重慶交通大學(xué)船舶設(shè)計(jì)原理

1、第一章1、 總體設(shè)計(jì)的工作主要包括：主尺度和船型參數(shù)的確定、總布置設(shè)計(jì)、型線設(shè)計(jì)、各項(xiàng)性能的計(jì)算和保證。2、 船舶設(shè)計(jì)分為船體、輪機(jī)、電氣設(shè)計(jì)。其中船體設(shè)計(jì)又分為總體、結(jié)構(gòu)和舾裝設(shè)計(jì)。3、 船舶設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是指系統(tǒng)性（貫徹系統(tǒng)工程思想，統(tǒng)籌兼顧）和協(xié)調(diào)性（協(xié)調(diào)各部門(mén)工作，得到最佳配合）。4、 船舶設(shè)計(jì)的基本要求：1）適用、經(jīng)濟(jì)；2）安全、可靠；3）先進(jìn)、美觀。5、 所謂適用，是指船舶能滿足預(yù)定的使用要求；船舶的經(jīng)濟(jì)性涉及三個(gè)基本要素：建造成本、營(yíng)運(yùn)開(kāi)支、營(yíng)運(yùn)收入。先進(jìn)是指性能優(yōu)良、技術(shù)和裝備先進(jìn)；完美是指矛盾處理適當(dāng)、問(wèn)題考慮周到、布置有序、造型美觀。6、 航區(qū)：我國(guó)法規(guī)對(duì)非國(guó)際航行海船的航區(qū)劃

2、分四類：遠(yuǎn)海航區(qū)：非國(guó)際航行超出近海航區(qū)的海域。近海航區(qū)：中國(guó)渤海、黃海及東海距海岸不超過(guò)200nmile的海域；臺(tái)灣海峽；南海距海岸不超過(guò)120n mile的海域。沿海航區(qū)：臺(tái)灣島東海岸、臺(tái)灣海峽東西海岸、海南島東海岸及南海岸距岸不超過(guò)10n mile的海域和除上述海域外距海岸不超過(guò)20n mile的海域；距有避風(fēng)條件且有施救能力的沿海島嶼不超過(guò)20n mile的海域，但對(duì)距海岸超過(guò)20n mile的上述島嶼，主管當(dāng)局將按實(shí)際情況適當(dāng)縮小該島嶼周?chē)Ｓ虻木喟斗秶?。遮蔽航區(qū)：在沿海航區(qū)內(nèi)，由海岸與島嶼、島嶼與島嶼圍城的遮蔽條件較好、波浪較小的海域。在該海域內(nèi)島嶼之間、島嶼與海岸之間的橫跨距離應(yīng)

3、不超過(guò)10n mile。內(nèi)河航行船舶航區(qū)：A級(jí)航區(qū)：長(zhǎng)江吳淞口江陰。B級(jí)：江陰宜昌。C級(jí)：宜昌以上7、 服務(wù)航速：在一定的功率儲(chǔ)備下新船滿載所能達(dá)到的航速8、 功率儲(chǔ)備：主機(jī)最大持續(xù)功率的某一百分?jǐn)?shù)，通常低速機(jī)取10，中速機(jī)取159、 續(xù)航力：在規(guī)定的航速（通常是指服務(wù)航速）或主機(jī)功率下，船上所帶的燃料儲(chǔ)備量可供連續(xù)航行的距離。10、 船舶設(shè)計(jì)的工作方法：1）調(diào)查研究、搜集資料；2）綜合分析、合理解決3）母型改造、推陳出新4）逐步近似、螺旋式前進(jìn)11、 船舶設(shè)計(jì)一般分為初步設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)結(jié)果交船東審查）、詳細(xì)設(shè)計(jì)（詳細(xì)設(shè)計(jì)的依據(jù)是造船合同和經(jīng)審查通過(guò)的初步設(shè)計(jì)技術(shù)文件。也稱為技術(shù)設(shè)計(jì)）、生產(chǎn)設(shè)計(jì)（

4、現(xiàn)代造船中，生產(chǎn)設(shè)計(jì)必須應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助設(shè)計(jì)。也稱為施工設(shè)計(jì)）、完工文件（完工文件時(shí)船舶設(shè)計(jì)的最后環(huán)節(jié)，也稱為完工設(shè)計(jì)）。12、 設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書(shū)：1）航區(qū)和航線2）船型3）用途4）船級(jí)和船籍5）動(dòng)力裝置6）航速和功率儲(chǔ)備7）續(xù)航力和自持力8）船體結(jié)構(gòu)9）總體布置10）設(shè)備11）生活設(shè)施12）限制條件。第二章2.2載重線是法規(guī)對(duì)船舶最大裝載吃水線以及船體開(kāi)口封閉條件的規(guī)定。1、 船舶最大裝載吃水決定了干舷的大小?，F(xiàn)行的國(guó)際載重公約是1966年簽訂的。2、 干舷的作用：一方面可以保證了有一定的儲(chǔ)備浮力，另一方面可以減少甲板上浪。3、 為什么有儲(chǔ)備浮力？干舷的大小直接關(guān)系到儲(chǔ)備浮力，如果甲板上浪來(lái)不

