助设计师解决上述困难。本法的基本原理系利用

2、静水力曲线的近似计算公式，假设不同的方形系数，算出相应的排水量曲线，然后选取其中某根能令其设计吃水和结构吃水时的空船重量相等的排水量曲线。示意图如图1所示。11计算步骤及公式1.1选择上下限的方形系数位(1)式中Cbo——设计吃水下的预估方形系数；C——常数；单桨船———————————————————————————————————————————————取1.08，双桨船取1.09；V——航速(kn)；L——船长(m)；δ——无球首取0，有球首可取0.04。Cbd1=Cbo+0.03(2)式中Cbd

3、1——设计吃水Cb值的估算上限，此值如>0.84，则取0.84；Cbd2=Cbo-0.03(3)式中：Cbd2——设计吃水Cb值的估算下限。1.2计算设计吃水的船形系数首先按设定的Cb值选取定中截面系数Cm。该值可按表1选取，亦可根据设计师的经验定。表1Cb与Cm关系CbCm0.550.9400.600.9680.650.9800.700.9860.750.9880.800.9930.840.9972按Cb及Cm值进行下列各式计算：Cp=Cb/Cm(4)式中Cp——菱形系数；Cw=a·Cp2/3(

4、5)式中Cw——水线面系数；———————————————————————————————————————————————a——系数，其范围为0.99～1.15之间。可按经验选取，或可选为1.01515。Δ=1.025·K·L·B·T·Cb(6)式中Δ——排水量(t)；L、B、T——分别为船长、船宽及吃水(m)；K——壳板及附体系数。单桨船可取1.006，双桨船可取1.008。1.3计算结构吃水排水量下式为静水力曲线近似计算式(1)：(7)式中Δs——结构吃水排量(t)；Ts、Td——分别为设计吃水及结

5、构吃水(m)；Δd、Cw、Cb——均为设计吃水的排水量、水线面系数及方形系数。1.4计算空船重量及差额3L·S=Δ-DWT(8)式中L·S——设计吃水或结构吃水的空船重量(t)；DWT——设计吃水或结构吃水的相应载重量(t)。δL·S=L·SS-L·Sd(9)式中δL·S——结构吃水与设计吃水空船重量的差额(t)；L·Ss、L·Sd——各为结构吃水及设计吃水的空船重量(t)。最后，按Cb·d1及Cb·d2算得的δL·S值，用插值法，在δ——————————————————————————————————

6、—————————————L·S为0时对应的Cb·d即为所求值。2计算实例2.1船A某集装箱船L=112m；B=20.8m；Td=7.5m；DwTd=9194t；Ts=8.0m；DwTs=10204t。计算结果如表2所示：表2船A的计算表设Cb·d1CmCpaCmΔd(t)Δs(t)0.740.9860.75050.990.817613330143150.680.9870.68901.015150.791912249132054L·Sd(t)L·Ss(t)δL·S(t)41364111253055311

7、0-55经插值后得Cb·d1=0.7213，相应算得空船重量为3799t，实船L·S=3596t，差值为：δ=3799-3596=203t；(5.65%)。2.2船B某油船L=171.2m；B=32.2m；Td=9.5m；DwTd=34840t；Ts=10.3m；DwTs=38775t。计算结果如表3所示：表3船B的计算表设Cb·d1CmCpaCwΔd(t)Δs(t)L·Sd(t)L·Ss(t)δL·S(t)———————————————————————————————————————————————0

8、.840.9960.84341.0420.930245355496031049510828-3330.800.9940.80480.9950.86094319547122835583478经插值后得Cb·d1=0.801，相应算得空船重量为8409t，实船L·S=9161t，差值为：δ=8409-9161=-752t；(-8.2%)。3计算机程序5如采用电子计算机编程，用迭代法进行计算，则更为便捷。在编制计算机程序时建议考虑下列两点：(1)