船型和总体设计简介
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目 录
前言 一、船型 （一）分类标准 （二）各种运输船舶简介
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
油船 散货船 集装箱船 多用途船 滚装船
客滚船、车客渡船 客船、客货船 豪华型旅游船
液化石油气体船（LPG）
10. 液化天然气体船（LNG）及压缩天然气体船（CNG） 11. 化学品船
12. 浮式生产储油船FPSO 二、船舶总体设计 （一）概述 1. 2. 3. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
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船舶设计特点 船东要求 设计阶段划分
主尺度及系数的选择，排水量和重量的平衡 船体型线设计 船舶总布置 主要性能计算 主要技术规格书的编制 国际标准、公约规则简介
（二）总体设计工作考虑要点
前言
船型和总体设计简介
改革开放以来，通过技术引进、消化吸收和自主开发，我国船舶工业取得了飞速的发展，中国的造船总产量已连续十年居世界第三位，2003年中国造船产量达到560万载重吨，占世界总量的10.3%。船舶工业已成为我国机电产品出口的支柱产业和少数几个具有国际竞争力的产业之一。
新一届党和国家领导人对船舶工业的发展寄予希望，2003年已有多位国家领导人多次对船舶工业的发展予以批示，明确提出了在2015年前后要把中国建设成为世界第一造船大国的宏伟目标。这就意味着至2015年前后，中国的造船产量要占世界造船份额的30%以上，年产量需达到2000万载重吨以上。这样从现在起至2015年前后，造船的年产量的增长幅度要达到14~15%，这与国家的总目标的提升速度（每年约7%）有一个较大的提高，这就要求中国的船舶工业在2015年之前必需实现一个跨越式的发展。
第一造船大国目标的实现，还有很长的路要走，也是船舶工业当前最紧迫的任务。在向第一造船大国的发展过程中，必需逐步推进产品结构调整，增强高新船舶开发设计和建造，努力实现产业升级，但同时我们又必需处理好发展高新技术船舶与发展常规普通船舶的关系，重点放在三大主力船型上。按英国劳氏船级社统计，三大主力船型在世界造船产量中的比例高达90%。我国船厂只有通过大批量建造这种船型，我国的造船产量才能大幅度提高，但为了提升船舶工业科技创新能力又必需注意开发高新技术船型（以往也习惯地称高技术高附加值船型，简称“双高”船型）。什么是高新技术船型？什么是三力主力船型？今天就船型这个题目简单地向大家作一介绍。
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一、 船型 （一） 分类标准
船舶按不同的分类标准可以划分为许多种不同的船型。 例如：
(1) 按用途可分为民用船舶和军用船舶。
在民用船舶中又分为运输船舶、科学调查船、公务执法船、工程船舶、渔船、海洋开发装置等。
(2) 按航区可分为海船和内河船
(3) 按航行姿态可分为排水量船、滑行艇、水翼船、气垫船、地效应船等。后四种船型基本上属高性能船舶。
(4) 按推进器型式可分为螺旋桨推进船、喷水推进船、明轮船等。
(5) 按动力装置种类可分为柴油机推进船、电力推进船、蒸汽动力装置船、燃气动力装置船、核动力装置船。
708研究所工程中心所研究和设计的对象主要是运输船舶和部分海洋开发装置。 所以以下阐述的船型是指柴油机带动螺旋桨推进的排水型海洋运输船舶。
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（二） 各种运输船舶简介
运输船舶大致可以分为以下几类： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
油船——原油船、成品油船、供油船 散货船 集装箱船 干（杂）货船 多用途船
滚装船（Ro-Ro船） 客滚船、车客渡船 客船、客货船 交通船
10. 豪华型旅游船（邮船）
11. 液化气体船——液化石油气体船（LPG船）、液化天然气体船（LNG船）、压
缩天然气船（CNG船） 12. 化学品船 13. 冷藏船 14. 驳船
