大型全集装箱船主参数选择.pdf

生今9 2年 2 月 咖 触 滚 泥盆 第 1 期 大 型 全 集 装 箱 船 主参 数 选 择 交通部上海船舶运输科学研究所 吴 伟 良 本文在收集近百艘大型集装箱船舶资料基础上 , 统计分析了第三代以上大型集装箱船的主尺度要 素 、 平均箱重 、 航速 、 甲板与舱内载箱数的分配等与船舶总载箱数N T之间的关系 , 从而提供了确定大 型集装箱船型方案的设计方法及主尺度要素计算公式 。 一 、 前 言 集装箱运输发展到今天 , 已形成以货流中 心一枢纽港为中心 、 以洲际核心班轮航线为骨 干 、 干支相协调的运输网络 。 洲际核心班轮航 线有 : 远东 /北美 、 远东 /欧洲 、 北美 /欧洲及环 球航线等 1 3 条 。 这些航线由世界几十家大公司 或联营集团经营 , 竞争激烈 。 船公司为提高竞 争力 , 追求规模经济效益 , 选择的集装箱船型 越来越大 。 就以北欧/远东航线上前十名船公司 9() 年 和 9 3 年将投入的船型为例 。 见表 1 。 近几年订造的 邓0 0 ~ 4 40 T E U 大 型集装 箱船都正在陆续投入上述这些骨干航线 , 从而 改变了世界集装箱船队的构成 。 据ISL刊物1 9 0 年 9 月为止的统计 , 2 60 0 T E U (约 4 万 D W T ) 以上大型船 1 83 艘 , 共约8 7劝 . 7 万 D W T 。 艘数 虽只 占世界集装箱船队的 1 4 . 8 % 但其载重吨 位却占3 3% 。 回顾集装箱船型发展历程 , 自1 9 6 6 年以来经历 了第一 、 二代到当今的第三 、 四代 。 我国上海远洋公司已拥有一批 27 0 T E U 第三 代船 , 开辟了去美国西岸的星期班航线 , 对大 型集装箱船很感兴趣 。 八十年代初国内一些学 者已对前二代集装箱船型的设计 作 了 分犷析探 讨 , 现在有必要对 那0 T E U 以 上第三 、 四代 大型集装箱船的主尺度进行分析 。 二 、 大型集装箱船船型主 尺 度统计分析 笔者收集了约百艘实船资料 , 作了统计分 析 。 1 . 总箱数 万 , , 载重盆 D * 和 载 重 最系 数E 表 1 船公司名 , ; 。 {Ev 。 r一 ? H a p 。 g 一 }Y a 。y - F 0 } g r e e n { L‘o y d { 皿‘” g M a e r s k L i n e H a “ , i · { , 2‘5 ? 5 } 6 } 念:是 一 ? 27 1 1 ? 了8 } 6 { CO S一 CO N‘K } 2”‘7 ? ‘ } 8 { 卜 a n ji· ? ““ 6 ? 13 { 8 { A c e 一 k 一11九e N O L ? “ 计 3 327 ? 2”3 8 · 3 { ”5 1。 { 吐·L ? 30 13 ! 312 1 ‘ ! 103 : 。 } !一 l JHj ?! 年份一知l月 邪年招月 图 1 统计了踢 与 D , 的关系 。 由图 1 可知 , 对应于同一载箱 数 N : 的载 重量差别较大 , 即离散性较大 , 这是 由于各船 载运货物的平均箱重不同 , 航线长短不一 , 以 及压载水量等差别所引起 。 经计算机回归得出 加o T E U 以上 D , 与 N : 的关系为 : D , = 8 . 3 8 4 7 N , + 2 0 0 0 0 (1 ) N 下 4 0 0 0 数 (飞E山 3 0 0 0 3 0 0 0 0 图 1 4 0 0 0 0 5 0 0 0 0 6 0 0 0 0 D W (t ) N 厂D w 关系 平均箱重 t / rE U {: 二一 ‘ ,. . 见a随 方 : 增大而降低 , 说明船舶总箱位越大 , 平均箱重越小 , 这是由于大型集装箱船携带一 定数量的空箱及货箱数越大达到的平均箱重也 小一些等因素有关 。 图中直线表示 了 a 与 N : 的关系 : a = 0 . 9 8 8 7 8 一 1 . 07 1 8 欠 1 0 一 4 N , (2 ) 据近几年建造的大型集装箱船 , 由于普遍 采用高强度钢及设计建造技术水平的提高 , 船 体重量有所降低 , 致使载重量系数 E 有所提高 , 据实船统计资料可得到以下近似计算公式 : 五 二 0 . 8 9 4 4 一 0 . 8 76 6F , (3 ) 式中 : F r — 对应服务航速 犷 , 的 傅氏数 犷 : 侧 g L即 ’ 2 . 航速 、 载重量海军常数 C D , 、 箱海里油 耗 图 4 统计 了服务航速 犷 : 与 N : 的 关系 . 由图 4 可见 , 随着竞争的激烈和船舶使用的灵 活性 , 近几年大型集装箱船的航速有所提高 , 邓 o ~ 30