第１３卷 第２期 ２０１３盔 中 国水运 Ｖｏ１．１３ Ｆｅｂｒｕａｒｙ Ｎｏ．２ ２０１３ ２月 Ｏｈ ｉ ｎａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ４９０００ＤＷＴ散货船纵向下水计算分析 邢冬铭 （浙江海运集团舟山五洲船舶修造有限公司，浙江舟山３１６００４） 摘要：船舶下水是船舶建造过程中非常重要的一个环节。船舶下水是在船舶建造基本竣工之后，将船舶从船台建 造区移到水中去的工艺过程。该船在五洲船厂８０，Ｏ００ｔ船台采用纵向涂油滑道下水。对４９，０００ＤＷＴ散货船从主尺 度、下水质量、船厂船台设施、艏艉吃水、滑程计算、、最低下水潮位等方面来对船舶下水过程进行计算分析，最终 得出最低下水潮位，从而使该船舶顺利安全的下水。 关键词：散货船；纵向下水；滑道；下水计算 中图分类号：Ｕ６７１ 引言 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９７３（２０１３）０２—００１Ｏ－０２ ２．船台滑道、滑板要素 一、该船是舟山五洲船厂为浙江海运集团所建造的 ４９，Ｏ００ＤＷＴ散货船系列船的首制船。为保证该船舶下水时 的安全，在其下水前就必须对其下水过程进行计算分析。也 为后续的这系列船的安全下水提供参考。 二、船舶下水计算 ￣该船厂的船台是８０，０００吨级船台：长ｘ宽 ２６０ｍＸ４０ｍ。滑道：长×宽×高￣３３０ｍＸ２ｍｘｉｍ×２ 根，滑道中心距：１０ｍ。两根平行水泥滑道，其中包括水下 滑道７０ｍ。 本船下水采用艏艉两付止滑器（左右共４只）。每只止滑 船舶顺利下水是确保船舶建造安全与后续施工及正常使 用的一项重要举措。它是指将船舶从建造区移向水域的复杂工 器许用负载：【Ｆ】＝３，５０ＯｋＮ。 止滑器位置：艏止滑器距滑道末端１９５ｍ，艏艉两付止 滑器间距４０ｍ。 艺过程。针对当前大型船舶施工的实际现状，常常在船台上完 成船体建造任务后以纵向下水的方式转入下一道工序的生产。 因此在首制船下水前对其进行计算分析就显露出十分迫切和 重要。下面根据已有数据对该船进行下水计算：该船的主尺度。 总长：约１８９．９０ｍ 船宽：３２．２０ｍ 垂线间长：１８５．００ｍ 型深：１６．６０ｍ 滑道面坡度，船底基线坡度ａ＝ｔｇ，Ｂ＝１：２０。前支点距 艉垂线距离ｂ；１ ５７．４０ｍ。前支点距滑道末端ｃ＝２２８．６０ｍ。 重心距前支点距离ｅ＝７３．５８ｍ。船底基线Ｂ－Ｌ距滑道面距离 ｈ１＝１．００ｍ。下水质量对前支点重力距６．７２７ Ｘ １０ ｔ・ＩＴＩ。 滑扳前后支点长度Ｌ１＝１４４．００ｍ。滑板长Ｌ２＝１４６．００ｍ。后 支点至船艉的距离Ｌ ＝１７．３０ｍ。由于该船的总长约为 １８９．９０ｍ，宽度３２．２０ｍ，其船宽与船台宽度４０．００ｍ有足 够富余，故本船对称布置。 ３．艏艉吃水计算 吃水：１０．７０／１１．７０ｍ Ｉ．下水时船舶实际质量 下水质量：９，１４２．０５ｔ 该船的空船重量Ｗ－－１０，２００．００ｔ，重心位置，纵向距舯 ｘ 一７．４０ｍ、垂向ｚ １０．９６ｍ。按预装、预埋工艺文件，生 产的施工进度，机电、舾装设备的预装、预埋，该船下水状 态的完整性较好。本船的机舱底层管系泵阀预装约达３０％， 分段管系预装约达７０％。主机等设备吊入机舱，仅考虑机舱 当船舶下水质量和纵向位置 ｘ船一６．１８ｍ时，在静水力图册查得： ＝９，１４２．０５ｔ， Ｔｃｐ＝２．１３８ｍ；ＸＢ＝７．５７７ｍ；）（ｆ＝７．３７０ｍ； ＭＣＴ＝４６１．１８ｉｔ・ｍ／ｃｍ；ＫＭＴ＝３８．