《船舶設(shè)計(jì)原理》重量與重心艙容布置主尺度

《《船舶設(shè)計(jì)原理》重量與重心艙容布置主尺度》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、《船舶設(shè)計(jì)原理》重量與重心艙容布置主尺度第三章船舶重量與重心3.1概述排水量是船舶技術(shù)性能的重要參數(shù)z—,是船舶設(shè)計(jì)屮各項(xiàng)性能計(jì)算的重要依據(jù)。船舶的排水量即為組成船舶的各項(xiàng)重量之和。船舶的重心位置關(guān)系到浮態(tài)和穩(wěn)性。因此，船舶設(shè)計(jì)和建造中必須盡量準(zhǔn)確地計(jì)算并控制船舶的重量與重心位置，這是保證船舶各項(xiàng)性能的基本條件。船舶的重量可分為空船重量和載重量?jī)纱蟛糠帧？沾亓渴谴暗囊豁?xiàng)重要指標(biāo)，載重量反映了船舶的裝載能力。在船舶的各個(gè)設(shè)計(jì)階段，重量和重心的估算或計(jì)算都是一項(xiàng)必不可少的重要工作。它是隨著設(shè)計(jì)階段的不斷深入，逐步近似，由粗略到精確。本章主要介紹在船舶設(shè)計(jì)初期，如何對(duì)船的重量

2、重心進(jìn)行分析，尋求它們與船的主尺度和主要要素之間的聯(lián)系規(guī)律，以便能較準(zhǔn)確地進(jìn)行估算，同時(shí)也介紹一些具體的估算方法。3.1.1平衡條件根據(jù)浮性原理，船舶于靜水屮平衡的條件是：重力等于浮力；重力與浮力的作用線在同一垂直線上。如圖3.1.1所示。圖3.1.1船舶浮于水面的平衡條件船在某一裝載情況下的總重量為（單位為：噸，用t表示），此時(shí)船體排開水的重量（即排水量）為（3.1.1）式中：水的質(zhì)量密度dm3）,海水一般為1.025；淡水為1.0；該裝載情況下的型排水體積（m3）；k—附體體積系數(shù)。因?yàn)闉樾团潘w積，它不包括外板厚度及附體（如舵、螺旋槳、軸支架、毗龍骨等）在為1.002

3、?1.010,大船取小值，小船取大值，一般可取1.006。L、B、d、CB—分別為船長(zhǎng)（通常為L(zhǎng)PP）、型寬、吃水及方形系數(shù)。59根據(jù)平衡條件可得浮性方程式：（3.1.2）3.1.2民船重量分類及典型載況1.重量分類船在某一裝載情況下的總重量就是此時(shí)的排水量，它由各部分重量組成。通常在設(shè)計(jì)中將排水量分成空船重量和載重量?jī)刹糠?，即?.1.3）式屮：LW—空船重量（t）；民船設(shè)計(jì)中通常將其分為船體鋼料重量WH、胭裝重量WO和機(jī)電設(shè)備重MWM三大部分，即；DW—載重量（t）；包括貨物、旅客、船員、行李、油水（燃油、滑油、淡水等）、食品、備品、供應(yīng)品以及壓載水等。1.典型載況船舶

4、在營(yíng)運(yùn)和航行過(guò)程中，載重量如貨物、油、水等都是有變化的，隨著載重量的變化，排水量也不同，因此船的各種性能也就有差別。各種排水量屮，取出若干個(gè)典型情況的排水量，掌握了這些典型載況，就可以基本上控制船在使用過(guò)程中各種載況下的性能。民船通常最基本的典型排水量有以下幾種。①空載排水量：。此時(shí)動(dòng)力裝置管系中有可供主機(jī)動(dòng)車的油和水，但不包括-航行所需的燃料、滑油和淡水儲(chǔ)備以及其他載重量。②滿載排水量：O船舶裝載至預(yù)定的設(shè)計(jì)載重量，這種載況稱為滿載排水量。它是船舶設(shè)計(jì)吋決定主要要素的出發(fā)點(diǎn)，因此也叫做設(shè)計(jì)排水量。③壓載排水量：一般貨船在無(wú)貨空放航行時(shí)，通常都必須加載一定數(shù)量的壓載水，以便

5、保證船舶在空放航行時(shí)的適航性能。在核算船舶穩(wěn)性時(shí)，法規(guī)對(duì)各類船的典型載況均有規(guī)定（見第二章2.3.3節(jié)）。對(duì)于一般貨船，通常取四種典型載況，即：滿載出港一設(shè)計(jì)排水量狀態(tài)；滿載到港一這時(shí)船上的油水等消耗品重量規(guī)定為設(shè)計(jì)狀態(tài)儲(chǔ)備量的10%；壓載出港一船上不裝載貨物，但有所需的壓載水，油水儲(chǔ)備量為設(shè)計(jì)狀態(tài)之值；壓載到港一船上不裝載貨物，但有所需的壓載水，油水為其總儲(chǔ)備量的10%?？团撨€需增加核算滿客無(wú)貨出港及滿客無(wú)貨到港二種載況。有些船舶如存在對(duì)穩(wěn)性更不利的其他裝載情況,如部分裝載或航行中途等情況，則還需核算這些載況的穩(wěn)性。603.2空船重量估算空船重量LW要占設(shè)計(jì)排水量相當(dāng)大的

6、一部分，且影響因素很多，不容易估算準(zhǔn)確，特別是在設(shè)計(jì)初期階段。如果船舶建成以后，空船重量與原先估計(jì)的相差較大，則對(duì)船的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。尤其是超重較多時(shí)，引起的后果更為嚴(yán)重。因此，空船重量估算的準(zhǔn)確與否是新船設(shè)計(jì)能否獲得成功的關(guān)鍵之一，對(duì)此必須給予充分的重視，估算工作要仔細(xì)認(rèn)真，反復(fù)斟酌，切不可粗心大意。船的排水量由空船重量LW與載重量DW組成，不同類型的船舶空船重量占排水量之比差別較大，表321給出了各類船舶的空船重量占滿載排水量的大致比例。表3.2.1各類船舶的空船重量與滿載排水量之比為了便于設(shè)計(jì)計(jì)算和尋求有關(guān)空船重量的規(guī)律性，通常按照一定的原則將組

7、成空船的諸重量進(jìn)行分類。一般將民船的空船重量LW分成船體鋼料重量WH、般裝重量WO和機(jī)電設(shè)備重量WM三大部分，各部分重量的組成大體包括表3.2.2所列的項(xiàng)目。在船舶設(shè)計(jì)實(shí)踐屮，有些項(xiàng)目的重量歸類會(huì)有所不同。例如也有將船體管系的重量歸為艄裝這一部分內(nèi)（表3.2.2中該項(xiàng)重量歸在機(jī)電設(shè)備部分）。因此在使用母型船重量資料時(shí)，應(yīng)注意實(shí)際的分類情況。表3.2.3為各類民船船體鋼料重量WH和舸裝重量WO占空船重量LW的大致比例范圍。空船重量的估算（或汁算）在船舶設(shè)計(jì)的不同階段，是釆用不同的方法進(jìn)行的。在設(shè)計(jì)的初始階段，由于僅有