高速船与游艇设计3-1容量与登记吨位
高速艇与游艇设计手册
高速艇与游艇设计手册高速艇与游艇设计手册引言：高速艇和游艇是两种不同类型的船只，它们在设计和用途上有着显著的区别。
高速艇通常用于商业或军事用途，追求速度、稳定性和耐久性，而游艇则更多地关注舒适性、奢华和娱乐性。
本设计手册将分别探讨高速艇和游艇的设计原则和要点，并提供相关的建议和指导。
高速艇设计手册：1. 船体设计：高速艇的船体设计应以降低阻力和提高航行稳定性为主要目标。
流线型船体可以减少水的阻力，提高船的速度。
而良好的船体稳定性设计能够确保在高速航行时的安全与舒适。
此外，还应该考虑船体的结构强度和耐久性。
2. 引擎和动力系统：高速艇通常配备强大且高效的引擎和动力系统，以提供足够的推力和速度。
引擎的选择应考虑其功率、燃料效率和可靠性。
同时，为了提高操控性和舒适性，还可以考虑配备电子操控系统和稳定器。
3. 载客和货物容量：高速艇通常用于商业运输或军事任务，因此需要有足够的载客和货物容量。
船体设计应优化空间利用率，并确保安全和舒适的乘坐条件。
另外，还应考虑乘客和货物的装载和卸载便利性。
游艇设计手册：1. 舒适性和奢华：游艇的设计注重舒适性和奢华体验。
船体的外观设计应美观大方，并提供宽敞的内部空间。
内部布局应考虑到乘客的需求，包括舒适的座椅、卧室、浴室、厨房等设施。
船舱内应提供良好的通风和采光。
2. 娱乐和休闲设施：游艇通常配备各种娱乐和休闲设施，以提供乘客丰富的娱乐体验。
例如，游艇可以配备游泳池、按摩浴缸、健身房、电影院等设施。
此外，还可以考虑配备水上运动设备，如滑水板、帆板和潜水设备。
3. 航行稳定性和安全性：尽管游艇的主要目标是提供奢华和娱乐，但航行稳定性和安全性同样重要。
船体和船身设计应确保艇的稳定性和耐久性。
配备适当的导航设备和通讯设备，以确保航行的安全和导航的准确性。
结论：高速艇和游艇是两种不同类型的船只，其设计原则和要点有所不同。
高速艇注重速度、稳定性和耐久性，而游艇则侧重舒适性、奢华和娱乐。
高速艇与游艇设计手册
高速艇与游艇设计手册高速艇设计手册编写参考内容：1. 引言：介绍高速艇的概念和应用领域，对高速艇设计的要求进行解析，提出设计手册的目的和重要性。
2. 设计原则：介绍高速艇设计所需考虑的基本原则，如安全性、稳定性、航行性能、耐久性、舒适性等。
3. 船体设计：阐述高速艇船体的外形设计、材料的选择和结构设计原则。
探讨如何根据不同用途的高速艇船体设计特点，实现良好的流线型、减阻性和强度。
4. 推进系统设计：介绍高速艇的不同类型的推进系统设计，如水喷推进、涡轮推进、喷水推进等。
详细阐述不同推进系统的原理、优缺点和适用范围，以及相关的设计要点。
5. 控制系统设计：探讨高速艇的舵、操纵系统的设计原则与要点，包括舵的尺寸、形状、材料的选择、舵机的配置等。
还可以介绍高速艇的自动控制系统的设计方法。
6. 舱室布局设计：分析高速艇舱室布局的要点和设计原则，如座椅、控制台、船舱的合理布置和人员疏散通道的设置等。
7. 电气系统设计：讨论高速艇的电力系统设计，包括电力分配、电缆布线、保护装置、照明和通信设备的选用等。
8. 舾装设计：介绍高速艇的舾装设计，包括甲板设备和设施、防滑材料、舷窗、救生设备、装饰和舒适性设施等的设计原则。
9. 试验和验证：详细阐述高速艇设计完成后的试验验证环节，包括模型试验、演示试航和性能验证等。
介绍测试项目和方法，以及对试验结果的分析和评估。
10. 维护和维修：指导高速艇运营单位进行维护和维修工作，包括定期检查事项、维修保养计划的制定、故障排除和紧急修复措施等。
11. 安全与环保：讨论高速艇设计对安全和环保要求的考量，介绍相应的设计措施和解决方案，如船体防火、船体抗震、废水处理和噪声控制等。
12. 示例分析：通过实例分析介绍典型高速艇的设计过程，包括设计背景、设计要求、设计思路和结果评估等。
13. 参考资料：列举相关的出版物、规范、标准和技术文献，供读者进一步深入研究和参考。
通过以上相关参考内容，高速艇设计手册可以提供全面的设计指导和参考资料，为设计师编写高速艇的设计提供有益的帮助。
船舶吨位的定义和计算公式
船舶吨位的定义和计算公式船舶吨位(Ship|s Tonnage)船舶吨位是船舶大小的计量单位，可分为重量吨位和容积吨位两种。
用重量来算吨位：通常是按船体在水中部分的容积,即以排水量来计算,海水每35立方米尺重1吨(或每0.9756立方米重1公吨),由此即可算出船舶的排水量吨位(Displacement tonnage).排水量吨位有轻载和满载之分,轻载排水量吨位只包括船体,全船的机器和设备以及压舱物等;而满载还须加上所装的货物,旅客,行李,燃料,物料,淡水等,满载排水量减减去轻载排水量后的余数,也就是船舶的载重吨位(Deadweight tonnage).用容积来算吨位：轮船的总吨位与船舶的重量完全无关,它是以船舶的容积来计算的.它以英制100立方尺或公制2.83立方米为1吨,两者计算出来的结果是一样的.所以总吨没有公制与英制的区别,它的计算方法是丈量舰艇各部围蔽空间的容积,如用英尺量的话,就以容积的总和用不100除;如用公尺量,则除以2.83,得出的商数就是船舶的总吨位(Gross tonnage).总吨位在船舶的各种吨位中占很重要的地位,因为船舶的登记,统计等都是以它作为根据央船舶计算出总吨位后,减去驾驶室,轮机舱以及船上其他设备或工作需要的地方外,也就是凡是可以装载货物,旅客等用的空间都是净吨位(Net tonnage).船舶吨位具体计算办法(一)船舶的重量吨位(Weight Tonnage)船舶的重量吨位是表示船舶重量的一种计量单位，以1000公斤为一公吨，或以2240磅为一长吨，或以2000磅为一短吨。
目前国际上多采用公制作为计量单位。
船舶的重量吨位，又可分为排水量吨位和载重吨位两种。
(二)排水量吨位(Displacement Tonnage)排水量吨位是船舶在水中所排开水的吨数，也是船舶自身重量的吨数。
排水量吨位又可分为轻排水量、重排水量和实际排水量三种。
