[发明专利]浅吃水船舶的设计方法及船舶

说明书

一种浅吃水船舶的设计方法及船舶，方法包括以下步骤：确定预设载重吨位级别的船舶的吃水和预期载重吨；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；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；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；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，在参数值组合集内进一步筛选出最终的试算参数组。

技术领域

本申请涉及大型货船领域，尤其是涉及一种浅吃水船舶的设计方法及船舶。

背景技术

18万吨标准好望角型散货船一般具有港口适应性强、适货性强、经济性好等优势。在散货船大型化的过程中，可通过增加船舶主尺度参数和吃水，利用港口的潮汐条件进行运营。但由于港口和航道的条件限制，大型化带来船舶适港性的减弱。

因此，如何保持散货船的船舶吃水不变，且适度增加船舶主尺度，增加载重吨，以减少船舶对潮汐的要求，从而有更多的装货时机，减少运输的时间成本，实现船舶运输的利润最大化成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种浅吃水船舶的设计方法及船舶，在已知船舶的吃水和预期载重吨时，可获得船舶主尺度，以实现船舶运输的利润最大化。

本申请提供了一种浅吃水船舶的设计方法，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；

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。

在上述技术方案中，进一步地，步骤S2中，多个预设参数分别为船舶垂线间长、船宽、型深和方形系数。

在上述技术方案中，进一步地，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。

在上述技术方案中，进一步地，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。

在上述技术方案中，进一步地，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；