5、及排掉，或者船體開(kāi)口的封閉設(shè)施被破壞而導(dǎo)致海水灌入船體，此時(shí)如儲(chǔ)備浮力不足船就容易下沉，甚至發(fā)生沉沒(méi)或傾覆。4、 船舶最小干舷主要從甲板淹濕性和儲(chǔ)備浮力這兩個(gè)基本點(diǎn)考慮。5、 季節(jié)區(qū)分為：北大西洋冬季區(qū)、冬季區(qū)、夏季區(qū)、熱帶區(qū)、夏季淡水區(qū)和熱帶淡水區(qū)。船舶載重線按季節(jié)劃分。6、 法規(guī)在確定船舶最小干舷時(shí)，將船舶分為“A”型船舶和“B”型船舶。7、 A型船舶：專為載運(yùn)散裝液體貨物而設(shè)計(jì)的一種船舶，露天甲板具有高度的完整性；貨艙僅設(shè)有小的出入口，并以鋼質(zhì)或等效材料的水密填料來(lái)封閉；載貨空間具有較小的滲透率。B型船舶：達(dá)不到上述A船的各項(xiàng)條件的船舶。8、 船舶的破艙穩(wěn)性與最小干舷有關(guān)。9、 干舷：船

6、中處從干舷甲板的上表面量至有關(guān)載重線的垂直距離。干舷甲板：通常是指最高一層露天全通甲板（對(duì)于不連續(xù)的干舷甲板船，該露天甲板的最低線及其平行于升高甲板部分的連續(xù)線取為干舷甲板）10、 船長(zhǎng)：最小型深85處水線總長(zhǎng)的96，或沿該水線從首柱前緣至舵桿中心線的長(zhǎng)度，取其大者，但是和主尺度中定義的船長(zhǎng)不一樣。11、 型深：從龍骨板上緣量至干舷甲板船側(cè)處橫梁上緣的垂直距離。12、 上層建筑的有效長(zhǎng)度E：是指寬度從舷邊至舷邊、高度不小于標(biāo)準(zhǔn)高度的封閉上層建筑長(zhǎng)度。13、 位置1：露天干舷甲板和后升高甲板上，以及位于從首垂線起船長(zhǎng)的四分之一以前的露天上層建筑甲板上。位置2：位于從首垂線起船長(zhǎng)的四分之一以后的露

7、天上層建筑甲板上。14、 季節(jié)區(qū)最小干舷計(jì)算種類：熱帶區(qū)最小干舷FM、冬季區(qū)最小干舷FW、淡水區(qū)最小干舷FF、熱帶淡水區(qū)最小干舷FTF、冬季北大西洋區(qū)最小干舷FWNA 。15、 出港100%油水和備品，到港10%油水和備品。16、 完整穩(wěn)性：是指船舶未受破損時(shí)受外力作用發(fā)生傾斜而不致傾覆，當(dāng)外力作用消失后，船舶仍能回復(fù)到原來(lái)平衡位置的能力。17、 穩(wěn)性曲線在原點(diǎn)處切線的斜率代表初穩(wěn)性高度。18、 船舶登記噸位(RT)是根據(jù)國(guó)際船舶噸位丈量公約或船籍國(guó)政府制定的噸位丈量規(guī)則規(guī)定的“登記噸位”，包括總噸位GT和凈噸位NT。19、 總噸位是以全船圍蔽處所的總?cè)莘e（扣除特別規(guī)定的免除處所容積以后）來(lái)量

8、計(jì)，他表征了船舶的大小。凈噸位是按船舶能用于營(yíng)利部分的有效容積（即載貨處所容積和以乘客人數(shù)折算所得的容積）來(lái)量計(jì)，它表征船舶營(yíng)利的一種能力。19、現(xiàn)行的國(guó)際海上人命安全公約（SOLAS）對(duì)船長(zhǎng)大于等于80m的干貨船規(guī)定了破艙穩(wěn)性的要求。載重線公約對(duì)船長(zhǎng)超過(guò)150m的A型船舶提出了破艙穩(wěn)性的要求。20、船舶消防的主要措施：結(jié)構(gòu)防火；限制可燃材料和控制可燃物質(zhì)；通風(fēng)和熱源的控制；脫險(xiǎn)通道的布置和保護(hù)；設(shè)置探火和報(bào)警設(shè)備；配備有效的滅火設(shè)備。油船貨油艙的防爆措施主要是設(shè)置惰性氣體系統(tǒng)。水滅火系統(tǒng)是所有船舶要求必備的滅火系統(tǒng)。21、 小型船舶起居處所和服務(wù)處所面積較小，通常采用C法保護(hù)，而大、中小型船