(1)轻排水量(Ligth Displacement)，又称空船排水量，是船舶本身加上船员和必要的给养物品三者重量的总和，是船舶最小限度的重量。
船舶设计原理32容量与登记吨位
(3－12）
五、容量图
容量图-----L为横坐标，各舱沿L不同剖面处的S为纵 坐标绘成。
六、 舱容要素曲线
各液面高度处体积V 形心坐标x 、 z
自由液面 对通过其 面积形心 的纵轴的 惯性矩ix
七、 船舶登记吨位 1登记吨=2．832m3 (100ft3 )
§3—1 货船的容积
一、船舶容积的有关概念
(一)货物的积载因数
货物的积载因数，是每吨货物装船时所占据的货舱容
积，以c表示(m3/t)。
（二)型容积利用系数 型容积--------------按型线图计算所得的舱内容积(m3)。
净容积------------------当货物、油，水等装载时扣除掉这部分空 间后所剩余的有效装载容积称为净容积。
折扣系数--------舱内净容积与型容积之比
（型容积利用系数）称为折扣系数，用kc表示。
●各舱容积的计算方法： 1、货舱型容积--------
2．油水舱型容积V0w
3．专用压载水舱型容积Vb 船主体内各种舱室所需要的总型容积为
V ＝ Vc+VOW+Vb+VmVu
(3—9)
四、容量方程式 (一)全船容量方程式
登记吨位--------船内容积的度量。 近似
1，总吨位
GT = K1DW
2、净吨位
净吨位NT的数值大 体在总吨位GT的 0.63-0.70范围
（1）．国际航行船舶 的总吨位(GT)与净吨 位(NT)
（2）国内航行 船舶的总吨位 = K1(V1+V2) NT= k3GT
高速艇性能
高速圆舭型、高速折角型区分
❖ 傅氏数Fn>1，或者Fn >3时，高速艇起飞， 适用于高速折角型；
❖
v：艇速 米/秒
❖
: 立方米
17
作业：
某高速游船总长13.6m，艇底折角线投影面积最大长 度12.5m，总宽2.35m，型深1.36m，吃水0.7m，排
水量9.8t。吨位系数K=0.23+0.016lgV， 静深水航速48.0km/h。判断该船为是否是高速艇，如
四级枝摇飞纸片，五级带叶小树摇 0 0-0.2
1
0.3-1.5
六级举伞步行艰，七级迎风走不便 2 1.6-3.3
八级风吹树枝断，九级屋顶飞瓦片
3 4
3.4-5.4 5.5-7.9
十级拔树又倒屋，十一二级海上见 5 8.0-10.7
6
10.8-13.8 7
船舶性能
1. 船舶技术性能分成：营运性能和航海性能；
一定航行速度的能力的科学。
兴波阻力
船舶阻力
裸船体阻力 摩擦阻力
静水阻力
水阻力
附体阻力 粘压阻力
船舶阻力
汹涛阻力
空气阻力
空气阻力仅占总阻力2%-3%，附体阻力占总阻力10%。
船舶推进 船舶推进器是将主机发出的功率转化为推进船前进的推 力的设备。如橹、风帆、明轮、螺旋桨（车叶）等。
9
船舶的快速性
船舶阻力
营运性能只是表征给定类型船舶的性能，如用途、航区、 航程、装载能力和空间地位等，主要反映在使用效能 （运输质量、营运组织的方便性、灵活性）及经济性 （建造、营运）方面；
航海性能通常表征所有船舶，不论其用途如何， 为如下性能的总和：浮性、快速性、稳性、抗沉性、适 航性、操纵性等。
船型设计尺度与参数
附录A 设计船型尺度及其他参数A.0.1杂货船、散货船、油船、集装箱船、货物滚装船、汽车滚装船、客货滚装船、散装水泥船、化学品船、液化气（LPG或LNG）船、客船和渡船的设计船型尺度可分别按表A.0.1-1～表A.0.1-12确定。
杂货船设计船型尺度表A.0.1-1注：①DWT系指船舶载重量(t)；②多用途码头设计船型尺度可按相应吨级的杂货船设计船型尺度选取。
散货船设计船型尺度表A.0.1-2注：350000t散货船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为364767t)，供参照使用。
油船设计船型尺度表A.0.1-3注：450000t油船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为441893t)，供参照使用。
集装箱船设计船型尺度表A.0.1-4注：①DWT系指船舶载重量(t)，TEU系指20英尺国际标准集装箱；②集装箱码头设计标准以船舶吨级（DWT）对应的设计船型尺度为控制标准，其载箱量为参考值；③200000吨级集装箱船的吨级围上限暂为200000t，船型尺度为实船资料（实船载重吨为200000t，载箱量为18000TEU）。
货物滚装船设计船型尺度表A.0.1-5注：50000t货物滚装船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为53498t)，供参照使用。
汽车滚装船设计船型尺度表A.0.1-6注：①GT系指船舶总吨，即2.83m3船舶容积为1总吨；②载车数按普通轿车计算。
客货滚装船设计船型尺度表A.0.1-7注：70000GT客货滚装船的船型尺度为实船资料(实船为75027GT)，供参照使用。
散装水泥船设计船型尺度表A.0.1-8化学品船设计船型尺度表A.0.1-9注：100000t化学品船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为105830t)，供参照使用。
液化气(LPG或LNG)船设计船型尺度表A.0.1-10注：①GT≤50000的设计船型尺度为液化石油气(LPG)船设计船型尺度，GT＞50000的设计船型尺度为液化天然气(LNG)船设计船型尺度；②液化气码头设计标准以船舶总吨(GT)对应的设计船型尺度为控制标准，其总舱容量为参考值。
《船舶容量及吨位》课件
结论
船舶容积和吨位的意义
船舶容积和吨位是评估和比较不同船舶性能及适用环境的重要指标，影响船舶运输效率和效 益。
对船舶及货物运输的影响
船舶容量和吨位的合理设计和管理决定了船舶运输能力和效益，直接影响货物的运输效率和 成本。
参考文献
张三.《船舶运输基础》. 北京：船舶出版 社， 202 0.