５８３ｍ； 底层管系未装重量，在甲板上，货舱口盖及四座克林吊尚未 安装，上层建筑内的木作、绝缘等尚未安装，以及少量未装 纵倾值ｔ＝Ｗ２（ｘ 一ＸＢ）／１００ＸＭＣＴ＝一２．７２７ｍ； 纵倾正切ｔｇｇｏ＝ｔ／Ｌｐｐ＝一０．０ １ ５ １ ５ 故纵倾角 一０．８６８。；吃水增量５Ｔ ＝（Ｌ／２＋）（ｆ）×ｔｇ 一１．２５２ｍ；６ＦＡ＝一（Ｌ／２一Ｘｆ）×ｔｇｃｐ＝１．４７５ｍ；艏吃水 ＴＦ：＝ＴｃＰ＋６ＴＦ＝Ｏ．８８６ｍ；艉吃水ＴＡ＝ＴｃＰ＋ＳＴＡ＝３．６１３ｍ。 ４．滑程ｘ计算 重量。为了降低造船成本，该船下水时不加任何固体压载和 淡水压载。因而分门别类进行质量统计。 表１ 下水时船舶各部分实际质量 假定定海潮位２．３０ｍ，则滑道末端水位Ｔｈ＝３．３０ｍ 艏垂线处基线至水面距离：Ｈ１ ＋（ｄ－ｎ＋Ｌ／２）Ｘ ｔ邮 一Ｔｈ＝１０．２６ｍ 设艉吃水ＴＡ则：滑程ｘ＝【ＴＡ＋ＨｒＬｐｐＸｔｇｌ３］／ｔｇ￣＝ｌＴＡ＋ １．２６０］／ｔｇ［￣ 即艉吃水与滑程如下表： 收稿Ｅｌ期：２０１２—１０．２０ 作者简介：邢冬铭（１９８９一），男，浙江省海运集团舟山五洲船舶修造有限公司助理工程师。 第２期 表２ 邢冬铭：４９０００ＤＷＴ散货船纵向下水计算分析 样大的滑道反力，应采取必要的措施，防止船体结构与艏端 滑板的损坏。按上述两者计算的全滑程相差为３．０７ｍ，是比 较接近的。为安全起见，全滑程取大者为２１０．２４ ｍ。 三、总结与讨论 ２ Ｘｍ ６５ ２０ ８５ ２０ １０５．２ Ｉ２５．２０ １４５ ２０ １６５．２０ １８５ ２０ ２０５ ２ ５．尾浮、全浮计算 当重力矩Ｍ ＝６．７２７×１０ ｔ・ｍ＝６．７３×１０ ｔ・ｍ； Ｗ２＝９，ｌ４２．０５ｔ＝９．１４×１０。ｔ 根据上述计算，理论最低下水潮位为：定海潮位Ｈ≥ ２．３０ｍ。相当于滑道末端潮位Ｈ≥３．３０ｍ。但由于船舶下水 尾浮时Ｗ３＝６．６３×１０。ｔ 首支点反力Ｒ＝Ｗ２一Ｗ３＝２．５１×１０。ｔ 滑程Ｘ＝１４３．２０ｍ 时，船艉有推水作用，实际潮位有一定的下降，首制船考虑 到设计预估空船重量重心存在的误差、下水船舶状态不确定 等因素，建议实际下水潮位不得低于３。３０ｍ。 该船在舟山五洲船厂８０，０００ｔ船台采用纵向涂油滑道下 尾浮是首吃水ＴＡ＝５．９０ 前支点处吃水：Ｔｚ＝ＴＦ一（Ｌ／２－ａ）ｔｇｑｏ＝１．２３ｍ 前支点要求最小吃水Ｔ Ｔｍｉｎ＝Ｔｚ＋ｈ１＝２．２３ｍ Ｔ ｉ ≤Ｔｈ＝３．３０ｍ 水。该下水方式具有建造成本较低，工艺装备简单等特点， 能适应于各种船舶。因而被中小船厂广泛应用。采用该下水 方式下水时，首先将龙骨墩、边墩和支撑全部拆除，再松开 止滑器，使船舶与滑板、下水横梁等一起沿着滑道滑入水中， 依靠船舶自身浮力漂浮在水面上。本次计算主要根据该船厂 的８０，Ｏ００ｔ船台的基本数据来对该船的下水进行分析。再根 据已有的数据进行艏艉吃水、滑程计算、最低下水潮位等一 系列的分析验证。为之后这一系列船的安全下水提供依据。 参考文献 【１】王杰德．船舶强度与规范设计［Ｍ】．北京：国防工业出版社， １９９５． 上述计算结果：说明假定滑道末端水位Ｔｈ＝３．３０ｍ是足 够的。 ６．艏部船底转动校核 艏部船底平直部位于Ｆ２２５肋位向艏逐渐升高。因此， 前支点ＡＦ２００至船艏船底升高起始点Ｆ２２５肋位的距离： Ｓ３＝（Ｆ２２５一Ｆ２１５）Ｘ０．６０ｍ＋（Ｆ２１５一Ｆ２００）× ０．８０ｍ＝ｌ８．００ｍ 全浮过程中转动相对角度：ｔｇ［３２＝ｔｇ［３＋ｔｇｑ）＝０．０３４８５ 转动距离ＳＨ＝ｓ３×ｔｇ［３２＝０．