9、舶較多采用C法保護(hù)。油船規(guī)定只準(zhǔn)采用C法。第三章1. 船舶的重心位置關(guān)系到浮態(tài)和穩(wěn)性。2. 船舶的重量可分為空船重量LW和載重量DW。3. 船舶于靜水中的平衡條件是：重力等于浮力，重力與浮力的作用線在同一垂直線上。4. 船在某一裝載情況下的總重量就是此時(shí)的排水量，=LW+DW。空船重量LW由船體鋼料重量WH、舾裝重量WO和機(jī)電設(shè)備重量WM。載重量DW包括貨物、旅客、船員、行李、油水、食品、備品、供應(yīng)品以及壓載水等的重量。5. 民船最基本的典型排水量：空載排水量：=LW，包括可供主機(jī)動(dòng)車(chē)的油和水。滿載排水量：= LW+DW。船舶裝載至預(yù)定的設(shè)計(jì)載重量，這種載況下的排水量就是滿載排水量。壓載排水量

10、：一般貨船在無(wú)貨空放航行時(shí)，必須加載一定數(shù)量的壓載水，一邊保證船舶在空放航行時(shí)的適航性能。6. 干貨船的四種典型載況：滿載出港-設(shè)計(jì)排水量狀態(tài)滿載到港-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-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-船上不裝載貨物，但有所需的壓載水，油水為總儲(chǔ)備量的10%客船還需增加核算滿客無(wú)貨出港及滿客無(wú)貨到港的情況。7. 空船重量估算較詳細(xì)的估算方法通常采用分類計(jì)算方法?？沾亓抗浪憬Y(jié)果的準(zhǔn)確性，除了采用合適的方法以外，最重要的是要具備可靠和詳細(xì)的母型船重量資料。8. 影響船體鋼料重量的主要因素：1）主尺度：影響最大的是船

11、長(zhǎng)L，其次是船寬B，吃水d和方形系數(shù)CB對(duì)WH的影響較小。從強(qiáng)度條件看，L越大，船在水中所受的縱總彎矩越大，要求的船體結(jié)構(gòu)尺寸也大。B主要與船底、甲板及艙壁等構(gòu)件有關(guān)。型深D對(duì)舷側(cè)和艙壁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件有影響。d影響局部強(qiáng)度，不影響構(gòu)件數(shù)量。方形系數(shù)反映的是船體的豐滿程度，對(duì)WH影響很小。2）布置特征：船舶的布置特征如甲板層數(shù)、艙壁數(shù)、上層建筑、舷弧、結(jié)構(gòu)形式等都對(duì)WH有影響。上層建筑和甲板室對(duì)船體鋼料重量的影響，小船比大船大。3）使用要求：使用年限。航行區(qū)域。結(jié)構(gòu)局部加強(qiáng)的材料附加量。4）其他因素：結(jié)構(gòu)材料。船體的特殊形狀。建造加工的因素。9. WH的估算方法：平方模數(shù)法（假定WH比例于主船體結(jié)構(gòu)

12、的面積，主要著眼于結(jié)構(gòu)材料的數(shù)量）。立方模數(shù)法(假定WH正比于船的內(nèi)部總體積)。指數(shù)法.10. 回歸分析法：選擇某種適用的表達(dá)船舶主尺度（或尺度比）與船體鋼料重量關(guān)系的基本函數(shù)公式，以型船重量資料作為樣本，用數(shù)學(xué)回歸方法求取公式中的有關(guān)系數(shù)，從而得到重量估算的回歸公式。估算誤差在10%以內(nèi)正常。11. WH較精確的估算方法：每米船長(zhǎng)重量法。分項(xiàng)重量換算法。12. 舾裝重量WO：舾裝包括甲板設(shè)備（也稱為外舾裝）和艙室內(nèi)裝（內(nèi)舾裝）。舾裝重量分為四部分：1）與船的排水量和主尺度有關(guān)的重量（船舶設(shè)備與系統(tǒng)）2）與船員或旅客人數(shù)有關(guān)的重量（艙室木作、家具、衛(wèi)生設(shè)備、救生設(shè)備）3）與船的使用特點(diǎn)有關(guān)的重

13、量（貨船起貨設(shè)備及艙口蓋，拖船拖帶設(shè)備）4）特殊項(xiàng)目重量（減搖裝置、側(cè)向推進(jìn)裝置等）13. 舾裝重量估算，對(duì)于貨船，一般用平方模數(shù)法估算合理。14. 機(jī)電設(shè)備重量估算WM：機(jī)電設(shè)備主要包括主機(jī)、輔機(jī)、軸系、動(dòng)力管系（也有包括船體管系）、電氣設(shè)備等。計(jì)算中應(yīng)注意有些設(shè)備的重量由干重和濕重之別，通常取濕重重量。15. 機(jī)電設(shè)備重量估算WM方法： 1）按主機(jī)功率估算 2）分組估算 16. 固定壓載：固定加在船上的壓載，一般為生鐵塊、水泥塊或礦渣塊等物，也有用壓載水作為固定壓載。 固定壓載與船舶空放航行時(shí)用壓載水壓載是兩種不同的壓載。壓載水是針對(duì)不同裝載情況用于調(diào)整重量和重心的措施，壓載水的重量屬于載