李四. 《海运物流及其运营管理》. 上海： 上海交通大学出版社， 201 9.
船舶容积
净吨位
净吨位是指船舶除去各种不可 用空间后剩余的容积，一般用 于计算船舶的运营成本。
满载排水量
满载排水量是指船舶在满载状 态下排放的水量，是衡量船舶 结构强度及浮力平衡的重要参 数。
载重吨
载重吨是指船舶能够携带的货 物总重量，包括货物本身的重 量以及附带设备、燃料等。
吨位种类
1 空载吨
船舶在没有任何负载条件下的总吨位。
3 满载吨
船舶在满载条件下的总吨位。
2 死物时除去船舶本身结构、设备 等重量后的净重。
货物容量计算
1
计算方法
货物容量的计算方法基于船舶的容积和吨位，通常使用一定的公式和测量数据。
2
实际应用
货物容量的准确计算对于船舶的装载、运输和收益进行有效管理和规划至关重要。
《船舶容量及吨位》PPT 课件
船舶容量及吨位是船舶运输中的关键概念。本课件将介绍船舶容量的定义， 吨位的定义，船舶容积的计算方法，吨位种类及其应用的实际意义。
简介
船舶容量的定义
船舶容量是指船舶内部的可用空间，通常以容积来衡量。
吨位的定义
吨位是衡量船舶承载能力的指标，不同种类的吨位体现了船舶在不同状态下的承载能力。
课件第三章 船舶容量
式中：Vu 上甲板以上装载的容积
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三、船主体所能提供的型容积估算
当设计船的主尺度及系数确定后，可按下式估算：
Vh CbD Lbp BD1 D1 D S m C 2
式中： L bp 垂线线间 B 型宽 D1 相当型深 S m , C 平均舷弧高及船中梁拱 高 C bD 计 算到型深的方形系 数
由Vc Vch可得
l f , l a 首、尾尖舱长度
1 Vc Wc c K Lbp l f l a l m BD hd kc
货舱容量方程式表示了货舱容量与船舶主尺度及总布置参数间的内 在联系，有利于从容量角度研究与调整船舶方案的主尺度与总布置。
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式中： Wi 油水重量 ρ i 相应燃油、滑油和淡水的密 度 k i 液体舱体 舱型容 积利用系数
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3、压载水舱型容积
在设计初期，压载水舱型容积可按下列步骤计算 （1）估算压载航行时的平均吃水 Tb Ti Tn 2 （2）估算压载排水量
Tb T b b
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总吨位
净吨位
二、登记吨位计算
1、登记吨位的近似估算 （1）总吨位 A、与船的主要尺度有关的近似公式
LBDCb GT K 2.832
式中K—系数，取自母型船或统计资料
B、与载重量有关的近似公式
GT K1 DW
式中K1—系数，取自母型船或统计资料
2、按我国船舶检验局颁布的规则计算登记吨位
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第三章 船舶容量
船舶部位尺度吨位和水尺解析ppt课件
1 船型尺度
船型尺度也称主尺度、理论尺度和计算尺度，是 根据《钢质海船入级与建造规范》的规定，从船 体型表面上量取的尺度。主要用于船舶性能的理 论计算和船舶主要图纸的标注。
8
9
（1）船长
沿设计夏季载重水线，由首柱前缘量至舵柱后缘 的长度；对于无舵柱的船舶，由首柱前缘量至舵 杆中心线的长度，即首尾垂线间的长度，但不得 小于夏季载重水线总长的96%，且不必大于97%， 如图1-l-4所示。
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③船深
对金属外板的船舶，系指在中剖面处从龙骨上表 面量至量吨甲板在船舷处的下表面的垂直距离； 对非金属船舶，此垂直距离应包括底板的厚度。
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3．最大尺度
最大尺度也称全部尺度或周界尺度，主要用于船 舶停靠码头，进坞，过船闸、桥梁、架空电缆 和狭水道以及船舶避碰等。
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（l）最大长度
船舶最前端与最后端之间包括外板和两端永久性 固定突出物（如顶推装置等）在内的水平距离。 最大长度就是船舶的实际长度。
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②满载排水量。
满载排水量是指船舶满载时，即吃水达到某载重 线时的排水量。通常特指船舶吃水达到夏季载重 线时的排水量，其值等于空船排水量、货物、燃 润料、淡水、船员、行李、粮食以及供应品等重 量的总和。
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③装载排水量：
装载排水量是指除空船和满载排水量以外，任何 装载水线时的排水量。
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（2）载重量
型深是指在船舶长度中点船舷处从平板龙骨上表 面量到上甲板下表面的垂直距离；对于具有圆弧 形舷边的船舶，型深是量到甲板型线和船舷外板 型线相交之点，这些线的引伸是把该舷边看作是 设计为角形的；当上甲板为台阶型甲板，并且其 升高部分延伸超过决定型深的一点时，型深应量 到较低部分甲板与升高部分相平行的延伸线。