通常我们将油船、散货船、集装箱船称之为三大主力船型，它在世界船舶保有量（现有船舶中）中占77.4%。（现有杂货船和多用途船占9.2%，且其比例逐步缩小，而集装箱船比例将逐步上升），在造船产量中占89.9%。
通常我们又将CNG船、LNG船、全冷式LPG船多功能化学品船、豪华型旅游船、超大型集装箱船、滚装船称之为高新技术船型。
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1. 油船
油船（Oil tanker）通常有原油船（Crude oil carrier）和成品油船（Product oil tanker）之分或者两者兼运之，即原油/成品油船或成品油/原油船。这里泛指的油船是包含不需特殊涂料的船。
由于MARPOL（防污染公约）的13F，13G及25A等条款的实施。很多单壳油船将被强制淘汰，新建油船必需双壳。由于最近在西班牙沿岸造成的油船海损事故，造成了大面积的海上污染，这个强制淘汰限期一再被提前。因此对油船的需求量将在2005年前后达到一个高潮。
油船按载重量吨位的大小大致可分为以下几类： (1) 超级油船（ULCC—Ultra Large Crude Oil Carrier）
载重量35万吨以上，已建成的最大吨位为56.5万吨“Jahre Viking”号，由于港口条件限制这种船建造量极小。
(2) 巨型油船（VLCC—Very Large Crude Oil Carrier）
载重量25~32.5万吨的原油船。由于装载量大，运输经济性好，是国际上远洋运输原油的主要工具。适合于载运闪点低于60℃的原油产品，航行于无限航区。货油舱区为双
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壳结构，由两道纵舱壁和多道横舱壁将其分为15个货油舱（3×5），2个污油舱。
随着国际上对油船的公约、规则和法规不断提出新要求以及船东对航运的经济效益要求越来越高，VLCC的发展不断更新换代。国际上自1966年第一艘单壳体VLCC在日本问世以来，上世纪90年代已发展到第三代双壳体VLCC。
前几年，欧洲船东又提出一种超宽浅吃水双尾鳍双桨VLCC，称之为V-max型VLCC。又称第4代VLCC，它操纵性好、航速高、安全性好。
VLCC是我国近几年开发建造的重点船型，也是708研究所近年要开发设计的重要项目。
(3) 苏伊士型油船（Suez max）
顾名思义，是能通过苏伊士运河的最大型油船，载重量16万吨左右。有一道纵舱壁和多道横舱壁分为12个货油舱（2×6），2个污油油舱。
(4) 阿芙拉型油船（Aframax）
11万吨级Aframax型油船自诞生之日起，就因其航行范围广，承运油品种类多，技术经济性好的特点而倍受国际著名航运公司的青睐。
因航线不同，为适应不同港口和市场需要可以优化出四型吨位相同但尺度不同的Aframax船型。
该船型是中国建造的系列船数量中最多的一种船型，工程中心正在为南京油运公司设计该型船。
(5) 巴拿马最大型油船（Panamax）
巴拿马型油船载重量7万吨左右，目前其吨位进一步提高，发展到7500吨左右，其船宽受限制（32.31m），能通过巴拿马运河。
(6) 灵便型油船（Handysize）
灵便型油船一般称之为4万吨级的油船，载重量4~5万吨灵便型油船特点是灵活性强，吃水浅，船长短（170m~180m），舱数量多，所以需求量很大。
近两三年内，工程中心设计并建成了四型船（华海4万吨、南油4万吨、中海42000吨、北海46000吨）。
将以上6种船型归纳如下： ULCC DW 35万吨以上 VLCC DW 25~32.5万吨
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Suez max DW ~16万吨
Aframax DW 10~11万吨 Panamax DW 7~7.5万吨 Handysize DW4~5万吨
油船除了按上述载重量分类以外，根据防污染公约要求，还分成以下几个档次。 DW＞75000吨要计算船底擦损的破舱稳性（船首向后至0.6倍船长处），20000＜DW＜75000吨要计算船底擦损的破舱稳性（船首向后至0.4倍船长处），DW＞5000吨船体结构必需双底双壳结构，DW＞600吨船体结构必需双底结构。
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2. 散货船