14、重量。而固定壓載是不變的，屬于空船重量。17. 船舶加固定壓載的原因：1）穩(wěn)性不足，加固壓降重心高度。2）特殊船舶滿載吃水淺或排水量小，用固壓加大吃水和排水量。3）因布置特殊導(dǎo)致浮態(tài)不理想，用固壓調(diào)整縱傾或橫傾。18. 固定壓載只是在某些船舶上加載，如拖船、渡船、海洋調(diào)查船、客船等。一般運(yùn)輸貨船，不允許加固定壓載。特殊情況：新船設(shè)計(jì)建造完工后，重心過(guò)高或浮態(tài)不好，可加固定壓載來(lái)作補(bǔ)救。19. 載重量在滿載設(shè)計(jì)狀態(tài)時(shí)，還包括壓載水的重量。20備品是指船上備用的零部件、設(shè)備與裝置。供應(yīng)品是指零星物品。我國(guó)一般將其放入載重量?jī)?nèi)，取為（0.5%1%）DW（此處書(shū)上是LW 我覺(jué)得不對(duì)）21. 載重量系數(shù)

15、DW：表示船舶載重量DW占排水量的比例，對(duì)于相同排水量的船，DW大，表示空船重量輕，或者說(shuō)載重能力大。DWDW22. 船舶的重心估算，主要是指船重心的縱向坐標(biāo)xG（影響船的縱傾）和垂向坐標(biāo)KG（影響船的穩(wěn)性）的估算。23. 重心高度的裕度：一種做法是將空船重量裕量的重心高度位置取在1.2Zg處?；蛘咧苯釉黾右粋€(gè)Zg 。24. 估算重心縱向位置的目的：為了與浮心縱向位置配合后使船舶有適宜的浮態(tài)。25. 提高穩(wěn)性的措施：1）合理調(diào)整B（或B/T）、水線面系數(shù)、重心高度，適當(dāng)控制初穩(wěn)性高。2）盡可能降低重心高度，增大D/T（或F/T），采用大舷弧和外飄橫剖線，控制好靜穩(wěn)性曲線的形狀特征。3）注意液艙

16、數(shù)量及大小的布置，盡量減少自由液面對(duì)初穩(wěn)性和穩(wěn)性曲線的影響。4）增大橫搖阻力(如設(shè)置舭龍骨，減小舭部半徑等)，減小橫搖角。5）減少橫傾力矩（如控制好上層建筑的布置，減小受風(fēng)面積及風(fēng)壓重心的高度，限制旅客橫向活動(dòng)范圍，減低拖鉤位置。防止貨物橫向移動(dòng)等）。第四章1. 載重型船舶：運(yùn)輸船舶中，載重量占排水量比例較大的船。布置地位型船：如果船舶的主尺度主要是由所需的布置地位決定，而載重量不作為主要的考慮因素的船。2. 積載因素µC:單位重量的貨物所占船艙的容積（m2/t）。3. 容積折扣系數(shù)kC：船艙內(nèi)能用于裝貨的容積與型容積之比。4. 結(jié)構(gòu)折扣系數(shù)的取值與船的大小、液艙內(nèi)有無(wú)管系等因素有關(guān)

17、。5. 解決艙容問(wèn)題的做法：首先根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)任務(wù)書(shū)的要求，估算出所需的艙容，然后根據(jù)初選的主尺度和總布置方案，估算出新船所能提供的艙容；再校核和調(diào)整主尺度和布置方案，直至恰如其分地滿足艙容要求。6. 壓載水艙的目的：為了保證船舶空放航行時(shí)的適航性能，船舶必須具有一定的吃水。7. 對(duì)于經(jīng)常存在空放航行的船舶，壓載水量是根據(jù)空放航行時(shí)所需的首尾吃水來(lái)確定的。其中尾吃水一般要求達(dá)到0.04L0.045L,并保證螺旋槳全部浸沒(méi)在水中；首吃水要求盡可能達(dá)到0.025L0.03L，太小的首吃水在風(fēng)浪中航行時(shí)容易引起嚴(yán)重的船首拍擊。太大的尾傾會(huì)影響駕駛視線（駕駛室設(shè)在船尾的船舶）。8. 貨艙艙容的校核要求：

18、新船所能提供的貨艙容積應(yīng)大于或等于所需的貨艙容積9. 艙容的調(diào)整方法：（1）貨艙和壓載水艙的總?cè)莘e不足的情況：當(dāng)貨艙和壓載水艙總?cè)莘e不足時(shí)，首先分析機(jī)艙長(zhǎng)度能否縮短，最大限度地縮短機(jī)艙長(zhǎng)度是提高艙容利用率的重要措施。當(dāng)機(jī)艙長(zhǎng)度不能再縮短時(shí)，艙容不足只有用加大主尺度（L、B、D）的辦法來(lái)解決，此時(shí)應(yīng)綜合各方面情況，分析確定合理的主尺度修改方案：1） 如果原選擇的尺度比L/B是在正常范圍內(nèi)，穩(wěn)性（主要是初穩(wěn)性）也有一定富余情況下，加大型深D是增加艙容最合理的方案。因?yàn)榧哟蟠L(zhǎng)，將使空船重量增加較多，對(duì)造價(jià)影響最顯著，而加大船寬對(duì)性能影響較大。增大型深后對(duì)縱總強(qiáng)度有利，船體鋼料增加最少，但因?yàn)橹匦纳?/p>

