拖船 渔船 中、小型货船 大型货船 0.85~0.95 0.60~0.70 0.30~0.43 0.27~0.36 大型油船 中、小型客船 大型客船 驳船 0.20~0.35 0.50~0.70 0.45~0.60 0.20~0.30
中、小型油船
0.35~0.50
集装箱船
0.30~0.34
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钢料重量的影响因素——主尺度及方形系数
从构件数量和几何尺寸看，船上大部分构件都与L有关；从强度条件看，L越 长，船在水中所受的纵总弯矩越大，要求船体构件尺寸大。
• 船长：从构件数量和强度条件两个方面来分析，船长对空船重量的影响最大。
• 船宽：B对纵向构件影响不大，但对横向构件的强度影响较大。从构件数量
D1 D S L
l h
i
i
L
li
hi
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各种方法的适用情况
• 平方模数法（适用于新船与母型船船长相 似，且船体结构特征相似的情况） • 立方模数法（适用于比较大的丰满型船舶） • 指数法（这种方法从理论上讲更符合主尺 度与Wh之间的关系）
பைடு நூலகம்
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船体梁的剖面模数有影响。
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钢料重量的影响因素——主尺度及方形系数
船舶主尺度及系数对船体钢料的影响可用以下指数形式来
表示：
Wh L B D d Cb





式中：α、β、γ、σ、τ称为主尺度对船体钢料重量的影
响系数，且大体有α＞β＞γ 和σ、 τ，其中α ＞1（在 1.1~1.9之间），其他均小于1。
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载重量系数统计公式
• 适用于DW=0.5~6万吨级散货船
DW 0.734 0.02839 DW 0.00221DW
• 适用于DW=0.5~2.5万吨级多用途货船
2
DW 0.6276 0.049DW 0.385(Cb 0.7)
• 适用于DW=1~10万吨级油船及矿砂船
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减少估算误差的必要性
船舶重量估算误差过大，势必造成：
一是当重力大于浮力时，实际吃水将超过设计吃水，船舶 有可能不能在预订航区中航行，干舷和储备浮力减小，甲板易
上浪，抗沉性和结构强度也可能不满足要求；
二是当重力小于浮力时，尾吃水可能不足而影响螺旋桨推 进效率，海船耐波性变差，改变预定的稳性和横摇性能。
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钢料重量估算——统计分析法
对于一些常规的船型，可采用回归分析的方法，得出回归公式（要注意其 的适用范围，这里的船长通常取垂线间长）
散货船（1－5万吨）： Wh 3.90KL2 B(Cb 0.7) 104 1200 3/ 2 300 L 2 4 干货船：Wh 5.79KL B(Cb 0.7) 10 317 K 10.75 100 油船（3－10万吨）：
1.4989 0.0222 0.13526
集装箱船（LW=7000-20000吨）：
0.9 1.83 Cb LBD L Wh 111 0.939 0.0058 0.83 0.625 2 1000 D
看，B主要与船底、甲板、舱壁等有关。 船体梁的剖面模数W也大，对强度有利。对于大船，增加型深，增加D后对W的 贡献相当程度上抵消了构件数量的增加，其总的钢料增加甚微或不增加；对 于小船，会造成钢料增加。
• 型深：一般来说，D的增加会引起构件数量的增加。但从总纵强度来看，D大，
• 吃水：吃水的变化不影响构件的数量，但对局部强度有一定的影响。 • 方形系数：方形系数对船体构件的数量和尺寸影响甚微，但根据规范，对
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第二节 空船重量的分析与估算
㈠空船重量的分析
⒈估算空船重量的重要性 ⒉空船重量的分类
㈡空船重量的估算
⒈载重量系数法 ⒉分项估算法 ①船体钢料的分析与估算 ②舾装重量的估算 ③机电设备重量的估算 ④固定压载与排水量裕度
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(一) 空船重量的分析
②空船重量的构成
LW Wh Wo Wm
Wh ----船体钢料重量 WO ----舾装重量 Wm ----机电设备重量
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空船重量——船体钢料重量的构成
• • • • • • • • • • • • 壳板 甲板及平台 舱壁及首尾封板 船底骨架 舷侧骨架 甲板骨架 货舱结构 首尾柱及轴包套 机座及座架 上层建筑钢料 支柱及桁架等 焊料
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船舶重量与重心