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凡装运固体散装货物船舶称散货船（Bulk carrier）。散货种类很多，最大宗的固体散货是矿石，煤及谷物，其中矿石专运的船舶称之为矿石船（Ore carrier），矿石船的结构形式大大不同于其它的散货船，因此在散货船中另立一类。
散货船在常规船型的需求量上始终占主导地位。
散货船近年来的发展主要体现在下述几方面：首先是不断提高船舶的经济性，载重量有不断增大的趋势，服务航速也有所提高；其次是提高船舶的安全性，对大型散货船的结构强度、破舱稳性和破损后的结构强度的要求较之以前大大提高，即提高了船舶破损以后的生存能力；对船舶的环保水平也提出了更高的要求，如船舶主机所排放的氮氧化合物（NOX）必须满足新的要求；船舶进入一国领海必须置换压载水以防止有害物质和微生物带入该国海域等；此外，机械化和自动化程度不断提高，以达到减少船员定额、降低营运成本的目标。
散货船运输的特点，通常是一次满载航行，一次空船压载回航的单程运输的航行的模式。因此在设计时应充分考虑这个因素。
散货船是当前世界上失事或事故最多的船型之一，因而倍受各界关注。IMO（国际海事组组织），IACS（国际船级社协会）等，已经或即将对新建或现有的散货船推出各种新的适用规则不下数十种；特别是对新建的散货船尤其如此，如：双舷侧结构的采用；首楼或挡浪板的设置，全封闭自浮式救生艇的采用，检验安全通道的配置，统一的船级符号（URS25）等等，新建散货船的设计对此绝不容忽视。
除了30万吨级和20万吨级矿石船以外，按载重量散货船大致可分为： (1) 好望角型（Capesise）散货船 DW~17万吨 (2) T-MAX型散货船， DW9~10万吨
(3) 苏伊士型（Panamax）散货船， DW7.5~8万吨 (4) 灵便型（Hadysize）散货船， DW~5万吨 (5) 大湖型（Lakesize）散货船 ，DW~3万吨
大吨位散货船无起货设备、专用码头上有起重机械。而小吨位散货船大多有起货设备，可以到各个港口的码头装卸。
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(1) Capesize型散货船
Capesize（好望角型）散货船从广义上讲涵盖了由15万吨到20万吨这一载重量范围的超大型散货船。近年来随着大型船舶经济性不断提高，当前最大好望角型散货船的载重量已经超过了20万吨。同时，为适应世界
主要铁矿石输入港之一法国敦刻尔克港（Dunkirk）而发展起来的敦克尔克型好望角散货船，最大船宽为45米，最大载重量在175,000吨左右，由于许多船东都要考虑进出敦刻尔克港，所以这种船型也有一定需求量。
需要特别关注的是：大型散货船（船长150米以上）采用双舷侧结构将成为国际海事组织（IMO）的强制性要求。为适应这种趋势，许多设计公司、造船公司已开发出双舷侧散货船，如挪威 JacobLiback己开发出Optima 2000好望角型散货船推向市场。
(2) T－MAX散货船
所谓T-MAX者，其全称是Termianal max。它的最大载重量为9.0万~10.0万吨；它可以靠泊原先靠泊Panamax散货船的码头，但它不通过巴拿马运河。因此，它是主要通
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过加大船宽来达到增加载重量的目的。
由于巴拿马运河有望在2010年左右完成改造，其通航船闸经改造后可通航宽度为41m的船只。因此，本船船宽不宜大于41m。这样，巴拿马运河一旦改造成功，则现在的T-MAX散货船将成为新一代的Panamax型散货船。
典型的Panamax散货船的总长（Loa）是225.0m，因此T-MAX船不宜超过太多，否则就不成Terminalmax了。
新开发该船型符合即将出台而生效的规范、公约、规则的要求。特别是2004年即将生效的。这是一种新的船型，708所正在开发此船型。
(3) Panamax型散货船
随着科技的发展，巴拿马最大型散货船的载重吨位，从上世纪90年代初的六万吨级，至90年代末已成为七万吨级，本世纪初八万吨级散货船将成为市场上的新宠（尽管各项安全措施的执行增加了空船重量，减少了载重量）。随着世界经济发展和我国加入WTO，尤其是美国是世界上最大农产品出口国，与之进行贸易，巴拿马型散货船是最适合的船型。
(4) Handysize型散货船