19、高和受風(fēng)面積增大對(duì)穩(wěn)性會(huì)有所影響。2） 如果原選擇的主尺度，考慮其他因素（如嫌穩(wěn)性不足，快速性不良等）也有修改意向時(shí)，應(yīng)結(jié)合艙容的要求，綜合分析，統(tǒng)籌兼顧，確定合理的修改方案。3） 因艙容要求修改主尺度以后，浮力和重力的平衡應(yīng)重新考慮，對(duì)其他性能有較大影響時(shí)也要重新校核。（2）艙容明顯多余(載重型最小干舷船/富余容積型船）情況：艙容明顯多余時(shí)也應(yīng)考慮調(diào)整主尺度。調(diào)整尺度時(shí)要充分考慮到對(duì)性能和其他方面的影響。在主要性能（如浮性、快速性、穩(wěn)性等）已基本合適的情況下，可適當(dāng)減小型深。減小型深應(yīng)注意是否滿足最小干舷的要求以及對(duì)縱總強(qiáng)度等其他因素的影響。如果排水量、快速性、穩(wěn)性等條件允許船長(zhǎng)或船寬作調(diào)整

20、，則應(yīng)根據(jù)艙容多余的問(wèn)題統(tǒng)一考慮對(duì)主尺度進(jìn)行調(diào)整。（3）部分艙容的調(diào)整：如果貨艙和壓載水艙的總?cè)莘e已足夠，但不平衡，例如貨艙容積多余，而壓載水艙容積不足，此時(shí)應(yīng)貨艙與壓載水艙容積的比例。通?？烧{(diào)整雙層底高度以及首尾尖艙的長(zhǎng)度，有邊艙時(shí)還可調(diào)整邊艙的尺寸，但應(yīng)注意調(diào)整后可能產(chǎn)生的不利后果，如貨船重心高度；壓載狀態(tài)的靜水彎矩等問(wèn)題。 調(diào)整時(shí)要注意的問(wèn)題：調(diào)整雙層底高度，要滿足雙層底的最低要求；邊艙尺寸也有一定范圍；艏尖艙的長(zhǎng)度，不可超過(guò)規(guī)定的范圍；縮短首尾尖艙的長(zhǎng)度對(duì)增加貨艙實(shí)際有效艙容很有限；采用增大首尾尖艙長(zhǎng)度，將多余的貨艙容積轉(zhuǎn)移到首尾壓載水艙容積中去，這做法對(duì)大船來(lái)說(shuō)，可能導(dǎo)致壓載航行時(shí)船

21、舶所受的彎矩比其他載況都大。散貨艙尤為嚴(yán)重。5、 考慮集裝箱船的布置地位，以下二個(gè)方面是非常重要的：1）艙內(nèi)集裝箱數(shù)與甲板上集裝箱數(shù)的分配。艙內(nèi)集裝箱的數(shù)量直接關(guān)系到主尺度的大小，而甲板上的集裝箱從布置地位看，堆高不受限制，數(shù)量是可以增加的。限制甲板上集裝箱數(shù)量的主要因素是船舶的穩(wěn)性，關(guān)鍵是集裝箱的重心高度。在一定的主尺度條件下，如果在艙內(nèi)能增加載箱數(shù)，就可以降低重心高度，或者在同等穩(wěn)性條件下，可以增加甲板上的載箱數(shù)。所以合理布置艙內(nèi)集裝箱，盡可能增加艙內(nèi)載箱數(shù)是考慮集裝箱布置中的一個(gè)重要問(wèn)題。 2）機(jī)艙和上層建筑的地位?？s短機(jī)艙和上層建筑長(zhǎng)度是增加集裝箱布置地位的重要措施；同時(shí)，機(jī)艙和上層建

22、筑在船長(zhǎng)方向的位置對(duì)布置也有很大影響。但是，機(jī)艙和上層建筑的位置還涉及其他許多方面的因素（如對(duì)造價(jià)、船舶操作使用的影響等），不能完全從集裝箱布置要求出發(fā)。6、對(duì)集裝箱船布置地位的考慮必須通過(guò)具體的排箱工作來(lái)進(jìn)行。這項(xiàng)工作是集裝箱船總體設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。7、集裝箱按其用途分為密封集裝箱、保溫集裝箱、冷藏集裝箱、液貨集裝箱等。1）集裝箱的尺寸和排箱編號(hào)集裝箱的尺寸： 集裝箱的排箱編號(hào)：集裝箱的行、列、層分別用一個(gè)兩位數(shù)表示，對(duì)20ft集裝箱的行數(shù)規(guī)定為單數(shù)，即01、02、03···。對(duì)40ft集裝箱的行數(shù)規(guī)定為雙數(shù)，即02、06、10··

