5---运船舶的技术性能(二)解析

1、 第五章第五章 船舶的技术性能船舶的技术性能(二二) 1 船舶的抗沉性船舶的抗沉性 船舶的抗沉性包括下列两个方面内容：(1(1）船舶在一舱或数舱进水后浮态及稳性的计算。(2(2）从保证船舶抗沉性的要求出发，计算分舱的极限长度，即可浸长度的计算。一、进水舱分类一、进水舱分类第一类舱：舱顶在水线以下，舱顶未破，破损后水灌满全舱。第二类舱：进水舱水未满，但舱内水与外界水不通。第三类舱：舱顶在水线以上，舱内水与外界水相通，处于同一水面上。二、计算二、计算抗沉性的两种基本方法：抗沉性的两种基本方法：(1(1）增加重量法：把破舱后进入舱的水看成是增加的液替重量。(2(2）损失浮力法：把破舱后的进水区域看成

2、是不属于船的，即该部分的浮力已损失。三、渗透率三、渗透率船内某个舱室能被水浸占的容积和此舱室总容积的比值的百分数。常用表示。起居设备占用处： =0.95机器设备占用处： =0.85货物、煤占用处： =0.60装载液体的处所： =0或0.95LL/2L/2xLW1L1xFdzyCC平均吃水增量WpdwA新的横稳性高11()2pdG MGMdzGMp四、船舶的破舱稳性计算四、船舶的破舱稳性计算1 1、确定性破舱、确定性破舱第一类舱室-增加重量法 新的纵稳心高11LLG MGMp 首尾吃水变化11()()2()FAFLp xxLdxp G M 11()()2()FFFLp xxLdxp G M横纵倾

3、角正切11()pytgp GM11()()FLp xxtgp GM最后首尾吃水FFFddddFFFddddLL/2L/2xWL1W1xFdzyCC第二类舱室-增加重量法 平均吃水增量WpdwA新的横稳性高11()2xwipdG MGMdzGMpp 新的纵稳心高11yLLwiG MGMpp 首尾吃水变化11()()2()FFFLp xxLdxp G M11()()2()FAFLp xxLdxp G M 横纵倾角正切11()pytgp G M11()()FLp xxtgp G M最后首尾吃水FFFddddFFFddddyayaWWFFLFW1WWL1LFBffaLxaLW1L1xFyFCxazC

4、第三类舱室-损失浮力法 平均吃水增量WvdAa剩余水线面面积的漂心位置F WFaFWA xaxxAa剩余水线面面积的漂心位置FaFWayyAa剩余水线面面积（AW-a）对通过其漂心F的横向及纵向惯性矩22()()TTxaWFIIiayAa y22() ()()LLyaFWFFIIia xxAa xx浮心位置的变化 ()/BFxvxx ()/BFyvyy ()2Bdv zdz 横、纵稳心高的变化 TTIIBMLLLIIBMBGMzBMLBLGMzBM新的横、纵稳性高 1GMGMGM1LLLGMGMGM横、纵倾角正切1()Fv yytgGM1()FLv xxtgGM由于纵倾引起的首、尾吃水变化 1

5、()()2FFFLv xxLdxGM1()()2FAFLv xxLdxGM 船舶最后的首、尾吃水 FFFddddAAAdddd2 2、概率性破舱、概率性破舱“客船分舱与稳性的等效规则”简介要求AR、要求的分舱指数R、达到的分舱指数A A=apsa在船舶长度内舱室位置对破损概率的影响p纵向破损范围变化对所考虑的舱或舱组破损概率的影响s所考虑的舱或舱组在最终浸水状态时的影响还有对称进水和不对称进水的要求1500410001NLR“货船分舱与稳性的等效规则”简介要求AR、要求的分舱指数R、达到的分舱指数A A=ps Vp纵向破损范围变化对所考虑的舱或舱组破损概率的影响s所考虑的舱或舱组在最终浸水状态

