1258TEU集装箱船的主尺度确定和总布置设计

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近年来越来越受到国际航运市场的青睐。当然，难以比拟的低廉运价也是中、小型集装箱船舶的主要特色。集装箱运输经营人、船东、经纪人、货运代理、船舶设计师和制造商等业内人事已经认识到：低运力集装箱船舶的开发绝对不是可有可无的。基于集装箱船的优点和中、小型集装箱船所具有的特点，在未来一段时间内中、小型集装箱船舶将会有很大的市场及发展空间。目前已有多家公司要求订造中、小型集装箱船舶。

欧盟组织就制定相关政策，鼓励发展欧洲沿海中、小型集装箱船舶运输市场。中、小型全集装箱船舶正以其强劲的经营管理优势。与拥有集装箱运输能力的滚装船和多用途船展开激烈的竞争。截止2006年5月31日，全球登记在册的1000TEU运力左右的中、小型集装箱船舶有1700艘，其中1000TEU以下的大约42%左右的被注册登记为全集装箱船舶。而运力为1000-1500TEU的集装箱船中，大约65%是全集装箱船舶。

在运输利润方面，欧洲、北美洲和亚洲等地区的中、小型全集装箱船舶，在过去两年时间达到调度率和满载率双高。同时，中、小型集装箱船舶租金最近也呈现持续上升态势，2005年1月15日---2006年3月31日一年左右的时间，日租金最高上涨了36%。其中，运力为1000TEU左右的小型全集装箱船舶日租金上涨29%-33%。

在建造技术方面来看，迄今为止，351艘运力分别为1000TEU-1500TEU的小型全集装箱船的全球定单中，有195艘是在中国造船企业建造的。中国小型全集装箱船舶建造的市场份额已达到55.6%。中国的船厂对中小型集装箱船的建造技术的掌握已经达到了世界先进的水平，中小型集装箱船的建造由很大的技术支持。 1.2.3 设计构思

船舶的主尺度和船型参数对船舶性能有很大影响，但他们仅给出船舶形状的主要特征最后确定船舶形状的是船舶型线。它与船舶的浮态，快速性、稳性、耐波性（横摇阻尼、波上运动特性和砰击作用）、操纵性、装载容积、内部布置乃至施工工艺、航道。使用美观和坞修等都有关系。相同的主要尺度，不同的型线，有时性能相差会很大。而且，正式型线图是后续的结构设计、性能计算、各种布置设计以及生产放样的依据。因此必须认真对待。

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在完成船舶总体布局与区域规划后，进入交通路线与舱室的布置。在进行舱室布置时，合理的组织、利用和分配空间，充分提高船舶有限空间使用率，尽量的扩大舱室的空间感。按照船员工种分层居住的要求即甲板部位条件的优劣和差异，将使用性质与要求各不相同的生活区和工作区作合理的规划，使舱室布置分区明确、布置紧凑、方便工作和生活、减少相互干扰。

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2 船舶主尺度确定

船舶的排水量、主要尺度以及船型系数统称为船舶的主要要素，它们是描述船舶几何形状的一些最基本的特征性数据，这些要素对船舶的主要技术性能，诸如快速性、稳性、适航性、容量、总布置以及船舶的经济性等有重大的影响，对船舶质量的好坏有决定性的作用。因此，恰当地确定这些要素，是船舶总体设计中的一项最基本最重要的工作。船的设计通常是由确定这些要素开始。设计步骤如下框所示：

图2-1设计流程图

2.1 初始排水量及主要尺度确定

针对本船是1300级别的集装箱船，集装箱的排列有多种方法，在这里列出3种可选方案，可选取方案一：甲板上10列X6层X20行，舱内8列X5层X10行；方案二：甲板上12列X6层X14行，舱内10列X5层X12行；

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方案三：甲板上8列X6层X18行，舱内6列X5层X16行；考虑船舶的经济性和满足出船舶性能的要求还有规范对船舶盲区的要求，所以选择方案一。

箱的分布情况：总箱NT =1258

表2-1 舱内和甲板上装载集装箱的数量

舱内 甲板上

行数X=10 行数X=20

列数Y=8 列数Y=10

层数Z=5 层数Z=6

折减后实际NH=298 折减后实际ND=960

2.1.1 船宽B的确定

集装箱船船宽的确定取决于甲板上或者舱内装载集装箱的列数，即rd或rH，并需考虑船舶稳性的要求，视何者为大而定。

由甲板上集装箱列数确定船宽：

B?BC?rD?(rD?1)Cc

式中 BC——集装箱宽度，通常取标准箱宽2.438m，有时还须考虑欧洲箱的宽

度2.500m；

rD——甲板上集装箱的列数；

Cc——集装箱列与列的间隙，考虑到紧固件的操作和标准，通常为

0.025m，0.038m，0.080m。

由舱内集装箱列数确定船宽：B?式中 rH——舱内集装箱列数；

BC——集装箱宽度，通常取标准箱宽2.438m； n——货舱内甲板纵桁数；

BC?rH?(rH?n?1)Gc?nCD

KGc——货舱内集装箱列与列的间隙，其间隙为了便于安装导轨，通常为

0.10m～0.210m，个别船仅为0.05m；

GD——甲板纵桁的面板宽度，通常取为0.50m～0.80m； K——舱口开口系数，通常取为0.80～0.85。

表2-2 集装箱船船宽的确定

集装箱宽度 甲板上集装箱的列数 集装箱列与列的间隙 舱内集装箱列数

BC= rD= Cc=

2.438 10 0.038 8

m m m m

rH=

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货舱内甲板纵桁数 货舱内集装箱列与列的间隙

甲板纵桁的面板宽度 舱口开口系数

n= Gc=

3 0.15 0.7 0.8

m m m m

GD=

K=

甲板上： 舱内： 最终：

2.1.2 船深D的确定

表2-3 集装箱船型深的确定

双层底高度

内底距最下层集装箱高度 箱高度

最上层货箱顶距舱口盖下缘距离

围板高度 拱高

D= Hd+HTEU×Z+h1+f -(Hc+C) = 13.9m 最终取D=13.9m 2.1.3 船长L的确定

设四个货舱，第一货舱布置4行集装箱，第二货舱布置6行集装箱，第三货舱布置4行集装箱，第四货舱布置4行集装箱。在长度方向上的每两个20ft箱可以换装一个40ft，故货舱长度可按40ft箱长12.192计，但行数是上述行数的一半。按导轨的通常尺度，取货舱口端壁与货舱间距离为0.27m，取货舱间纵向间距0.55m，货箱与导轨间每面留0.02m间距。

取实际肋骨间距长度为sd=600mm,按肋位数计算：

表2-4 集装箱船船长的确定

B?BC?rD?(rD?1)Cc=24.72

B?BC?rH?(rH?n?1)Gc?nCD=29.25

Km m m

B=29.25

Hd=1.5

m m m m m m

h1=0.5 HTEU=2.591

f =0.5 Hc=1

C=0.5

l舱口长度

l1=(LTEU+0.02×2)×2+2×0.27+0.55=25.55

第一舱

l2=(LTEU+0.02×2)×3+2×0.27+2×0.55=37.78 第二舱

l3=(LTEU+0.02×2)×2+2×0.27+0.55=25.55 第三舱

m m m

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