23、83;或04、08、12···。其中02為20ft箱01和03的組合，06為05和07的組合。列數(shù)規(guī)定為自船中心線向右舷排列以單數(shù)編號(hào)，即01、03、05···，中心線向左舷排列以雙數(shù)編號(hào)，即02、04、06···中心線上編號(hào)為00.層數(shù)排列自下而上，以兩位雙數(shù)表示，艙內(nèi)以02、04、06···表示，甲板以上82、84、86···每一個(gè)集裝箱用6位數(shù)表示，前兩位為行編號(hào)，中間兩位為列編號(hào)，后兩位為層編號(hào)。2）集裝箱的布置艙內(nèi)集裝箱的布置：為了提高

24、集裝箱船的載箱數(shù)，盡可能艙內(nèi)布置較多集裝箱。艙內(nèi)的集裝箱只能布置在貨艙開(kāi)口的范圍內(nèi)，否則集裝箱無(wú)法裝卸。因此集裝箱船的貨艙開(kāi)口都很大，大型集裝箱船的貨艙開(kāi)口寬度達(dá)到船寬的8085。由于集裝箱的形狀是長(zhǎng)方形的，而船體形狀是流線型，因此在船首尾的貨艙底部的兩側(cè)常需設(shè)置局部平臺(tái)，以增加上層集裝箱的列數(shù)。為了便于艙內(nèi)集裝箱的裝載和固定，專用集裝箱船艙內(nèi)通常設(shè)置導(dǎo)軌架，但多用途船不宜設(shè)置導(dǎo)軌架，因?qū)к壖苡绊懫渌浳镅b載。大中型集裝箱船考慮艙內(nèi)集裝箱的布置時(shí)，通常以單元貨艙的方法來(lái)考慮。通常一個(gè)單元貨艙縱向布置兩個(gè)貨艙口（中間設(shè)橫向甲板條），每個(gè)貨艙布置4行20ft集裝箱或2行40ft集裝箱 為了使艙內(nèi)空

25、間得到充分的利用，型深、雙層底高度和艙口圍板的高度選擇應(yīng)相互配合好，通常艙內(nèi)頂層的集裝箱距艙口蓋下緣的間隙為0.20m0.30m。集裝箱自身強(qiáng)度允許最多堆裝9層。甲板上集裝箱的布置：集裝箱船露天甲板（包括貨艙蓋）上要布置大量的集裝箱，所以上層建筑長(zhǎng)度希望盡量短些。甲板上集裝箱的層數(shù)主要取決于船舶穩(wěn)性，中小船一般為4層左右，大船多達(dá)6層以上，但一般4層以上的集裝箱大多按空箱考慮。駕駛室布置在船尾時(shí)要主要滿足駕駛視線盲區(qū)的要求，例如巴拿馬運(yùn)河的規(guī)定。為滿足駕駛視線的要求，駕駛室在船尾的甲板室層數(shù)有多達(dá)68層，并且船首的集裝箱層數(shù)需適當(dāng)減少。也有將駕駛室前移，以減少甲板室層數(shù)，在船尾再布置一些集裝箱

26、。駕駛室和居住艙室全部移至船首，果然可以增加集裝箱的布置地位，但船的造價(jià)相對(duì)要增加。甲板上集裝箱在船寬方向的布置應(yīng)盡量利用船的全寬。堆放在舷側(cè)的集裝箱通常用立柱撐起，箱的另一側(cè)擱在艙蓋上，舷側(cè)集裝箱的下部作為通道。船舶在航行時(shí)有很大的運(yùn)動(dòng)，因此布置在甲板上的集裝箱不僅需要平面內(nèi)定位，上下也要固定。具體的綁扎要求和綁扎設(shè)備的強(qiáng)度需按規(guī)范的要求計(jì)算確定。40ft的集裝箱兩端都需綁扎，對(duì)于20ft的輕箱允許單端綁扎。綁扎時(shí)需要操作地位，因此甲板上兩個(gè)40ft箱的端部之間需要留出0.55m0.65m的間隙。 第五章1、 船舶主尺度的選擇a）船長(zhǎng)的選擇：在滿足船長(zhǎng)尺度限制的條件下，初次選擇船長(zhǎng)可以從浮力

27、、總布置、快速性這三個(gè)最基本的因素來(lái)考慮。對(duì)于載重型船舶，還可以首先從浮力和快速性兩個(gè)方面來(lái)考慮，對(duì)于布置地位重要的船可以首先從布置地位和快速性兩個(gè)方面來(lái)考慮。還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性、耐波性、操縱性、破艙穩(wěn)性、縱總強(qiáng)度等方面。b）船寬的選擇：在滿足船寬尺度限制的條件下，首先考慮基本因素是浮力、總布置和初穩(wěn)性高，最小船寬常由穩(wěn)性下限條件和總布置要求所決定，這對(duì)于小型船舶和布置地位型船舶尤其是這樣。c）吃水的選擇：吃水的確定主要從港口和航道限制條件、浮力和適當(dāng)?shù)穆菪龢睆剑P(guān)系到耐波性和推進(jìn)性能）來(lái)考慮。即把限定吃水當(dāng)作設(shè)計(jì)吃水，或根據(jù)螺旋槳最佳直徑來(lái)決定吃水的下限值 。一般螺旋槳直徑與吃水之比：?jiǎn)螛?.