6、时的影响还有对称进水和不对称进水的要求31)0009.0002.0(SLR提高分舱指数A的措施：(1)降低重心高度。(2)增加干舷。(3)合理安排浸水开口。(4)适当增加边舱宽度。(5)合理的舱室划分。五、五、抗沉性抗沉性船在破舱浸水后仍保持一定浮性和稳性而不至于沉没和倾覆的性能。要使船舶在营运中不因为碰撞、搁浅、触礁等造成破损而沉没，就要在构造上采取措施。主要措施是加大干舷,增加船的储备浮力（见船舶浮性）,设置水密舱壁及双层底把船体分隔成若干个水密舱室，一旦某些舱室破损进水，不至于扩展到其他舱室，使船体仍能浮于水面。 1912年 4月10日发生的“泰坦尼克”号海难，死难1490人。这一严重事

7、件导致1914年制定了国际海上人命安全公约。此后各航运国家又多次举行国际会议并修订了这个公约。公约对航行于公海的船舶在抗沉性方面的要求作了详细规定。中华人民共和国船舶检验局颁布的海船抗沉性规范也作了类似的规定。如要求船舶破损后水线不超过舱壁甲板边线以下76毫米的安全限界线；两水密舱壁之间的距离不超过许可长度；进水后的剩余稳性高度客船不小于0.05米，其他船不小于零；非对称浸水时采取扶正措施后的横倾角客船不超过7,其他船不超过12等等。对甲板、船壳板、舱壁和双层底的设置和开口密性要求也有详细的规定。六、限界线六、限界线 舱 壁 甲 板 边 线76mm限 界 线WL舱壁甲板边线以下76mm处的一条

8、曲线（与甲板边线相平行）称为安全限界线（简称限界线） LW1L1BWBww1w安全限界线七、可浸长度七、可浸长度 计算可浸长度的基本公式11()/iiixMM vv可浸长度是船舶满足下沉极限的理论上的最大舱壁间距。八、可浸长度的计算方法八、可浸长度的计算方法 0.650.650.75可浸长度许用长度 许用舱长=可浸长度分舱因数=lF九九、分舱因数和许用舱长分舱因数和许用舱长许用舱长是考虑了破舱后进水体积不同于舱室总容积和各类船舶对抗沉性的不同要求等因素后，确定的实际允许的最大舱壁间距。 一舱制船： 1.0F0.5 二舱制船： 0.5F0.33 三舱制船： 0.33F0.25船舶水密舱室的划分、

9、水密舱壁的数量和间距除与抗沉性有关外，还与强度、制造和使用要求有关。舱壁越多，船的强度和抗沉性越容易得到保证，但是使用和制造不便。为了兼顾各项性能，设计程序是在保证强度的前提下，先按使用要求确定舱壁数量和位置，再按许可长度检查抗沉性。如果两水密舱壁间距小于该处许可长度，表示抗沉性得到保证,否则要再行调整,直至满足要求。 十、十、破舱浸水后的最终状态要求：破舱浸水后的最终状态要求：(1)用损失浮力法求得的初稳性高应不小于0.05m。(2)不对称进水后，一舱进水后的横倾角不得超过7度，二个以上相邻舱进水后的横倾角不得超过12度。(3)最后破舱水线不得超过限界线。(4)正值的剩余复原力臂应不小于0.

10、lm，且在平衡角后应有不小于l5度的范围。(5)从平衡角到进水角或消失角的正值范围的复原力臂曲线下的面积应不小于0.0l5mrad。 第五章第五章 船舶的技术性能船舶的技术性能(二二) 2 船舶的快速性船舶的快速性 一、船舶的快速性船舶的快速性船舶在一定主机功率下以较快速度航行的性能。它是影响船舶营运效率的一个重要性能。船舶快速性取决于两个因素：船舶前进时受到的阻力和船舶推进装置的效率。 设船舶的航速为v，在该航速时船的阻力为R，则直接用于克服阻力R所消耗的功率称之为有效功率Pe，其式如下： )(75)(hpvRPWvRPee或式中，R以公斤计，v以m/s计(1kn=0.514 m/s)，Pe