６３ｍ ＳＨ≤ｈｌ＝１．００ｍ ［２】钢质海船入级与建造规范【Ｍ】．北京：人民交通出版社， ２００６． 船艉浮至全浮，由于船底基线距滑道面为ｈ ＝１．００ｍ，转 动距离为Ｓ ＝Ｏ．６３ｍ，因此，在船台所在地所拆去楞木上的垫 ［３】周执平．５１０００ＤＷＴ纵向下水Ｊ工程方案设计Ⅱ】．中外船舶 科技，２００４． 木均底干滑道面，不会发生船底碰撞事故。 ７．全浮滑程 ［４】李培勇．纵向滑道船舶下水计算研究卟武汉交通科技大 学学报，１９９４． 艉浮至全浮滑程：Ｘ１＝ｔｇ［３２（Ｌ／２—＿ｘｇ２）／ｔｇｌ３＝６７．０４ｍ 全滑程Ｘ２＝Ｘ＋Ｘ１；２ １０．２４ｍ ［５］王文华，王言英．船台及船体各状态参数对船舶下水运动 的影响Ⅱ］．中国造船，２００９． 前支点处基线距滑道零位高 Ｈｚ＝（ｄ—ｎ＋ａ）×ｔｇ ｐ＋ｈ１＝１２．４３ｍ 『６梁学奋．内河中小型船厂的船舶下水浅析 珠江水运，６１ ２００５． 按前支点处吃水计算Ｔ ＝一１．２３ｍ 全滑程ｘ２Ａ＝（Ｔｚ＋Ｈｚ—Ｔｈ）／ｔｇｐ＝２０７．１７ｍ 从船舶在艉浮至全浮转动时的全滑程为２ １０．２４ｍ，若按 前支点吃水要求全滑程为２０７．１ ７ｍ。则说明由于艉部线型从 【７】周执平．４３５０ＤＷＴ多用途货船纵向下水强度计算Ⅲ．船 舶．２００２． ［８］Ｗａｔｓｏｎ，Ｄ．Ｇ．Ｍ ａｎｄ Ｇｉｌｉｆｌｌａｎ，Ａ．Ｗ．Ｓｏｍｅ Ｓｈｉｐ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄｓ［Ｚ］．Ｔｈｅ Ｎａｖａｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔ，１９７７． 瘦削很快肥胖，引起的浮力增长很快，入水后不久很快艉浮， 艏艉吃水又相差较大，纵倾也较大，船舶也较快全浮，产生 的前支点反力较大为２，５１Ｏ．０ｔ，约为下水重量的２７．５％。这 ［９】Ｓａｂｉｔ，Ｓｈａｈｅｒ Ａ．Ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｒｉｅｓ ６０ ｒｅｓｕｌｔｓ．Ｐａｒｔ Ｉ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆｆｏｒｍｓ ａｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｒｅｓｕｌｔｓ［Ｚ］．Ｉ．Ｓ．Ｐ．Ｍａｒｃｈ １９７２． （上接第９页） 参考文献 ［１】林齐宁．决策分析【Ｍ】．北京：北京邮电人学出版社，２００３： １０２－１０５． ［４】顾凡一，王友仁，黄三傲等．基于案例库推理法的模拟电 路故障诊断技术研究 计算机测量与控制，２００５，１３ （Ｏ９）：９２１－９２３． 【５】季文韬，陈汶滨，张平．基于案例模糊的无人机故障诊断 系统［『１．计算机系统应用，２０１１，２０（０１）：３２－３５． ［６】姜丽红，刘豹．案例推理在智能化预测支持系统中的应用 ［２王江涛，周泓，邱月．层次分析法在商业银行部门绩效考 ２］核的应用卟北京航空航天大学学报（社会科学版）， ２０１０。（０２）：７６—７８． 研究 管理科学学报，１９９６，６（０４）：６３—６８． ［７】胡衍强，刘仲英．基于案例推理的金融操作风险预警系统 ［３王 晓，庄亚明．基于案例推理的非常规突发事件资 ３】源需求预测Ｕ】．华东经济管理，２０１１，２５（Ｏ１）： 】】５—１１７． Ⅱ１．同济大学学报（自然科学版），２００８，３６（０９）： 】２９０－１２９４．