高速船与游艇设计5-1主尺度
(2)． dw的变化规律
因为
△＝LW+DW＝Wh+Wf+Wm+DW＝Ch △ +Cf源自+Cm △ +DW
所以有
据统计资料， dw的变化规律是，对于载重量大的船， dw
要大些，这是因为△大的船，Ch、Cf及Cm的值相对较小，也就 是LW在排水量中所占的比例要小些，因而DW所占的比例大些。
2
诺曼系数法
主尺度=垂线间长LBP×型宽B×型深D
2、海船吨位规范中定义的船舶尺度------登记尺度 主要适用于登记船舶、丈量与计算船舶吨 位的，故称登记尺度。 1） 登长LR 指量自龙骨板上缘的最小型深85%出水线 长度的95%，或沿该水线从船首柱前缘量 至上舵中心的长度，取两者中较大者。 2） 登深D 登深是指在船长LR中点船舷处从平板龙骨 上表面量至上甲板下表面的垂直距离。 3） 登宽B 是指船长LR中点处的最大宽度。
对于载运轻货的富裕干舷船，则按舱容要求确定D；
布置地位型船、小型船舶一般按总布置要求选取D； 小型海船，从船舶安全性考虑，一般取适当大的D，
5、选取Cb时应考虑的因素
(1)浮力 (2)快速性与耐波性 (3)经济性 (4)总布置
六
载重型船主尺度的确定
(一)、船舶类型划分 1、载重型船 (DW／△)较大、较稳定的船舶 2．布置地位型船 容积型船
型宽型深比（B/D）。该比值对稳性、横 摇和强度都有较大影响，规范限制自航 船A级航区，B/D值≤4。现有标准船型 B/D值在2.5—3.5之间。
载货量系数（DW/△）。即船舶载货量与船 舶排水量之比。在同一排水量下，载货量系数 越高，船舶装载能力就越大，船舶经济效益将 越好。京杭运河标准船型DW/△值在0.75—0.8 之间。川江及三峡库区标准船型DW/△值在 0.6—0.7之间。
船型设计尺度及参数
附录A 设计船型尺度及其他参数杂货船、散货船、油船、集装箱船、货物滚装船、汽车滚装船、客货滚装船、散装水泥船、化学品船、液化气（LPG或LNG）船、客船和渡船的设计船型尺度可分别按表表确定。
杂货船设计船型尺度表A.0.1-1注：①DWT系指船舶载重量(t)；②多用途码头设计船型尺度可按相应吨级的杂货船设计船型尺度选取。
散货船设计船型尺度表A.0.1-2注：350000t散货船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为364767t)，供参照使用。
油船设计船型尺度表A.0.1-3注：450000t油船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为441893t)，供参照使用。
集装箱船设计船型尺度表A.0.1-4注：①DWT系指船舶载重量(t)，TEU系指20英尺国际标准集装箱；②集装箱码头设计标准以船舶吨级（DWT）对应的设计船型尺度为控制标准，其载箱量为参考值；③200000吨级集装箱船的吨级范围上限暂为200000t，船型尺度为实船资料（实船载重吨为200000t，载箱量为18000TEU）。
货物滚装船设计船型尺度表A.0.1-5注：50000t货物滚装船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为53498t)，供参照使用。
汽车滚装船设计船型尺度表A.0.1-6注：①GT系指船舶总吨，即船舶容积为1总吨；②载车数按普通轿车计算。
客货滚装船设计船型尺度表A.0.1-7注：70000GT客货滚装船的船型尺度为实船资料(实船为75027GT)，供参照使用。
散装水泥船设计船型尺度表A.0.1-8化学品船设计船型尺度表A.0.1-9注：100000t化学品船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为105830t)，供参照使用。
液化气(LPG或LNG)船设计船型尺度表A.0.1-10注：①GT≤50000的设计船型尺度为液化石油气(LPG)船设计船型尺度，GT＞50000的设计船型尺度为液化天然气(LNG)船设计船型尺度；②液化气码头设计标准以船舶总吨(GT)对应的设计船型尺度为控制标准，其总舱容量为参考值。
《船舶容量及吨位》PPT课件
式中： --k-b-系数，散货船为0.32~0.5（宽浅吃水船取大于0.5) 、多用途船为
0.2~0.3、集装箱船为0.3~0.35、油船为0.42~0.47(10万吨以上取0.35~0.4)。
容积计算—各舱所需容积计算
为什么要设专用压载水舱？
为了保证船在非满载航行时的浮态、稳性和适航性，常在船上 设置专用压载水舱，其理由：
⒈总吨位（GT）：是以全船围蔽处所的总容积（除去免除处 所）来量计，它表征船的大小。
⒉净吨位（NT）：是按船舶能用于营利部分的有效容积来量 计，它表征船舶的营利能力。
船舶登记吨RT为与船的载重吨位DW是完全不同的概念。对于 同样载重量的船舶，其登记吨位小者经济性要好些。
船舶登记吨位
㈡ 船舶吨位的作用
②上层建筑层数过多会使受风面积过大、重心过高，从而影 响船舶稳性和操纵性。
③注意所选择的主尺度和布置方案要使布置地位得到充分的 利用，做到既满足要求，又不浪费。
④小型客船的型宽和型深选取要注意机舱主机的布置。
集装箱船
集装箱船：是指用于装载集装箱的船，通常分专用和集散