11、以hp计。1hp=0.7355KW。当Pe以KW计时：)(102kwvRPe推进系数：bepp因此,制动马力)(WvRppeb二、二、船舶运动的阻力船舶运动的阻力 船舶运动时，船体的水线下部分浸入水中，其余部分则处在空气中。因此，船舶运动时受的总阻力包括水阻力和空气阻力。由于水的密度远大于空气的密度，因此水阻力是主要阻力。水阻力按产生原因，分为摩擦阻力、兴波阻力和粘压阻力。阻力的一般表达式为：阻力，阻力系数，水的密度船的水下表面积，v船速221SvCR 船体总阻力Rt 兴波阻力Rw 粘压阻力Rpv 摩擦阻力Rf 剩余阻力Rr 、摩擦阻力摩擦阻力由于水的粘性作用引起的阻力，包括摩擦阻力和旋涡阻力

12、。摩擦阻力产生于水对于船体表面的粘附作用,在船舶总阻力中所占比重最大。摩擦阻力对低速船可占总阻力的80；对高速船也要占50左右。减小摩擦阻力的途径是缩短船长、减小浸水表面积和提高船体的表面光洁度。W.Froude假定,船体的摩擦阻力等于同速度、同长度、同湿面积的平板摩擦阻力：221)(SvCCRfffRf摩擦阻力(kgf)。Cf摩擦阻力系数(光滑平板)，它是雷诺数Rn的函数。 Cf粗糙度补贴系数，对一般船舶，我国取0.0004 水的运动粘性系数(m2/s)水的密度（kgs2/m4）,海水为104，淡水为102湿面积（m）v船速（m/s）vLRn雷诺定律：当雷诺数相同时，摩擦阻力系数必相等。边界

13、层：边界层：层流状态：Rn(3.55.0) 105 过渡流：(3.55.0) 105 Rn3.0 106 摩擦阻力系数摩擦阻力系数Cf计算计算：桑海公式柏兰特许立汀公式休斯公式1957ITTC公式6 . 2Re)(lg4631. 0fC58. 2Re)(lg455. 0fC2)03. 2Re(lg066. 0fC2)2Re(lg075. 0fC 2、兴波阻力兴波阻力 是船舶航行时兴起的重力波引起的阻力，对高速船特别重要，其大小取决于船的航速及长度。它们的关系可用傅汝德数Fr表示： 式中v为航速(米/秒)；g为重力加速度(米/秒2)；L为船长（米）。如果Fr大于0.35，兴波阻力即超过摩擦阻力而

14、居主要地位，但一般运输船舶的傅汝德数都在0.35以下。傅汝德定律：当傅汝德数相同时，兴波阻力系数必相等。傅汝德比较定律：形似船在相应速度时（即相同傅汝德数Fr），单位排水量兴波阻力必相等。gLvFn减小兴波阻力的主要途径是改进船型及改变航行方式。通过系列船模试验研究，现在可以得到兴波阻力较小的船型及合理的船舶主尺度比和船型系数。船舶航行时兴起的波浪一般有首波和尾波二个波系，每个波系都包含横波和散波。如果船型选择适当，可以使二个波系产生有利干扰，而使兴波阻力减少，如在船首设一球鼻也可产生附加波系；使波的干扰有利兴波阻力减小。船舶若能脱离水面腾空航行或潜水航行，则可避免波浪的产生及不产生兴波阻力。

15、 3、黏压阻力黏压阻力(漩涡漩涡阻力阻力) 黏压阻力是因水的黏性而产生的一种压差阻力，黏压阻力又称形状阻力或粘性压差阻力，它是水流经船体表面时因粘性引起首尾的压力差而形成的，其值同船体尤其是船体尾部的形状有关。如尾部线型过于丰满，就容易产生旋涡，增加黏压阻力。在船舶设计时，为减少黏压阻力，应注意考虑船舶后体的形状。实践证明，一般优秀船型的黏压阻力，仅占总阻力的5%左右。 、总、总阻力阻力 把兴波阻力和黏压阻力合称为剩余阻力Rr。则总阻力R的表达式为：R=Rf+Rr剩余阻力Rr可通过船模试验求得。5、傅汝德假定、傅汝德假定(1)船的总阻力可分为独立的两部分，一是摩擦阻力RF，只与雷诺数有关；另一