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Handysize型散货船：即大灵便型散货船。它是散货船中数量较多的一类船型。当前世界上最新潮流的Handymax型散货船的载重量己经发展到5-6万吨，并符合经济、安全、环保的目标，在世界船舶市场上有较大的需求量，优化这种船型将会有较好的应用前景。
(5) Lakesize散货船
可通过圣劳伦斯航道进入北美五大湖地区，B≯23.80m，最大DW约30000t，7.92m (26’) 淡水吃水时DW超过19000t。
在散货船发展过程中，船型受到港口和航道水深的制约，出现了浅吃水肥大型船和超浅吃水肥大型船（B/d＞4.0，船宽与吃水之比）。我国上世纪八十年代建造了一大批这样的运煤船。该船型在吃水受到制约下，同样的船长可极大地提高载重量，其经济性好。但如果吃水不受制约，那么浅吃水肥大型船的经济性是比不上常规船型的。原来优秀的浅吃水肥大型船在航道整治以后将被取代。
除了上述散货船以外，还有自卸散货船和大舱口散货船，大舱口散货船的特征是货舱口大，开口70%船宽以上，极大部分是箱形舱，货物装卸特别方便，载货品种广泛，适应性强。
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3. 集装箱船
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通常将吊上吊下（Lift on-Lift off）的格栅式（Calluler）全集装箱船称之为集装箱船（Container Vessel）。
集装箱运输具有“快速、安全、价廉、货损少”且可通过综合利用公路、铁路、水运、民航等多种运输方式，实现“门到门”的运输优点。集装箱运输已成为交通运输中最主要的现代化运输方式，适应了世界经济与贸易发展的需要。集装箱船船型的发展速度压倒了其他一切船型的发展速度，集装箱化率不断提高，集装箱船正在逐步取代传统的干货船与杂货船。
集装箱船的大小通常是以装载20英尺标准箱作为单位（TEU， Twenty feet Equivalent Unit）的多少等表示的。
集装箱船升级升代极快，它与箱位量、尺度、载重吨位大致的关系如下表：
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类型 吨位 (载重吨) 运输能力 (TEU) 营运性质 尺度 航程
第一代 第二代 第三代 40000 第四代 50000 5000
第五代 第六代
10000 25000-300001000 以下
65000 80000以上6000 7000 8000超巴拿马型
1000 2000 3000 4000
亚巴拿马型
大型 干线
巴拿马型
支线型 灵便型 小型 支线
中型
巨大型（VLCS） 洲际航线
集装箱船虽然大型化趋势势不可挡，但由于不同集装箱海运航线（主干航线、洲际航线、支线、国内航线）的需要，各代集装箱船的需求从绝对数来讲，仍在不同增长；根据预测，集装箱船在2015年以前将以平均年增长率6%以上的速度来增加。
集装箱船分为自带起货设备和不自带起货设备两类，第三代以上（2500TEU以上）的集装箱船都依靠集装箱专用码头上的起货设备吊运集装箱，而第一、第二代的中小型集装箱船，比较多的船型是为适应不同港口转驳的需要而自带起货设备。
除了上述以外还有一种敞口集装箱船（又称无舱盖集装箱船），其主要优点是没有甲板上需要绑扎的集装箱，没有开启和关闭舱口盖的工作，这样就大大缩短了停靠时间，既降低了港口费用，又提高船舶营运的周转率。
船级社为该船型特地制定了规范、规则要求。
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4. 多用途船
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多用途货船通常是多用途干货船，可载运杂货、大件货、钢材、成套设备、散装谷物、矿砂、煤、集装箱货物、木材、卡车、机车车辆等等。
从货物性质对船型影响的角度，可归纳为杂货、集装箱货和散货三大类，所以多用途船可以看成是杂货船、集装箱船和散货船三种船型或两种船型的有机结合，实际分为三类。
(1) 以箱货为主的多用途货船 (2) 以杂货为主的多用途货船 (3) 以散货为主的多用途货船
多用途的特点一般都带有起货设备、大部分船都有两层甲板，下甲板有舱口和舱口盖，其中部分船下甲板的舱口盖是可移式的。