两种（舱口有敞口和非敞口）。 布置地位主要是根据总载箱数的要求，通过对集装箱（行数
③ 如货舱容积富余而压载舱容积不足，可适当调整双层底高度 、首尾尖舱和边舱的尺寸。调整时应注意规范的有关规定以及 对稳性和破舱稳性的影响。特别要重视首尾压载水压载航行时 对总纵强度的影响。
舱容的校核与调整—影响容量的主要因素
根据货舱容量方程 VC KC L l f la ，lm 可B以D 分 h析d 出影响容量
空重 最重
kg
kg
2200 24000
3850 30480
集装箱船—集装箱船货舱尺寸的考虑
高速艇与游艇设计手册
高速艇与游艇设计手册高速艇与游艇设计手册第一章：引言1.1 目的本设计手册旨在提供高速艇与游艇的设计原则和准则，以帮助设计师和制造商在设计和建造过程中取得最佳性能和安全性。
1.2 适用范围本手册适用于设计和制造各类高速艇和游艇，包括但不限于赛艇、快艇、游艇等。
第二章：设计原则2.1 安全性高速艇和游艇的设计应以安全为首要考虑因素。
船体结构应足够强固，以承受海洋环境下的各种力量。
必须考虑船员和乘客的安全，包括船体稳定性、紧急逃生通道和救生设备等。
2.2 船体设计船体设计应考虑航行的稳定性和流线型特性。
船体的几何形状和尺寸对于船的性能至关重要。
设计师应充分考虑船体的阻力、操纵性、舒适性和适航性等因素。
2.3 推进系统设计高速艇和游艇的推进系统设计应充分考虑船的性能要求。
推进系统包括发动机、螺旋桨和传动装置等。
设计师应选择适当的推进系统，以提供足够的推力和效率。
2.4 控制系统设计高速艇和游艇的控制系统设计应可靠且易于操作。
舵系统、自动驾驶系统和操纵装置等必须保证对船的操纵具有足够的精确性和可控性。
2.5 舒适性设计高速艇和游艇的舒适性设计是提供乘客舒适体验的关键。
设计师应考虑到船内空间布局、座椅和设施的设计，以及减少噪音和振动等。
第三章：设计准则3.1 结构设计准则高速艇和游艇的结构设计应符合相关的国际和行业标准。
设计师应充分考虑船体强度、刚度和耐久性等因素，以确保船的结构安全可靠。
3.2 电气系统设计准则高速艇和游艇的电气系统设计应符合相关的国际和行业标准。
设计师应考虑到电气设备的安装和布线，以及电力供应和保护等。
3.3 水密性设计准则高速艇和游艇的水密性设计应充分考虑船体在海洋环境中的水压和波浪等因素。
设计师应采取适当的措施，确保船体具有良好的防水性能。
3.4 船舶系统设计准则高速艇和游艇的系统设计应充分考虑船舶的功能需求。
设计师应协调各个系统的设计，包括燃料系统、冷却系统、通风系统和排水系统等。
船舶总布置设计高速船与游艇设计资料
总体布局规划
01
02
03
船体线型设计
根据高速航行要求，设计 合理的船体线型，如深V 型、M型等，以降低阻力 、提高航速。
甲板布局
合理规划甲板空间，设置 驾驶室、乘客区、机舱等 区域，确保各区域功能互 不干扰。
舱室划分
根据船舶用途和乘客需求 ，合理划分舱室，提供舒 适的休息、娱乐和工作空 间。
型、U型或平底型。
甲板布局
合理规划甲板空间，设 置驾驶区、休息区、娱
乐区等功能区域。
舱室布置
根据游艇大小和用途，设计 合适的舱室数量和布局，提 供舒适的居住和休息环境。
通道与舷梯
确保通道宽敞、安全，方便 乘客和船员通行；舷梯设计
需考虑安全性和便利性。
关键区域设计
驾驶区
配置先进的导航和通信设备，提供良好的 视野和舒适的驾驶环境。
关键区域设计
驾驶室设计
驾驶室是高速船的神经中枢，需 配备先进的导航和通信设备，确 保航行安全。同时，驾驶室布局 应合理，提供良好的视野和操作
环境。
机舱设计
机舱是高速船的动力来源，需根 据船舶动力和推进系统要求进行 设计。应确保机舱设备布局合理 、易于维护和操作，并满足散热
、通风等要求。
乘客区设计
乘客区是高速船的重要组成部分 ，应注重舒适性和安全性。座椅 、照明、空调等设施应满足乘客
休息区
设计宽敞、舒适的座椅和卧榻，提供娱乐 设施如音响、电视等。
厨房与餐厅
根据游艇大小和用途，配置合适的厨房设 备和餐具，提供舒适的用餐环境。
卫生间与淋浴间
设计干湿分离的卫生间和独立的淋浴间， 提供舒适的个人卫生环境。
豪华与实用性平衡
01
船型设计尺度及全参数
附录A 设计船型尺度及其他参数A.0.1杂货船、散货船、油船、集装箱船、货物滚装船、汽车滚装船、客货滚装船、散装水泥船、化学品船、液化气（LPG或LNG）船、客船和渡船的设计船型尺度可分别按表A.0.1-1～表A.0.1-12确定。
杂货船设计船型尺度表A.0.1-1注：①DWT系指船舶载重量(t)；②多用途码头设计船型尺度可按相应吨级的杂货船设计船型尺度选取。
散货船设计船型尺度表A.0.1-2注：350000t散货船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为364767t)，供参照使用。
油船设计船型尺度表A.0.1-3注：450000t油船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为441893t)，供参照使用。
集装箱船设计船型尺度表A.0.1-4注：①DWT系指船舶载重量(t)，TEU系指20英尺国际标准集装箱；②集装箱码头设计标准以船舶吨级（DWT）对应的设计船型尺度为控制标准，其载箱量为参考值；③200000吨级集装箱船的吨级围上限暂为200000t，船型尺度为实船资料（实船载重吨为200000t，载箱量为18000TEU）。
