船舶设计原理(第3版)

作者简介

方学智，华中科技大学船舶与海洋工程系退休教师，曾任船海系副主任、文华学院船舶系主任。1970年华中科技大学（原华中工学院）本科毕业、留校任教。

内容简介

第3章船舶容量 船舶容量是船舶容积与甲板面积的总称。任何一艘 船舶，为满足预定的使用要求，至少应具备两方面的条 件： 其一，必须满足重力与浮力平衡，提供足够的浮 力来支持船舶自重和预定的载重量，这在第2章已介绍 ； 其二，设计船必须提供足够的容量，以满足货物、 燃油、淡水、压载水等对装载空间、机舱设备对机舱空 间的要求，同时，还必须提供足够的内部甲板和露天甲 板面积，以满足各类人员对生活舱室、工作舱室与公共 处所的布置要求，满足各类甲板机械的布置与作业面积 要求。后者是本章将要研究的内容。 船舶容量的研究是重要的，因为它关系到设计船能 否满足任务书规定的使用要求，同时还影响船舶的技术 性能(如浮态)与经济性。如果船舶容量不足，就不能满 足使用要求； 反之，如果容量过大，则船舶尺度势必 过大，船舶造价与营运成本增加。因此，无论是容量不 足或是容量过大，都要及时调整船舶主尺度。 研究船舶容量的方法因设计阶段而异。船舶初始设 计阶段，设计者要按任务书指定的各项使用要求估算设 计船所需的容量； 同时，又要根据满足重力和浮力平 衡条件所初步拟定的船舶主尺度及总布置格局，估算设 计船所能提供的容量。力求使设计船所能提供的容量等 于或略大于所需容量。在技术设计过程中，设计者将根 据船舶型线图、总布置图、邦戎曲线图等图纸资料，对 全船各舱室的容积及其形心进行详细计算，绘制容量图 和舱容要素曲线，以便精确计算货物、油和水等的重量 重心，为纵倾调整和各载况稳性计算提供必要数据。 本章内容包括： (1) 初始设计阶段船舶容量的估算方法，研究舱容 与船舶主尺度的联系规律，以便运用这些规律合理选择 船舶主尺度； (2) 技术设计过程中容量图与舱容要素曲线的计算 与绘制方法。 3.1货船的容积 3.1.1船舶容积的有关概念 1. 货物的积载因数 货物的积载因数，是每吨货物装船时所占据的货舱 容积，以μc表示(m3/t)。 货物的积载因数随货物的种类、产地及装运方式的 不同而异，如铁矿石散装运输时，其积载因数 μc=0.33~0.42； 而小麦散装运输时μc=1.22~1.34， 袋装运输时，μc=1.34~1.45。表31列举了部分常见 货物的积载因数。 表31常见货物的积载因数 货物种类装运方式μc/(m3·t-1)货物种类装运方 式μc/(m3·t-1) 铁矿石散0.33～0.42大米袋1.34～1.45 磷矿石散(粒)0.72～0.89玉米散1.34～1.39 散(块)1.11～1.25袋1.50～1.78 石灰石散0.61～0.67豆类袋1.31～1.75 本书继承了原版教材海河船舶兼顾、内容深入浅出、理论联系实际、注重实船设计应用的编写风格，系统地阐述了船舶总体设计的原理、过程与方法。为便于读者学习与思考，调整与充实了各章的复习思考题。