1船舶主要特点 (2)1.1船型、航区及用途 (2)1.2船级 (2)1.3航速、续航力及自持力 (2)1.4设备 (2)1.5乘客编制及配置 (2)1.6 要求完成的设计内容 (2)2船舶主要要素确定 (3)2.1排水量初步估算 (3) (3)2.1.1选取载重量系数DW2.1.2排水量△初步估算 (4)2.2初步拟定主尺度及方形系数 (4)2.2.1主尺度比法 (4)2.2.2统计法 (4)2.3初选主机 (5)2.4空船重量估算 (5)2.4.1钢料重量估算 (5)2.4.2 舾装重量估算 (5)2.4.3 机电设备的重量估算 (5)2.5重力与浮力平衡 (6)2.5.1诺曼系数法修改主尺度 (6)2.5.2重新计算校核 (6)2.6载货量Wc计算 (6)2.7稳性校核 (7)2.8航速校核 (8)2.8.1估算总推进系数 (9)2.8.2估算设计船的有效功率 (10)2.8.3绘制有效功率曲线（EHP-V曲线） (11)2.8.4航速校核 (11)2.9舱容校核 (12)2.9.1双层底高度及双层壳宽度计算 (12)V (12)2.9.2本船所能提供的总容积DV (12)2.9.3货油舱能提供的容积tk2.9.4压载水舱（即双层壳之间）能提供的容积： (12)V (13)2.9.5货油所需容积cnV (13)2.9.6压载水舱所需容积bn2.9.7校核 (13)2.9.8小结 (13)参考文献 (14)1船舶主要特点1.1船型、航区及用途本船为钢质、具有连续甲板、首楼和尾上层建筑、球鼻艏线型、倾斜艏、混合骨架全电焊结构、双底、单桨、单舵、艉机型、单柴油机驱动的散货（成品油）船、航区为近海航区。

1.2船级本船按“CCS”有关规定设计1.3航速、续航力及自持力本船试航速不低于10.5kn；续航力3000n mile；1.4设备锚、系泊、舵、工作、救生、消防及航行信号等设备根据规范要求及实际需要配置1.5乘客编制及配置乘员人数按需要及调查后自定，室内设施按舱室设备规范配置1.6 要求完成的设计内容1)确定主尺度及主要要素2)进行总布置设计、绘制总布置草图3)编写设计报告书2船舶主要要素确定2.1排水量初步估算在初步设计阶段，首先需要查找母型船资料。

母型船相关系数和参量见下表：表2.1 母型船数据2.1.1选取载重量系数DW η1．采用708研究所常用的载重量系数估算（《船舶设计实用手册》[1]）0.05510.05510.7337(/1000)0.73371(12000/1000)0.741DW K DW η==⨯⨯= (2.1)其中：K —系数，对采用50%以上高强度钢的大型或超大型油船K=1.01~1.03，对浅吃水船型（B/T>3.5）K=0.9~0.95；对DW=10000~50000t(纵舯剖面上无纵舱壁)的船K=1.0~1.02。

此处K 取1。

中小型油船的载重量系数范围大致为是0.6~0.75，符合要求，且与母型船相差不大，因此DW η选择0.741。

2.1.2排水量△初步估算12000161920.741DWDWt η∆=== (2.2) 2.2初步拟定主尺度及方形系数参考母型船，相关资料及经验公式和统计公式，同时兼顾各主尺度的关系，初定船舶主尺度。

2.2.1主尺度比法选择出L/B=K 1，B/d=K 2及方形系数b C ，已知排水量△后，就可应用浮性方程算出L ，B ，d 。

12,/,/b k LBdC L B L K d B K γ∆==== (2.3) 其中：γ—海水密度，取1.025t/cm 3；k —附体系数，取1.006；K 1，K 2，b C 取自母型船，型深初步按母型船D 0/L 0换算，即D=L(D 0/L 0)。

初定主尺度为：pp L =125.92m ，B=21.99m ，d=7.45m ，D=10.59m ，b C =0.761。

2.2.2统计法由文献《运输船舶设计特点》[2]介绍的主尺度统计公式计算： DW<40000t 的油船：L=8.15DW 0.3-15; B=11.13DW 0.155-26; d=0.44DW 0.3+0.665; D=1.786d-3.11初定主尺度为：pp L =121.43m ，B=21.73m ，d=8.03m ，D=11.23m ，b C =0.741。

由于统计数据是考虑小于4w 吨的油船的统计资料，且时间比较久远，不很准确，由此选用有母型船资料换算而得到的主尺度。

由此初步拟定主尺度为：pp L =125.92m ，B=21.99m ，d=7.45m ，D=10.59m ，b C =0.761。

2.3初选主机用海军系数法估算设计船所需的主机额定功率。

由母型船的相关资料得海军系数：2/332/3300001630413.5355.024456V C BHP ∆⨯=== (2.4)设计船的设计航速为V=11kn ，设计船与母型船的海军系数相等，则设计船需要的主机功率为：2/3302399.5V BHP kW C ∆== (2.5)查相关资料初选主机型号为：MAN-B&W L60MC ，额定功率2600kW ，转速123rpm 。