货物滚装船设计船型尺度表A.0.1-5注：50000t货物滚装船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为53498t)，供参照使用。
汽车滚装船设计船型尺度表A.0.1-6注：①GT系指船舶总吨，即2.83m3船舶容积为1总吨；②载车数按普通轿车计算。
客货滚装船设计船型尺度表A.0.1-7注：70000GT 客货滚装船的船型尺度为实船资料(实船为75027GT)，供参照使用。
散装水泥船设计船型尺度 表A.0.1-8化学品船设计船型尺度 表A.0.1-9注：100000t化学品船的船型尺度为实船资料(实船载重吨为105830t)，供参照使用。
液化气(LPG或LNG)船设计船型尺度表A.0.1-10注：①GT≤50000的设计船型尺度为液化石油气(LPG)船设计船型尺度，GT＞50000的设计船型尺度为液化天然气(LNG)船设计船型尺度；②液化气码头设计标准以船舶总吨(GT)对应的设计船型尺度为控制标准，其总舱容量为参考值。
高速船与游艇设计2-2重量与重心
一、人员及行李、淡水、食品 (一)人员及行李 人员的重量通常按每平均65kg重计算，人员 所携带的行李应根据航线的具体情况，经调查后确
定。一般每人携带行李的重量约为：
船员行李 40—65kg
长途旅客行李
短途旅客行李
40～65kg
10～35kg
(二)食品及淡水
分别根据人数、自给力天数及有关定量标准按 下式计算：
二、重心纵向位置xg (一)空船重心纵向位置xg 1、粗估法 粗略地估算xg1 ，常采用正比于船长L，即
Xg1 = L
式中， ——比例系数，取自母型船。
2．分项换算
如果有母型船分部重量重心资料，可类似于估算
Zg1：那样，用分项换算法求得Xg1 。通常，船体钢料，
木作舾装的重心纵向位置Xgh、Xgf正比于船长L，而机 电设备可按其重心距机舱后壁的距离正比于机舱长度
总储备量＝自给力 × 人员数 ×定量 式中，自给力(d)通常由任务书给定，若未给定， 则可按下式计算： 自给力=R/24
vk
式中，R－续航力(nmile或km)；W－服务航速 (kn或km／h)。
人员数包括船员与旅客，其中淡水的储量因二 者的标准不同，常分别计算。
食品包括粮食、蔬菜及肉类等，通常按每人每天 2．5～4．5kg计(含包装重量)。对于短途内河船应视 航线的具体标准而定。
§2－4
重心估算
3．精确计算 在技术设计末期，船、机、电各部分设计人员 根据各自图纸资料，分别计算设计船各部分的重量 重心，然后交总体设计人员汇总，编制重量重心计 算书；精确计算设计船的空船重量及其重心高。
应当指出，在设计的初始阶段，为确保船舶稳
性，往往将整个空船(包括储备排水量)的重心提高
船舶设计原理3-1容量与登记吨位
各 类 货 舱 的 kc 值 一 般 取 ： 对 于 包 装 货 舱 ， 为
0.88～0.92；对于散装货舱，为0.98左右；对于货油 舱，为0.95—0.96(其中2％～3％，为考虑油受热膨胀 所需的体积)；对于冷藏舱，为0.7～0.8左右(因绝缘 与管系占去较多容积)。
应当注意，上述这些数值只供参考用，设计时最好
课题三
船舶容量与登记吨位
●
概
述
船舶容量是船内容积与甲板面积的总称。 任何一艘船舶，为满足预定的使用要求，至少应 具备两方面的条件： 其一，必须满足重力与浮力平衡，提供足够的浮 力来支持船舶自重和预定的载重量； 其二，设计船必须提供足够的容量，以满足货物、 燃油、淡水、压载水等对装载空间，机舱设备对机舱 空间的要求；同时，还必须提供足够的内部甲板和露 天甲板面积，以满足各类人员对生活舱室、工作舱室 与公共处所的布置要求，满足各类甲板机械的布置与 作业面积要求。
根据货舱容量方程式
看出，要使货舱容积Vc 增加，就应加大L、B、D， 或减小la 、 lf 、 lm、 hd。
(1)加大L和B； (2)减小la
、 lf 、 h d
；
(3)减小lm ； (4)增加D; 综上所述，增加货舱容积最有效(且较合理)的措 施是适当加大型深D或D/T。当然，增加船舶平行中体 长度、增大弦弧和梁拱等也能增加Vc ，但其效果不大。
包装舱容，是装载包装货物时货舱的有效容积，
此时，货物装载一般只能达到甲板横梁(或纵骨)的下
缘，肋骨及货舱护条的内缘和舱底铺板的顶面。货舱 的包装舱容约为该舱型容积的0.88~0.92。通常，同一 货舱，其包装舱容约为散装舱容的0.90。
二、所需船主体型容积的计算
图3—1所示的为一艘典型货船的布置示意图，主 体内设有货舱、机舱、燃油舱、淡水舱、压载水舱及 首、尾尖舱等。
高速船与游艇设计3-1容量与登记吨位
各 类 货 舱 的 kc 值 一 般 取 ： 对 于 包 装 货 舱 ， 为
0.88～0.92；对于散装货舱，为0.98左右；对于货油 舱，为0.95—0.96(其中2％～3％，为考虑油受热膨胀 所需的体积)；对于冷藏舱，为0.7～0.8左右(因绝缘 与管系占去较多容积)。
应当注意，上述这些数值只供参考用，设计时最好
课题三
船舶容量与登记吨位
●
概
述
船舶容量是船内容积与甲板面积的总称。 任何一艘船舶，为满足预定的使用要求，至少应 具备两方面的条件： 其一，必须满足重力与浮力平衡，提供足够的浮 力来支持船舶自重和预定的载重量； 其二，设计船必须提供足够的容量，以满足货物、 燃油、淡水、压载水等对装载空间，机舱设备对机舱 空间的要求；同时，还必须提供足够的内部甲板和露 天甲板面积，以满足各类人员对生活舱室、工作舱室 与公共处所的布置要求，满足各类甲板机械的布置与 作业面积要求。
