[发明专利]浅吃水船舶的设计方法及船舶

权利要求书

1.一种浅吃水船舶的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、确定预设载重吨位级别的船舶的吃水和预期载重吨；

步骤S2、参照预设载重吨位级别的母型船的多个参数，分别限定船舶的多个预设参数的取值范围；多个预设参数分别为船舶垂线间长、船宽、型深和方形系数；

步骤S3、分别在每个预设参数的取值范围内选取每个预设参数的多个参数选取值，分别选取每个预设参数的一个参数选取值，以组成多组试算参数组；

步骤S4、分别根据多组试算参数组计算船舶的排水量和空船重量，且根据预期载重吨等于排水量与空船重量之差，在多组试算参数组中筛选符合条件的试算参数组，以组成参数值组合集；

步骤S5、获取参数值组合集内每组试算参数组对应的船体几何结构，根据对船体几何结构的阻力性能的评估结果，在参数值组合集内筛选出最终的试算参数组；

预设载重吨位级别的船舶为18万吨载重吨位级别的散货船，且对应的吃水为18米，预期载重吨为18.5万吨；

步骤S6、对最终的试算参数组所对应的船舶的多个货舱进行布置；其中，位于最终的试算参数组所对应的船舶的中部的中部货舱的长度为第一预设长度，分别靠近最终的试算参数组所对应的船舶的艏艉的端部货舱的长度为第二预设长度，第二预设长度大于第一预设长度；除中部货舱和端部货舱的其余货舱的长度均等，其余货舱的长度为第三预设长度，第三预设长度大于第一预设长度且小于第二预设长度。

2.根据权利要求1所述的浅吃水船舶的设计方法，其特征在于，步骤S4中，船舶的排水量Disp的计算公式如下：

Disp＝1.025×K₁×L_BP×B×T×C_B

式中：K₁为第一系数值；L_BP为试算参数组中船舶垂线间长的参数选取值；B为试算参数组中船宽的参数选取值；T为船舶的吃水；C_B为试算参数组中方形系数的参数选取值。

3.根据权利要求2所述的浅吃水船舶的设计方法，其特征在于，步骤S4中，船舶的空船重量LIG的计算公式如下：

式中：K₂为第二系数值；D为试算参数组中型深的参数选取值；L_BP0为母型船的船舶垂线间长；B₀为母型船的船宽；D₀为母型船的型深；LIG₀为母型船的空船重量。

4.根据权利要求1所述的浅吃水船舶的设计方法，其特征在于，步骤S5中，对船体几何结构的阻力性能的评估步骤包括：

步骤S5.1、根据船体几何结构的肥瘦程度判断阻力性能，以对船体几何结构进行初步评估筛选；

步骤S5.2、对于初步评估筛选出的船体几何结构，采用计算流体动力学的仿真模拟软件运行计算，以筛选出最终的试算参数组及船舶的轮廓线性。

5.根据权利要求4所述的浅吃水船舶的设计方法，其特征在于，最终的试算参数组所对应的船舶的船艏形状设置为直艏柱形式；

最终的试算参数组所对应的船舶的船艏的瘦削程度大于母型船的船艏的瘦削程度，最终的试算参数组所对应的船舶的船艉的瘦削程度大于母型船的船艉的瘦削程度。

6.根据权利要求5所述的浅吃水船舶的设计方法，其特征在于，最终的试算参数组所对应的船舶设置有上层建筑，上层建筑包括底层部和顶层部，底层部的宽度大于顶层部的宽度；

底层部的前壁与侧壁的连接处削斜过渡。

7.一种船舶，其特征在于，应用如权利要求1至6中任一项所述的浅吃水船舶的设计方法获得。