⒈船舶重量(△)可分为空船重量(LW—船舶的一项重要指标) 和载重量(DW—反映船舶的装载能力) 即：△=LW+DW 式中：LW—包括船体钢料重量、舾装重量和机电设备重量 DW—包括货物、人员、油水、备品等 ⒉船舶的重心位置关系到船的浮态和稳性 ⒊在船舶的各个设计阶段，重量与重心的估算或计算都是 一项必不可少的工作，并随着设计阶段的深入，逐步近似，由 粗到精。 ⒋减少估算误差的必要性
㈡ 空船重量的估算
在设计初期，空船重量可采用以下方法： ⒈载重量系数法 LW DW (1 DW ) / DW ⒉百分数法
LW C
式中： C ----系数，可参照母型船选取(或按表选)
式中： DW ----载重量系数，可按表或统计公式计算
⒊分项估算法
①船体钢料重量的估算 ②舾装重量的估算 ③机电设备重量的估算 ④固定压载与排水量裕度
0.374
0.66
0
0
0
0
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钢料重量的影响因素——布置特征
甲板层数：取决于使用要求和布置特点
舱壁数量：分舱及破舱稳性、结构强度
上层建筑和甲板室：长、宽、高、层数
布置决定的结构形式 ：单舷/双舷、单底/双底
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钢料重量的影响因素——使用要求
使用年限：考虑钢板的腐蚀量
钢料重量估算——粗估法
• 百分数法
Wh Ch
• 平方模数法 Wh Ch L(aB bD) • 立方模数法 Wh Ch LBD1 • 指数法
以上：
Wh Ch L B D Wc （Wc为常数）
Ch ----为钢料系数，可按母型船选取；
a、b ----系数，双层连续甲板a=2；双壳时b=2； D1 ----相当型深； S ----舷弧升高部分面积； li、hi ----各上层建筑（甲板室）的长度和高度
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四种典型载况
• 满载出港——设计排水量状态； • 满载到港——这时船上的油水等消耗品重 量规定为设计状态储备量的10%。 • 压载出港——船上不装载货物，但有所需 的压载水，油水储备量为设计状态之值； • 压载到港——船上不装载货物，但有所需 的压载水，油水储备量为总储备量的10%。
钢料重量估算——统计分析法
对于一些常规船舶，如常规的散货船，油船，多用途船， 集装箱船等，已经有大量的实船资料。将与新船同一类型 （包括吨位相似）的型船重量资料进行统计分析，其结果 可用于新船重量的估算。即选择某种适用的表达船舶主尺 度（或尺度比）与船体钢料重量关系的基本函数关系，以 型船重量资料作为样本，用数学回归方法求取公式中的有 关系数，从而得到重量估算的回归公式。（这种回归公式 特别适用于新船主尺度论证中对不同尺度方案的重量估算）
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船体钢料重量指数形式的回归系数
船型 小型货船 散货船 中型油船
α
1.25 1,878 1.83
β
0.75 0.695 0.75
γ
0.75 -0.189 0.43
σ
0 0.158 0
τ
0.50 0.197 0.393
集装箱船
常规客船
1.759
1.45
0.712
0.945
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钢料重量估算——较精确的估算法
• 修差法（加减法）：根据设计船与母型船主尺度差别进行修正得出新船
的钢料重。
Wh Wh 0 Wh
• 每米船长重量法：
Wh
W W W L B D L B D
a.根据横剖面图以单元长度（横骨架式为一个肋距、纵骨架式为强横框 架距离）来计算全船性构件重量，分别得出设计船和母型船的每米船长重量， 再加以换算。对于局部重量应逐项加以修正。 b.在缺乏母型船资料时，计算出新船每米重量以后，可近似估算全船性 结构钢料重： （丰满型船） Wh' L / 1.174 （瘦长型船） Wh' L / 1.195 • 分项换算法：如母型船有详细的分项资料，就可以将船体构件分成组，再 逐项进行换算。
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空船重量——舾装重量的构成
• 船体木作 • 船舶属具 • 船舶设备及装置 • 舾装木作 • 生活设施及用品 • 水泥及磁砖 • 油漆及敷料 • 船舶管系 • 通风及冷藏等
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空船重量——机电设备重量的构成
• 主、辅机械设备 • 轴系 • 动力管系 • 机炉舱设备 • 船舶电气 • 船舶操纵及遥控设备
中小型油船
渔船 拖船 内河客船 内河工作艇 内河拖船
0.54~0.63
0.39~0.46 0.38~0.52 0.41~0.52 0.43~0.56 0.30~0.36
0.23~0.35
0.39~0.44 0.23~0.28 0.26~0.33 0.18~0.26 0.22~0.27