量方程式为:
CbDLbpBD1=Vc+VOW+Vb+VmVu 要矛盾是货舱舱容，一般说来，若 货舱舱容满足使用要求，则其他舱室的容积也不难满 足，并且，在主尺度相同的情况下，货舱舱容的大小 标志着船舶经济性的优劣。因此，可 再从货舱所需 型容积Vc ，及船主体所能提供的货舱型容积Vch两方 面建立货舱容量方程式，以 供货船初始设计阶段选 择主尺度、进行舱容校验之用。
通常，应估算和统计的主要舱室及处所包括：
①不同等级的旅客居住舱(每舱室人数、人均占有面积数)； ②客舱公共处所(厨房、餐厅、盥洗室、浴室厕所等)； ③旅客文化娱乐处所(阅览室、娱乐室、舞厅……)； ①各层甲板通道和旅客散步甲板面积； ⑤不同等级的船员居住舱；
⑧船员生活区公共处所及文娱处所(含会议室)；
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3．专用压载水舱型容积Vb
油船、散装货船、多用途货船，空载返航时常需
加压载水。装载压载水的理由是：
(1)保证必要的浮态。空载返航时，吃水太小，桨
叶不能被充分浸入水中，螺旋桨的推进效率和推力就
会减小，且桨叶交替出水会引起桨叶的严重振动；空 载时首吃水太小，船舶在海浪中易引起拍击和砰击， 以致损坏首部的结构，而且极度尾纵倾会缩小驾驶室 的视野，在横向风浪中会给操舵增加困难。因此需加
●
各舱容积的计算方法：
1、货舱型容积Vc
式中，Wc－载货量(t)；c －货物积载因数 (m3/t)；kc－型容积利用系数。
2．油水舱型容积V0w
式中； V0w－油、水重量(t)；i －相应燃油、 滑油、淡水的密度(t/ m3)，通常重油：0．89 t/ m3 ；
ki －液体舱型容积利用系数，一般，燃油舱取0.94，
设计初期，压载水舱型容积Vb可按以下步骤估算：
①估算压载航行时的平均吃水Tb， Tb=(Tf+Ta ) ／2 (3—3)
5，其他舱的型容积V
其他舱是指首、尾尖舱和轴隧室等。此外，油船还 有泵舱，前部干货舱(用于调整纵倾)，机舱与货油舱之 间，油水舱之间，轻油及滑油与重油舱之间的隔离空 舱等等，都占有一定空间，应在估算所需的舱容时进 行考虑。货船的Va，一般为主体总容积的2％～4％。 综上所述，船主体内各种舱室所需要的总型容积为
各 类 货 舱 的 kc 值 一 般 取 ： 对 于 包 装 货 舱 ， 为
0.88～0.92；对于散装货舱，为0.98左右；对于货油 舱，为0.95—0.96(其中2％～3％，为考虑油受热膨胀 所需的体积)；对于冷藏舱，为0.7～0.8左右(因绝缘 与管系占去较多容积)。
应当注意，上述这些数值只供参考用，设计时最好
量方程式为:
CbDLbpBD1=Vc+VOW+Vb+VmVu (3－12）
(二)货舱容量方程式 货船容积的主要矛盾是货舱舱容，一般说来，若 货舱舱容满足使用要求，则其他舱室的容积也不难满 足，并且，在主尺度相同的情况下，货舱舱容的大小 标志着船舶经济性的优劣。因此，可 再从货舱所需 型容积Vc ，及船主体所能提供的货舱型容积Vch两方 面建立货舱容量方程式，以 供货船初始设计阶段选 择主尺度、进行舱容校验之用。
船长L，可参考同档次建筑形式相近的型船按下
式估取：
L=A／(nB)
式中，A－设计船所需的甲板总面积;n、B－设计船 的甲板层数和船宽， －客船甲板总面积与nLB之比 值，通常取自母型船。
本 课 题 内 容
(1)初始设计阶段船舶容量的估算方法，研究舱 容与船舶主尺度的联系规律，以便运用这些规律合理 选择船舶主尺度；
(2)详细设计过程中容量图与舱容要素曲线的计
算与绘制方法；
(3)船舶登记吨位与船内容积密切相关，是影响
船舶经济性的重要指标。因此也在本课题结合规范作
简要介绍。
§3—1
一、船舶容积的有关概念
课题三
船舶容量与登记吨位
●
概
述
船舶容量是船内容积与甲板面积的总称。 任何一艘船舶，为满足预定的使用要求，至少应 具备两方面的条件： 其一，必须满足重力与浮力平衡，提供足够的浮 力来支持船舶自重和预定的载重量； 其二，设计船必须提供足够的容量，以满足货物、 燃油、淡水、压载水等对装载空间，机舱设备对机舱 空间的要求；同时，还必须提供足够的内部甲板和露 天甲板面积，以满足各类人员对生活舱室、工作舱室 与公共处所的布置要求，满足各类甲板机械的布置与 作业面积要求。
V ＝ Vc+VOW+Vb+VmVu
(3—9)
式中， Vu一上甲板以上装货的容积。包括货舱口 围板范围内的容积和有长首楼货船的首楼内货舱容积。
四、容量方程式 (一)全船容量方程式 设计船所能提供的主体型容积Vh，应等于或略大于
所需的主体型容积，这样才能满足设计任务书对舱容
的要求。若式(3-9)与式(3—10)相等，即可得出全船容
§3—2 客船的甲板面积 客船是载运旅客的运输船，安全、快速、舒适是 对客船设计的基本要求。为满足旅客搭载、食宿和旅 途文化娱乐与观光的要求，具有足够的甲板面积成为 客船设计的主要矛盾，与货船的容积研究相似，客船 设计往往先要估算所需的甲板面积，继而作主尺度规 划，然后通过总布置图来校验并确定各舱室的实际甲 板面积。
2．包装货ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ容积和散装货舱容积
由于装运的货物分为包装货和散装货，由此货舱
容积也分为包装货舱容积和散装货舱容积，简称包装