16、是黏压阻力RPV与兴波阻力RW合并后的剩余阻力Rr，只与傅汝德数有关，且适用比较定律。(2)船的摩擦阻力等于同速度、同长度、同湿面积的平板摩擦阻力。 、附加、附加阻力阻力(1)附体阻力(2)空气阻力(3)波浪中阻力增值、船模阻力试验及其作用、船模阻力试验及其作用(1)船型研究(2)确定设计船的阻力性能(3)预报实船性能(4)系列船模试验(5)研究各种阻力成分试验(6)附体阻力试验(7)流线试验(8)航行状态研究 、船型对阻力的影响、船型对阻力的影响(1)船体主尺度的影响：排水量长度系数=/(0.01 L)3(2)船型系数影响：(3)横剖面面积曲线形状影响：(4)满载水线形状影响：(5)首尾端形

17、状影响：(6)纵倾影响： 、估算估算阻力的近似方法阻力的近似方法 (1)海军常数法：PE有效功率(hp) 排水量(t)Vs 航速(kn) C海军常数(2)爱亚法(3)各种系列方法(4) Holtrop法CVPse332、估算估算阻力举例阻力举例 (1)某船在正常运转情况下，排水体积5700m3，主机功率PM=2400hp，船速Vs=12kn。现在由于锅炉发生故障，蒸气发生量减少，主机仅能发出2000hp，试估计减少功率后的船速。解：(2)某船的排水量增加20%，而速度维持不变，试求必须增加的主机功率百分数。解：C和V不变CVPse332不变CVPsE32328.1124002000122000

18、122400333VV得所以129. 12 . 1)(323211321132EEEEPPPP所以 三、三、船舶的推进效率船舶的推进效率为了使船舶能以一定的速度向前行进，必须有一个与阻力大小相等、方向相反的推力。这个推力通常是依靠推进器推水向后而产生的。最常见的推进器是装在船尾部水下的螺旋桨。1、螺旋桨的有关名词螺旋桨的有关名词(1)叶面和叶背：由船尾向首看，看到的螺旋桨一面为叶面。(2)导边和随边：螺旋桨正转时，桨叶首先接触水的一边为导边。(3)叶根和叶梢：桨叶与桨壳联结的地方叫叶根，桨叶的最外端叫叶梢。(4)直径和半径：螺旋桨旋转时叶梢的圆形轨迹称为梢圆。梢圆的直径为螺旋桨直径，以D表示。

19、叶梢到桨壳中心的距离为螺旋桨半径，以R表示。(5)盘面积：梢圆的面积叫盘面积，以Ad表示。(6)右旋、左旋、内旋和外旋(7)螺距比：螺旋桨螺距P与直径D之比。42DAd2、特种、特种螺旋桨螺旋桨(1)导管螺旋桨 (2)可调螺距螺旋桨(3)串列螺旋桨 (4)对转螺旋桨(5)平旋推进器 (6)喷水推进器(7)3600回转式螺旋桨3、推进系数、推进系数由于螺旋桨工作时会使一部分水流产生向后和旋转的运动，因而要耗去一部分功率，使螺旋桨的效率在理论上不可能接近1,同时由于螺旋桨是在船尾复杂的流场中工作，受到不均匀水流的影响，使效率更低。螺旋桨高速运转时，桨叶上水流压力下降，当下降到水的汽化压力时，水就变