2.4空船重量估算2.4.1钢料重量估算由《运输船舶设计特点》[2]上所提供的公式1.7240.3860.02120.00320.2376()S pp B TW K L B C D=⨯⨯⨯⨯⨯经双壳实船数据校核后建议K 值如下： 仅有双底：1.10~1.15 双壳双底：1.16~1.45改值对于载重量大于10万吨以上应偏向高值；对纵舱壁数量大于2以上及采用高强度钢，应修正。

由于型船资料不完全，此处K 值取在双壳双底范围内的1.2，计算所得： W s =3890.81 t 2.4.2 舾装重量估算由《运输船舶设计特点》[2]上所提供的公式：1.495000()0.34280.0886PP W C L B D C DW-=+=+最终计算所得： W 0=363.47t2.4.3 机电设备的重量估算由《运输船舶设计特点》[2]上所提供的公式：331.35910131.7 1.52910M W WW P P P P --=⨯⨯⨯=-⨯最终计算可得机电重量为： W M =451.3t最终的空船重量为：LW=4705.60t2.5重力与浮力平衡2.5.1诺曼系数法修改主尺度实际载重量：'1116191.984705.6011486.38DW LW t =∆-=-=。

要求载重量：DW=12000t 。

载重量增量：'111200011486.38513.62DW DW DW t δ=-=-=，载重量允许的误差为△的0.1%，重力浮力不平衡，须用诺曼系数法进行平衡。

由《船舶设计原理》[4]74页的图3-4查得本船诺曼系数 N=1.3。

排水量增量：11 1.3513.62667.70N DW t δδ∆=⋅=⨯=。

根据浮性微分方程：bbC L B dL B dC δδδδδ∆=+++∆，保持方形系数不变，改变L ，B ，d 。

计算得：pp L =126m ，B=23m ，d=7.45m ，D=10.6m ，b C =0.761，△=16941.86t 。

2.5.2重新计算校核新的空船重量：钢料重量：W s =3963.447t 舾装重量：W0=375.02t 机电重量：WM=451.30t 总的空船重量为：LW=4789.77t新的载重量：'22216941.864789.77143.6912008DW LW t =∆--=--=排水量储备。

载重量增量：'228DW DW DW t δ=-=，2DW δ/△2= 0.05%＜0.1%，符合要求，重力浮力平衡调整完毕。

△=16941.86t ，在此排水量下要达到航速11kn ，所需主机功率为：2/332/330/16941.8611/355.022473.049BHP V C kW =∆=⨯=，因而最初选定的主机型号是合理的。

2.6载货量Wc 计算1．燃油重量o W0.001(24)o o s sRW g P d k V =+ (2.7)式中：o g ——包括一切用途在内的耗油率，取200g/kW·h ；s P ——主机持续常用功率（CSR ），2288kW ； R ——续航力，3000n mile ；s V ——服务航速，/1.06s V V =，或比适航速度小0.5~1kn ，取10.5kn ；k ——考虑风浪影响而引起航行时间增加的储备系数，通常取1.15~1.2，取为1.2； d ——储备天数,取为5天。

燃油总量为o W =238.56t 。

2．炉水重量bw W5%bw o W W = (2.8)炉水总量为bw W =11.9t 。

3．滑油重量l Wl o W W ε= (2.9)其中：ε为比例系数，通常柴油机船取3%~5%，偏于安全的考虑取ε=5%。

滑油总量为l W =11.9t 。

4．船员生活用水本船船员24人，每人每天耗水按100kg 计，则生活用水总量为：300016100(10)/100052.610.524t ⨯⨯+=⨯其中增加的10天为5天储备，5天停港。

5．人员及行李每人体重按65 kg 计算，每人的行李按50 kg 计，则人员及行李重为：（65+50）×24/1000=2.76t6．食品每人每天按5kg 计，食品重为：3000165(10)/1000 1.7510.524t ⨯⨯+=⨯7．备品备品的统计数字一般为50t~70t ，或者一般可取为（0.5%LW~1%LW ），本船备品重取为60t 。

8．载货量载货量c W =11680.5t 。

2.7稳性校核在主尺度确定时通常只做初稳性校核，其内容是估算初稳性高度，并检验其是否符合设计船所要求的数值。

1．初稳性下限要求初稳性方程式：b g GM Z r Z h δ=+-- (2.10)式中：GM ——所核算状态下的初稳性高度；b Z ——相应吃水的浮心高度； r ——相应吃水下的横稳心半径；g Z ——所核算状态下的重心高度；h δ——自由液面修正值，此处忽略。

利用近似公式估算b Z 和r ，选用《船舶设计原理》[4]确定系数a 1,a 2。

根据文献《油船总体设计》[3]中介绍的方法估算水线面系数： 经计算得到C w =0.867母型船w C =0.885，考虑到与母型船相似，本船取w C =0.885。

11(2.5) 4.0733b b wC Z a d m C ==-= (2.11)2221/11.4() 6.41W BC B r a m d C === (2.12)g Z =ξ·D ，空载油船ξ=0.6~0.66；偏于安全的考虑，取ξ＝0.66，则g Z ＝7.65m 。