舱容和散装舱容。所谓散装舱容，是装载散装货物时
货舱的有效容积，此时，货物装载可达甲板横梁(或纵
骨)的上缘、肋骨外缘和舱底板的顶面。
货舱的散装舱容=该舱型容积X型容积利用系数kc(0.98～0.99)
参考相近母型船的资料，比较分析进行修正，如船小 ，通常kc应小些；甲板层数多， kc也小些。如果设计 时将值取大了，则选定主尺度的相应实船装不下预定 数量的货物，这将影响船的使用效能及经济性。一般
船东对货舱容积十分重视，设计中要给予保证。
(三)散装舱容与包装舱容 1．包装货与散装货 船舶所运输的货物种类很多，按其载运形式可分 为两大类：包装货和散装货。载运时用箱、桶或袋子 包装起来的，称包装货，如成箱装运的水果、食品。 家具、五金，桶装的各种酒、油类，袋装的化工产品 、面粉、水泥、食糖等。还有一些货物虽然运输时不 用包装，但它们本身已进行了整理，如装配好的机器 、汽车等，也属于包装货，另一类货物如矿石、煤炭 、谷物、散装水泥等，运输时不用包装，而是直接装 在货舱里，此类货物称为散装货。同一类货物有时既 可采用包装，也可采用散装运输，如谷物、食盐、水 泥等，应视具体情况而定。
研究的意义
船舶容量的研究是重要的，因为它关系到设计
船能否满足任务书规定的使用要求，同时还影响船
舶的技术性能(如浮态)与经济性。如果船舶容量不
足，就不能满足使用要求；反之，如果容量过大， 则船舶尺度势必过大，船舶造价与营运成本增加。 因此，无论是容量不足或是容量过大，都要及时调 整船舶主尺度。
研究船舶容量的方法
包装舱容，是装载包装货物时货舱的有效容积，
此时，货物装载一般只能达到甲板横梁(或纵骨)的下
缘，肋骨及货舱护条的内缘和舱底铺板的顶面。货舱 的包装舱容约为该舱型容积的0.88~0.92。通常，同一 货舱，其包装舱容约为散装舱容的0.90。
二、所需船主体型容积的计算
图3—1所示的为一艘典型货船的布置示意图，主 体内设有货舱、机舱、燃油舱、淡水舱、压载水舱及 首、尾尖舱等。
通常，应估算和统计的主要舱室及处所包括：
①不同等级的旅客居住舱(每舱室人数、人均占有面积数)； ②客舱公共处所(厨房、餐厅、盥洗室、浴室厕所等)； ③旅客文化娱乐处所(阅览室、娱乐室、舞厅……)； ①各层甲板通道和旅客散步甲板面积； ⑤不同等级的船员居住舱；
⑧船员生活区公共处所及文娱处所(含会议室)；
如图3· 1所示，船主体所能提供的货舱型容积为：
设计船所需货舱型容积Vc ，按式(3—1)计算；为 满足货舱容量的使用要求，在忽略货舱口容量的情况
下；应使Vc ＝Vch ，即：
这就是货舱容量方程式。货舱容量方程式，鲜明地
揭示了货舱容量与船舶主尺度及总布置参数之间的内 在联系，有利于从容量角度来研究与调整船舶方案的 主尺度与总布置。因此，对于货物运输船，货舱容量
⑦船员工作舱室(驾驶室、海图室，报务室，广播室、客运室、 民警室、医务室、小卖部等)； ⑧其他特设处所。 根据上述估算和统计数据求和，即得到全船所需的甲板总 面积A。
二、主尺度(L、B、D)规划 对客船来说，由于客舱和船员舱均布置在上层建筑 内，因此客船的上层建筑通常很发达。在规划客船主尺 度之初，往往先要确定上层建筑的层数。层数少了，布 置不下众多的各类舱室；层数多了，又会使受风面积过 大且重心升高对稳性不利。通常，上层建筑层数可参考 相近型船与船宽协调确定。 船宽B，按横向布置情况和稳性要求确定。横向布置， 即考虑外走道、床铺(座椅)数目与尺寸、内走廊的布置， 有时加宽不多就可能增加一排床铺(坐椅)，使舱室利用 率获较大提高。小型客船的B通常还应考虑机舱的布置 地位(尤其是双机双桨船)，使主机靠舷边一侧有足够的 检查、操作与维修空间。
货船的容积
(一)货物的积载因数
货物的积载因数，是每吨货物装船时所占据的货
舱容积，以c表示(m3/t)。
货物的积载因数，随货物的种类、产地及装运方 式的不同而异，如铁矿石散装运输时、其积载因数： c ＝ 0.33～0.45；而小麦散装运输时，c ＝1.22～ 1.34，袋装运输时，c 1．34～1．45；表3—1列举了 部分常见货物的积载因数。
压载．水，以保证船舶耐波性所要求的浮态。
(2)空载返航过程中，油、水和备’晶的消耗，
使船舶重心提高，初稳性 GM 性，也须加压载水。 由于环境保护和防污染的规定，目前已不再用油 舱兼作压载水舱，而设专用压载水舱。压载水量多少， 因船而异，幅度变化很大。一般要求压载航行时的首 尾吃水为： 首吃水Tf；2．5％～3％Lbp；尾吃水Ta： 0．80D(D为螺旋桨直径)，并尽可能浸没螺旋桨。沿 海或江海直达货轮压载航行时的首吃水Tf可浅些。 高度降低。为保证稳
(一)容量校核的方法
容量校核的方法大体上有两种，一是按照全船容量 方程式(3—12)分别估算船主体实有容积及各类舱室所需 总容积；二是按照货舱容量方程式(3—14)分别估算设计 船货舱区段实有容积与装载预定的载货量所需的货舱容 积。然后比较实有容积是否等于或略大于所需容积。
(二)增加货舱容积的措施
一、所需甲板面积的估算 ZC《乘客定额与舱室设备规范》及交通部部颁标 准《沿海客货船船员和乘客主要舱室面积及家具设备 配置》对各类客船的布置和甲板面积提出了基本要求 (参见§8—4)，一般客船设计时均应遵循。在客船设 计实践中，往往还要参考客舱标准相近的母型船，结 合设计船的具体要求(注意听取船东意见)，对设计船 的各类舱室和处所的面积进行估算和统计，求得新船 所需的甲板总面积。