20、成汽，形成气泡,效率进一步下降，使推进效率很低。因此,对船舶推进的研究很为迫切。既要对螺旋桨本身的工作情况进行理论探讨和科学实验，又要分析螺旋桨在船尾水流中的具体工作条件，研究船体对螺旋桨的影响，这样才能设计出接近于理想的螺旋桨，使船舶获得尽可能高的推进效率。推进效率就是推进器发出的有用功率与吸收的功率之比。PE船体有效马力，它和螺旋桨发出的有效推马力相等P螺旋桨收到马力，即主机传到螺旋桨处的马力。DEDPP传递效率就是螺旋桨收到马力与制动马力之比。P制动马力，即从柴油机输出轴处用制动器测得的机器马力。机舱在船中部，传递效率约在0.950.97机舱在船尾部，传递效率约在0.970.98快速性良

21、好的船舶，除应具有优秀的船型使航行时产生的阻力最小以外，还必须具有良好的推进性能，使主机的功率得到充分利用。研究船舶快速性的方法有理论分析、船模试验和实船测试等三种。其中船模试验仍是目前获得船舶快速性资料的主要手段。BDsPPsDBDDEBEPPPPPPCP推进系数四四阻力及推进系数估算方法阻力及推进系数估算方法、阻力估算、阻力估算 根据以往大量的船模和实船试验数据，进行整理归纳，制成图谱或经验公式，供新船设计时估算阻力用，在应用时，要注意资料的适用范围。下面介绍几种为大家所公认有价值的资料。泰勒法。美国泰勒船模试验水池，以中高速舰船为基本船型，作了一系列船模试验，将系列试验资料制成图谱和公式

22、，用来确定新船的阻力，此法适用于船速较高、船型较瘦长的双桨船。陶德法(系列60)。美国泰勒船模试验水池，为民用运输船作了一系列船模试验，归纳为“系列60”，其横剖面为U形，适用于单桨运输船。此外，SSPA、BSRA和长江客货船系列等都有估算方法。、推进系数推进系数估算估算敞水效率o在初选了主机、螺旋桨直径、转速及叶数后，为求得较高的敞水效率，要选用合适的螺旋桨图谱。相对旋转效率对于普通单桨船取1.001,05; 对于普通双桨船取0.951,00;3、主机功率估算海军常数法4回归公式法 回归公式法已将某些阻力图谱计算方法、螺旋桨图谱设计或理论计算方法用数学回归分析方法得出数学公式，运用在初步设计

23、阶段，可迅速而有效地进行方案分析，提高设计质量。 第五章第五章 船舶的技术性能船舶的技术性能(二二) 船舶的耐波性船舶的耐波性一、船舶在波浪中的运动及其影响一、船舶在波浪中的运动及其影响船舶在风浪等外力作用下，产生摇荡运动以及砰击、上浪、失速等现象时仍能保持一定航速安全航行的性能。、横摇船舶绕纵轴的往复摇动、纵摇船舶绕横轴的往复摇动、首摇船舶绕垂直轴的往复摇动、垂荡船舶沿垂直轴的往复运动、横荡船舶沿横轴的往复运动、纵荡船舶沿纵轴的往复运动及其耦合运动，其中以横摇影响最大。剧烈的摇荡对船舶会产生一系列有害的影响，可能使船舶失去稳性而倾覆，使机器和仪表运转失常，使船体构件和设备因负荷增加而损坏，使

24、固定不牢的货物移动，引起旅客晕船、居住条件恶化，使船因螺旋桨工作效率下降和阻力增加而失速等等。因此，必须在设计阶段就要估算船舶在波浪中的运动及其影响。二、风与浪的级别二、风与浪的级别蒲福氏风级表、风系风名风速(m/s)浪高(m)海面状况0无风00.2平如镜1软风0.31.50.1微 波2轻风1.63.30.23微风3.45.40.3小 波4和风5.57.91.0轻 浪5劲风8.010.72.0中 浪6强风10.813.83.0大 浪7疾风13.917.14.0巨 浪8大风17.220.75.5狂 浪9烈风20.824.47.0怒 涛10狂风24.528.49.0汹 涛11暴风28.532.61