28、70.8，雙槳0.60.75。d）方形系數(shù)的選擇：主要根據(jù)浮力和快速性來(lái)選擇。對(duì)于載重型船舶因浮力的需要，選擇大的CB,可以減少L和B，對(duì)減輕空船重量是很有利的。對(duì)于布置地位重要的船L和B由所需布置地位決定，主要要求快速性。e）型深的選擇：對(duì)于載重地位型船舶，積載因數(shù)小時(shí)型深按最小干舷決定；積載因數(shù)大時(shí)型深按艙容的要求來(lái)選擇。對(duì)于布置地位型船，其型深主要取決于上甲板以下各層甲板間高度和艙室高度的要求。2、 載重型船主要要素確定的方法初始排水量的確定 ；第一次近似的主要要素 ；初步校核 ；根據(jù)校核結(jié)果調(diào)整主要要素3、布置地位型船舶主要要素確定的方法布置地位型船舶的主要要素主要取決于主體內(nèi)及上甲板

29、以上的布置所需的地位。因此設(shè)計(jì)客船、拖船、集裝箱船等布置地位船時(shí)，一般都需從布置上所需的地位入手，計(jì)算分析所需的最小L、B、D值，然后再結(jié)合重力與浮力的平衡、快速性、穩(wěn)性、耐波性等條件，確定合理的主要要素。4、快速性是船舶總體性能中一項(xiàng)極為重要的性能，與船舶經(jīng)濟(jì)性關(guān)系重大。影響快速性因素：主尺度參數(shù)、方形系數(shù)的選取、船體型線、推進(jìn)方式和效率的考慮、新船采用特殊節(jié)能增效技術(shù)措施的可能性。5、船舶的完整穩(wěn)性包括初穩(wěn)性和大傾角穩(wěn)性。與初穩(wěn)性相關(guān)的因素：重心高度、型寬以及水線面系數(shù)。與大傾角穩(wěn)性有關(guān)的因素除了上述因素外，還與干舷、上層建筑（符合封閉條件的部分）、進(jìn)水口位置以及受風(fēng)面積和形心高度有關(guān)。6

30、、改善橫搖問(wèn)題：主要是提高船舶固有橫搖周期和減小橫搖幅值。7、改善橫搖措施：選用合適的減搖裝置（舭龍骨、減搖鰭、被動(dòng)式減搖水艙、可控式減搖水艙以及舵減搖系統(tǒng)等。舭龍骨是最簡(jiǎn)便又有效的減搖裝置，其減搖作用是增加橫搖阻尼。舭龍骨安裝在舭部距橫搖中心最遠(yuǎn)的部位，通常位于中剖面舭部的方框內(nèi)，縱向沿流線布置。減搖鰭是各種減搖裝置中效果最顯著的，減搖效果可達(dá)80%以上，有收放型和非收放型兩種，減搖鰭造價(jià)較高）。8、改善縱搖和升沉的措施，主要從主尺度的選擇以及型線設(shè)計(jì)方面考慮。就主尺度而言，船長(zhǎng)L越大越有利，為此取較大的L/d，較小的CB和較大的CW，d/L應(yīng)不小于0.045.保證船舶空載或壓載航行時(shí)一定的

31、首尾吃水也是減少船首砰擊和螺旋槳飛車(chē)的重要措施。型線的剖面形狀一般以V形為有利。減少甲板淹濕性是保證船舶具有足夠船首高度的重要措施。9、改善失速的措施：1）盡可能控制上層建筑的大小和形狀。2）合理的主尺度和船形系數(shù)。3）適當(dāng)?shù)墓β蕛?chǔ)備10、操縱性：從合理地配置舵和呆木、尾鰭等附體來(lái)保證新船所需的操縱性能。11、操縱性異常：指回轉(zhuǎn)阻尼過(guò)小，回轉(zhuǎn)性過(guò)強(qiáng)，在零舵角附近航向左右不穩(wěn)定；更有甚者，在把定某一小舵角后，船首還會(huì)左右搖擺，甚至反向回轉(zhuǎn)。原因：船型豐滿度太大，特別是船尾型線過(guò)于肥鈍或尾框設(shè)計(jì)不當(dāng)，舵槳處的流場(chǎng)過(guò)分紊亂，存在不定常橫流并導(dǎo)致尾部水流不對(duì)稱分離，從而產(chǎn)生不定向的側(cè)向力。改善肥大船航

