NAPA在内河船完整稳性计算中的应用

该角度的复原力臂曲线下的面积应不小
于按下式计算所得之值
：
上述最大复原力臂所对应的横倾角 不
计进水角的影响。
（3）风压稳性衡准数 符合下式：
或
（ 4）船 舶 的 极 限 静 倾 角 ，应 为 干 舷 甲
板 边 缘 入 水 角 或 舭 部 中 点 出 水 角 或 14°，
取 小 者 ，船 舶 在 全 速 回 航 引 起 的 倾 侧 力 矩
然 而 ，尽 管 NAPA 自 身 带 有 大 量 的 满 足 IMO 及 各 大 船 级 社 对 各 类 船 舶 完 整 稳 性 要 求 的 计 算 宏 程 序 ，但 尚 未 完 全 涵 盖 国 内航行的内河船的完整稳性计算。因此， 利 用 NAPA 的 二 次 开 发 平 台 ，开 发 出 满 足 最 新 的 海 事 局《 内 河 船 舶 法 定 检 验 技 术 规 则 》要 求 的 完 整 稳 性 计 算 的 宏 程 序 ，具 有 十分重要的意义。
吴忠海：NAPA 在内河船完整稳性计算中的应用
NAPA 在内河船完整稳性计算中的应用
吴忠海
（广船国际技术中心）
摘 要 ：NA P A 软 件 在 各 种 船 舶 的 稳 性 计 算 中 有 着 广 泛 的 应 用 。本 文 结 合 我 司 承 接 的 20 0 0 吨 新 能 源 电 动 自 卸 货 船 项 目 ， 重 点 介 绍 利 用 NAPA BASIC 开 发 出 计 算 内 河 船 舶 完 整 稳 性的宏程序例子，该宏程序例子对于内河船舶的完整稳性计算具有参考价值。 关 键 词 ： NAPA 软 件 ； 内 河 船 ； 完 整 稳 性 DOI： 10.3969/j.issn.2095-4506.2018.01.003
0 前言
NAPA 软 件是 芬 兰 NAPA 公 司开 发 出 的 一 款 功 能 强 大 的 船 舶 设 计 软 件 ，在 船 舶 的总体性能设计和结构详细设计方面有 着 广 泛 的 应 用 。该 软 件 除 了 本 身 带 有 很 多 快 捷 有 效 且 使 用 方 便 的 的 命 令 外 ，还 为 用 户提供了一个可根据不同要求编写相应 程 序 的 二 次 开 发 平 台 。鉴 于 其 强 大 的 计 算 功 能 和 使 用 的 灵 活 性 与 便 捷 性 ，国 内 外 很 多 船 厂 、设 计 院 、研 究 所 以 及 船 级 社 等 都 将这款软件作为稳性计算校核的主要工 具。
本 文 以 我 司 承 接 的 2000 吨 新 能 源 电 动自卸货船项目为例，着重介绍利用 NAPA BASIC 编 写 满 足 内 河 法 规 要 求 的 完 整稳性计算的宏程序，供同行参考。
1 基本概况
我 司 承 接 的 2000 吨 新 能 源 电 动 自 卸
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货 船 ，是 一 艘 以 双 电（ 锂 电 池 +超 级 电 容 ） 为 动 力 ，采 用 两 台 直 翼 推 进 器 作 为 其 推 进 和操纵装置的内河新能源电动自卸货船， 主 要 用 于 运 输 固 体 粉 状 煤 ， 载 重 量 2000 吨 ，航 行 于 珠 江 水 域 。该 船 的 基 本 参 数 如 下：
或 力 臂 作 用 下 ，从 复 原 力 矩 或 力 臂 曲 线 求
得的静倾角应不大于极限静倾角。
3 稳性计算宏程序 3.1 最小初稳性高度要求
最小初稳性高要求的宏命令较为简
单 ， 可 直 接 调 用 NAPA 自 带 的 衡 准 ， 只 需
要 将 REQ 值 改 为 法 规 要 求 的 值 即 可 ：
CRI GM0.2 'MINIMUM GM '
TYPE MINGM
REQ 0.2
OK
3.2 复原力臂曲线下的面积要求
复原力臂曲线下的面积要求，定义如
下衡准：
CRI
AREA 'MINIMUM AREA'
TYPE MINAREA
REQ
SAREA
RANG 0 THETA
OK
由于复原力臂曲线下的面积要求值 及其对应的计算范围均随着装载工况的 不 同 而 发 生 变 化 ，因 此 定 义 上 述 衡 准 时 需 要 编 写 两 个 宏 程 序 ，分 别 是 REQ 值 SAREA 和 RANGE 的 上 限 值 THETA。
总长
垂线间长
型宽
型深
设计吃水
服务航速
2 计算依据
该船的完整稳性需要满足海事局《船 舶 与 海 上 设 施 法 定 检 验 规 则 -内 河 船 舶 法 定 检 验 技 术 规 则 》（ 2011 ）（ 以 下 简 称“ 法 规 ”） 及 其 2015 年 修 改 通 报 和 2016 年 修 改通报中对内河 B 级航区自卸砂船的要 求 ，结 合 本 船 的 具 体 情 况 归 纳 为 如 下 四 点 （以下各公式中的系数或参数的定义及
作者简介：吴忠海（1987--），男，工程师，船舶设计。
GSI SHIPBUILDING TECHNOLOGY
广船科技 2018 年第 1 期(总第 144 期)
计 算 方 法 均 按 法 规 内 容 ，本 文 不 再 赘 述 ）： （ 1） 初 稳 性 高 不 小 于 0.2 米 （ 2） 复 原 力 臂 曲 线 符 合 下 列 要 求 ： 当最大复原力臂所对应的横倾角 或进水角 中之小者等于或大于
@else
@req= *(0.052* +0.0015*(20-fi))
@endif THETA 的 宏 程 序 如 下 ： @@ macroTHETA
20 °时 ，至 最 大 复 原 力 臂 所 对 应 的 横 倾 角 或 进 水 角 或 30°中 之 小 者 的 复 原
力 臂 曲 线 下 的 面 积（ 也 可 取 相 应 的 动 稳 性 力臂 值）应不小于按下式计算所得之 值：
当最大复原力臂所对应的横倾角
或进水角
中 之 小 者 小 于 20 °时 ，至
SAREA 的 宏 程 序 如 下 ：
@@ macro SAREA
@fi1=cr.value('amax')/ro
பைடு நூலகம்
@fi2=cr.value('unopimm')/ro
@fi=min(fi1,fi2)
@ =0.9
@ =0.7+0.015*lref
@if >1 @
=1
@if fi>=20 then
@req=0.052* *