25、1.0非凡现象12飓风32.736.914.0我国国家海洋局浪风级浪级名 称浪高(m)0无 浪01微 浪0.12小 浪0.1H1/30.53轻 浪0.5H1/31.254中 浪1.25H1/32.55大 浪2.5H1/34.06巨 浪4.0H1/36.07狂 浪6.0H1/39.08狂 涛9.0H1/314.09怒 涛14.0H1/3三、船舶横摇运动三、船舶横摇运动、船舶横摇运动自由横摇的周期在整个横摇过程中是不便的，且与外力无关，称为船舶固有周期。一般货船的横摇固有周期为712秒，大型客船为1015秒。、船舶横摇和稳性船舶横摇和稳性是一对矛盾，要有适当的GM。GMZBTg22458. 0、减

26、少横摇的装置舭龙骨 减摇水舱 减摇鳍 回转仪减摇装置、减少横摇的措施船舶摇荡运动的特征一般用摇荡周期和最大摇荡幅度表示。前者指完成一个全摇程所需的时间，要求适当延长;后者指船舶从原始位置至最大倾斜位置的夹角,要求尽量减小。延长摇荡周期和减小摇荡幅度有四种方法：选择适当的船舶主尺度和船体线型；安装减摇装置，如舭龙骨、减摇鳍、减摇水舱、陀螺仪等设备；合理配载船上货物，重心不要太低；航行中随时调整航速、航向。四、船舶纵摇与垂荡四、船舶纵摇与垂荡、纵摇剧烈的纵摇通常发生在波长等于船长的迎浪航行中。L、B和T，一般对纵摇有利。球首对纵摇有减摇作用。中V剖面对减少纵摇有利。浮心位置后移，一般对纵摇捎有不利

27、。 、垂荡船舶避开垂荡谐荡区域最有效的措施是改变船的航速与航向。当排水量不变时，水线面面积增大，可使垂荡减小。浮心位置后移，一般对垂荡有利。五、船舶主要尺度和形状对耐波性的影响五、船舶主要尺度和形状对耐波性的影响、船舶主要尺度对耐波性的影响L、B和T初稳性高船型系数干舷和舷弧、船舶形状对耐波性的影响船舶型线静稳性曲线的形状球鼻首重心与浮心的距离重量向中部集中 第五章第五章 船舶的技术性能船舶的技术性能(二二) 船舶的操纵性船舶的操纵性一、船舶的操纵性船舶的操纵性所谓船舶操纵性是指船在航行过程中能保持或改变航速、航向和位置的性能。它主要包括航向稳定性、回转性、转首性和跟从性、停船性能。 航向稳定

28、性主要是指船在直线航行时，如果受外力干扰而偏离原来航向，当外力消除后能恢复并保持原来航向的能力。如果平均操舵频率不超过每分钟46t次，平均舵角不大于35度，就可认为这艘船的航向稳定性符合要求。回转性是指船操满舵（通常满舵3035度），船舶改变原航向作圆弧运动的性能。通常以D/L（船稳定回转时所作圆弧直径D与船长L之比）的大小来判别船舶回转性的好坏。对常规民用海洋船舶， D/L为37，D小则回转性好。转首性是指船舶回转初期对舵的反应能力。跟从性是指船舶在操舵后迅速进入新的稳定运动状态的能力。二、操舵后船的运动情况简述二、操舵后船的运动情况简述三、重视船舶操纵性三、重视船舶操纵性、船舶大型化和快速

29、化对船舶操纵性提出了更高要求。、计算机、通信及传感器技术的发展，导航技术及船舶操纵性仿真计算技术的迅速发展。yxFyFzdzxoydxoxdzx四、舵面积的选择四、舵面积的选择舵面积比=舵面积/(水线长吃水)海船舵面积比(%)内河船舵面积比(%)运输船舶 单桨单舵1.62.2双桨客货船4.68.0 双桨单舵1.52.5(深宽航道)2.15.0 双桨双舵2.02.2机动驳3.08.0油船1.32.0拖船4.08.5大型客船1.21.9长江拖船7.09.0沿海船2.33.3推船6.011.0渔船2.55.5驳船3.06.0拖船3.06.0渡船3.55.5领航船/渡船2.54.0L35 米小艇 4.