32、向穩(wěn)定性的措施：適當(dāng)增加舵面積，盡量增大呆木或尾鰭的面積，優(yōu)化尾端型線和尾框的設(shè)計(jì)。12、船體強(qiáng)度包括縱總強(qiáng)度和抗扭強(qiáng)度。13、避免有害振動(dòng)的措施：減小激振力和改變振動(dòng)源頻率。從機(jī)型、螺旋槳設(shè)計(jì)、船體與舵之間的間隙考慮。14、主機(jī)選型的考慮因素：類型、功率、轉(zhuǎn)速、外形尺寸和重量、耗油量與燃油品質(zhì)、價(jià)格、振動(dòng)與噪聲、其他因素（主機(jī)的遙控和自動(dòng)化要求，節(jié)能措施等）。15、選擇船長(zhǎng)可以從浮力、總布置、快速性三方面考慮。一般來(lái)說(shuō)，總阻力會(huì)隨著船長(zhǎng)的增加而減小。對(duì)耐波性要求高的船舶，要適當(dāng)增加船長(zhǎng)；對(duì)回轉(zhuǎn)性能要求高的船舶，應(yīng)取較短船長(zhǎng)。16、船寬考慮的基本因素是浮力，總布置和初穩(wěn)性高。17、方形系數(shù)主要

33、根據(jù)浮力和快速性考慮。載重型船舶因浮力的需要，選擇大的方形系數(shù)，可以減小L和B，對(duì)減輕空船重量很有利。對(duì)于低速運(yùn)輸貨船，取大的方形系數(shù)。18、長(zhǎng)寬比參數(shù)對(duì)阻力的影響較大，主要反映在剩余阻力上。19、寬度吃水比對(duì)性能的影響主要是穩(wěn)性與橫搖以及阻力性能。20、近似估算方法一般分為經(jīng)驗(yàn)公式和統(tǒng)計(jì)公式。21、主機(jī)功率、拖輪尺度對(duì)拖船布置地位起決定性作用。22、拖船的特點(diǎn)：操作靈活，回轉(zhuǎn)半徑小；穩(wěn)性好；較高的推進(jìn)效率；橫搖較緩和。第六章1. 型線設(shè)計(jì)注意的幾個(gè)方面：1）保證良好的航海性能。2）考慮總布置的要求。3）考慮船體機(jī)構(gòu)的合理性和工藝性，施工維護(hù)方便。4）外觀造型。2. 控制船體型線的要素：橫剖面

34、面積曲線；設(shè)計(jì)水線和甲板邊線；橫剖線形狀；側(cè)面輪廓線；甲板線。3. 橫剖面面積曲線的特征：橫剖面面積曲線下的面積相當(dāng)于船的型排水體積（），曲線下面積的豐滿度系數(shù)等于船的縱向棱形系數(shù)CP（CP=/（AM ·LPP）；面積形心的縱向位置相當(dāng)于船的浮心縱向位置XB；豐滿船的橫剖面面積曲線的中部有一平行段，稱為船的平行中體，長(zhǎng)度為L(zhǎng)P，平行中體前、后的兩段長(zhǎng)度分別稱為進(jìn)流段長(zhǎng) LE 和去流段長(zhǎng) LR；方形系數(shù)小的船一般都沒(méi)有平行中體，最大橫剖面常位于船中（MS）之后。4. 航速高的船不能設(shè)置平行中體。原因是這種船一般船體已很瘦削，設(shè)置平行中體后，平行中體和過(guò)分瘦削的首尾部連接處會(huì)形成凸肩，航

35、行時(shí)產(chǎn)生的肩波和嚴(yán)重的肩部漩渦使阻力性能惡化。Fn>0.25的船，不設(shè)平行中體。5. 無(wú)平行中體的船舶，最大橫剖面位置決定了進(jìn)流段和去流段的長(zhǎng)度。6. 橫剖面面積曲線修改方法：1-CP法：將橫剖面面積曲線分為前后半體分別進(jìn)行修改。此方法是通過(guò)修改半體的平行中體的長(zhǎng)度來(lái)達(dá)到修改半體的菱形系數(shù)。該方法不能用于沒(méi)有平行中體時(shí)減小菱形系數(shù)的情況。1)僅修改CP 設(shè)修改函數(shù)為： x= a（1x）該函數(shù)的邊界條件為：x=1.0時(shí)，x=0。由約束條件：得： ,代入式x 的表達(dá)式，可得： 2）同時(shí)修改CP 和 lP3）同時(shí)修改CP，lP 和 xB（Lackenby 法 ）4）僅修改浮心縱向位置xB7、設(shè)計(jì)水線及橫剖線形狀特征和參數(shù)的選擇設(shè)計(jì)水線的形狀特征和橫剖面形狀特征是相關(guān)的，設(shè)計(jì)水線豐滿意味著橫剖面在設(shè)計(jì)水線處較寬，在一定的橫剖面面積下，下部必然較窄，剖面形狀成V形。反之，設(shè)計(jì)水線削瘦，橫剖面形狀成U形（1） 設(shè)計(jì)水線設(shè)計(jì)水線的特征主要有水線面系數(shù)CW、平行中段長(zhǎng)度、端部形狀、半進(jìn)流角iE（近首垂線處設(shè)計(jì)水線相對(duì)中心線的夾角）。水線面系數(shù)CW設(shè)計(jì)水線的首端形狀和半進(jìn)流角（iE）設(shè)計(jì)水線尾段的形狀設(shè)計(jì)水線的平行中段長(zhǎng)度（2） 首部橫剖線形狀靜水阻力方面：V形的橫剖線形狀濕表面積較小，可減小摩擦阻力，同