30、07.0五、最小相对回转直径五、最小相对回转直径巴士裘宁公式：L水线长(m)吃水(m)AR舵的浸水侧面积(m2)季美公式：102TLD RATLD1023525. 0LD六、各类船的最小相对回转直径六、各类船的最小相对回转直径驱逐舰：5.07.0大型货船：5.06.5中型货船：4.05.0一般小型船：2.03.0大型客货船：5.07.0中型客货船：4.05.0油船：.3.57.5 第五章第五章 船舶的技术性能船舶的技术性能(二二) 船舶技术经济论证船舶技术经济论证一、概述一、概述运用技术经济指标体系，通过多方案的比较、分析，对船舶的技术性能和经济效果进行论证，以便选择经济合理的船舶技术方案。这

31、项工作，即是船舶技术经济论证。目的和任务 在同一航行条件下，为完成已定的运输任务，可采用不同的船舶技术方案。这些方案的技术性能与经济效果往往各不相同，互有利弊。通过论证，从技术上、营运上、经济上对各方案作出评价，才能选择出技术上可行并先进、营运上经济并合理，即较好经济效益的船舶。在中国，船舶技术经济论证属于研究社会主义制度下投资经济效果的范畴。运输船舶的经济效果表现为：运输中产生的旅客和货物位置移动的效果，即完成的客货运量、运输周转量（见运输量），或运输收入与取得这种效果所消耗的劳动之间的比例关系。主要任务是：为规划船舶和简化统一船型、机型提供科学依据；为制定船舶设计技术任务书提供科学依据；为

32、制定船舶技术政策提供科学依据。在建造新船时，船舶技术经济论证既是设计新船的前奏，又是设计全过程的一个重要组成部分。论证步骤 调查研究原始资料。根据已定的运输任务、船舶使用、建造条件进行调查。主要范围有：航线条件，货（客）流向流量，港口条件，船舶运输经济数据（运价、成本构成等），建造厂的生产条件，主机及配套现状，有关的法规及技术政策等。分析影响船舶选型的主要因素。如航线、运距、港口装卸效率、船舶造价、燃料价格、运输组织和管理等对船舶选型的影响。设立船舶技术方案。通常根据任务要求的客货运量、航线、港口装卸效率等营运条件，参照同类型船舶的现状及发展方向，综合分析后设立船舶吨位方案、航速方案、主机方案

33、及船舶主尺度方案等，其中应含有最优方案。进行各方案的技术、营运、经济计算。技术计算包括：船舶主尺度、性能参数、主机功率、货舱容积、校核稳性等。营运计算包括：预估各方案在投产营运时所能达到的运输能力，常以年客、货运量和周转量表示。经济计算包括：初估船舶造价，计算运输收入与运输成本。选择评价指标及最优船舶方案。评价船舶的技术性能和经济效果，采用技术、营运、经济三方面的指标。技术指标主要有：船舶航速、海军常数、初稳心高度（见船舶稳性）、横摇周期等；营运指标主要有：船舶运输能力、船舶生产效率等；经济指标主要有：单位运输成本、单位投资、年利润、投资回收年限、综合经济指标等。考虑到投资的时间因素，有必要设

34、立运费率、净现值、内部收益率、投资偿还期等指标。为促使船舶技术进步，还应考虑无形折旧的影响因素。根据不同船舶的特点，选择不同的指标，组成指标体系，据以衡量各方案的优劣，从而选择最优的船舶方案。综合论证。当船舶吨位、机型、航速等基本要素选定后，还应考虑社会效益，从平战结合、远近期结合、环境保护及国家技术政策等方面进行综合论证。此时需将船舶作为运输链条中的一环，与港口、航道、船厂等方案综合论证，提出综合经济效果较好的方案。由于船舶技术经济论证的理论和方法是将船舶的技术、营运、经济分析综合一体予以研究，所以近年来在美国、英国、日本、苏联、波兰等国家，已成为一门新的专门学科。二、单船二、单船经济性计算

35、经济性计算、船舶造价、船舶造价船的造价，是指造船厂把新船交给船东时的总价格，包括材料设备费、加工费、辅助生产费用、管理费、企业利润、税金、船检费、设计费等。）整船一次估价法：根据载货量或排水量（客船人数，拖船马力）和参考船进行估价，并按情况进行修正。）分项估算法：船体造价：钢料、铸锻件、辅助材料和人工费等。舾装造价：船体设备、木作、属具、油漆、管系等。机电造价：包括轮机和电器两大部分。其他费用：胎架、放样、下水、试航等。）影响船的造价的外部因素，航运市场的需求造船市场的供给二手船市场拆船市场技术进步通货膨胀汇率变化劳动生产率、船舶营运成本、船舶营运成本船舶营运成本，是指船舶全年消耗的费用。船员

36、工资折旧费、修理费、保险费燃料费、润料费港口费其他费用利息、年运费收入和年利润、年运费收入和年利润）年运费收入=年运输能力平均货运单价）年利润=年度收入-年营运开支(总成本)4、对单船经济性的设计考虑、对单船经济性的设计考虑船造价、年船舶营运成本和年营运收入，这三者是相互联系、相互制约的。船东常选用比经济性最佳的航速梢高些的航速指标。对一艘航线及载货量已定的货船来说，提高经济性的各个环节大致如下：适宜的船舶主要尺度适用的材料及设备合适的航速指标与航线相适应的稳性、耐波性等使船舶总吨位GT和净吨位NT控制在有利可图的范围内船体型线既要满足使用和性能要求，又要便于建造。合理的总布置与相应的设备，以

37、保证装卸效率，增加收入三、船舶三、船舶经济性衡准指标经济性衡准指标、资金的时间价值、资金的时间价值资金是有时间价值的，其价值就体现在利息上。设现有资金P元，年利率为i,则n年后，按复利计算，本利总共将是F元，即：、船舶船舶经济指标经济指标）静态体系的几个指标年收益A=年度收入B-不包括折旧费的年营运开支Y税后年收益AT=B-Y-年税金TA单位运输成本 船舶完成单位运量所支出的费用PWFiFPCAPiPFnn)1 (1)1 (QYS年货运量本包括折旧费的年营运成单位运量的运输成本1DQYS平均运距年货运量本包括折旧费的年营运成单位周转量运输成本2单位投资按船舶单位运量或周转量平均分摊的投资投资回

38、收期将船舶年营运收入扣除年营运开支后的利润，不计利息地偿还其投资的年限。单位燃料消耗率完成单位运输生产量的燃料消耗量QPP年货运量投资单位运量投资1DQPP投资单位周转量投资2SPAPT年利润投资投资回收期综合经济指标既考虑船舶投资，又考虑营运成本的综合指标。）动态体系的几个指标利息关系式如果把投资P分摊到n年内，每年为A；或者说对资金p在n年内分期等额付清本县，每年应付A，则：EPSKS相对投资效果系数单位投资单位运输成本综合经济指标ASPWAiiiPPCRPiiiAnnnn系列现值因数投资回收因数)1(1)1(1)1()1(01KTE规定的基准回收期相对投资效果系数净现值NPV=(B-Y) SPW-P+L PWB 年运费收入(元)；Y 年营运成本(元)P船舶的一次性投资(造价) (元) ；L 残值(元)SPW 系列现值因数；PW 船舶报废时的现值因数平均年度费用AAC表示每年的平均支出。AAC=P CR+Y-(L PW) CR必要运费率RFRniPW)1(1nttQnRFRYiLCRLPQQAACRFR11,)(1,运输能力不等时运输能力相等时例:某航运公司有三种船型方案,其营运技术经济参数如表:船舶寿命25年,残值