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5. 滚装船
滚装船是一种借助车辆进行水平装卸作业的船型，是以其货物在水平方向滚动，即滚上滚下（Roll on/Roll off）进行装卸而得名。滚装船按用途大体可分为专用滚装船（如汽车运输船Car Carrier）、货运滚装船（Ro/Ro ship）、混合滚装船（滚装—集装箱船、滚装—普通件杂货船、汽车/冷藏两用滚装船）等。滚装船具有装卸货效率高且不依赖港口
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装卸设备、港口停的时间短、航速快、操纵灵活、经济效益好等优点，还可以装载拖车、集装箱货车、卷筒纸等各种货物（包括危险品、特重或特长/大物件）。滚装船货舱和甲板面积大、线型特殊、主推进装置功率大、机舱低（在主车道以下）而小、通风量大、操纵自动化程度高。尤其对完整稳性和破舱稳性要求高，其设计技术高，设计难度大。
滚装船的发展趋势是： z 大型化
以汽车滚装船为例，船大型化的趋势颇为盛行。几年前，市场上通常是可载3000~4000辆汽车的船舶天下。但现在日本、波兰和韩国船厂正在建造的均是设计灵活的可载5000~6000辆小汽车的大型汽车装载船。在最新的订单中，世界最大的载汽车能力已达到9000辆。
z 高效化
新型汽车滚装船正向高效化发展。较为典型的例子如：欧洲活勒纽斯的“MSDON QUIJOTZ”KGN，具有13层甲板，可载5850辆小汽车，内设滑轨系统，工作效率可提高20%。此外，一些加强甲板具有装载载重汽车的能力，有些甲板的高度可调，以供载高大的汽车。由于滚装船在航行过程中要不断地监视装货处所在恶劣海况下车辆的移动及各处所的水密情况，所以还设有电视监视系统。船员仅须通过设在驾驶室内的中央监控系统就能对船上各处所进行及时有效的管理，大大提高了工作效率。
z 高安全可靠性
由于所载运的车辆均带有燃油或油汽，引起爆炸或泄漏而造成火灾的危险性非常大。另外，因该型船的分舱特点主要是为方便汽车载运而将货舱设为左右和前后均为贯通型，而较少用水密舱壁分隔，往往因破损造成大量进水或甲板大面积积水而失稳或倾覆。由此造成的恶性事故时有发生。为避免对生命财产安全的损害，通过不断改进的监测、报警和高效的通风和消防系统等措施以及对分舱稳性等提高要求来提高该种船的安全可靠性越来越受到重视。
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6. 客滚船、车客渡船
客滚船是一种兼载车辆和旅客的船舶，车客渡船是客滚船的一种，只是航距较短，它在海峡、海湾、沿海岛屿之间航行。
客滚船运输有着公路、铁路、航空等其他运输方式无法替代的优越性。它可以充分利用天然条件，取水路捷径、大大缩短运程，缩短运输时间。再加上船舶有效装货大大优于汽车，而船舶主机耗油又低于汽车耗油，有人统计过仅渤海湾大连——烟台航线，
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若采用滚装客船运输一年可为国家节约337万公升汽油，且船用主机燃用的是劣质燃油，经济效益就更可观。
国外的客滚船运输主要集中在欧洲的波罗的海、北海、地中海；日本列岛之间和美国沿海地区。几乎每天都有客滚船穿梭于上述海域重要港口之间，成为人们开车旅游度假、公出首选。随着客滚船市场在发达地区的发展和完善，人们越来越追求客滚船的快速性和舒适度，对噪音及振动控制、安全消防及救生的要求日趋提高，从而使其技术含量在不断提高。
车客渡船又分为汽车车客两用渡船和火车车客渡船，汽车车客渡船在我国是上世纪80年代中期以来发展起来的，目前已有几十条航线，2003年，建成了我国第一型跨海火车渡船——琼州海峡火车渡船。客滚船的特点是船与码头的密切相关，必需根据码头水域的不同自然、地理条件选择不同的客滚船船型，特别是要选择好船与码头的联接方式。
客滚船有多种型式，而且有多种分类方法。 a. b.
按车位数量分（即装载车辆的能力分）例如20车渡、40车渡……
按汽车上下渡船方式分，双通道型（贯通型）：载车甲板首尾贯通，船舶可以
首尾纵向靠泊，车辆上下不用掉头，也不用倒车。船型为首进尾出或尾进首出；单通道型（端头型）：船舶只能一端靠泊，车辆大都是尾进尾出；横通道型：车辆从舷侧上下船舶。
c.
按推进方向可分为单头（单向）推进和双头（双向）推进，特别短的航程的船
舶采用双向推进。
d.
按封闭方式可分为封闭型和开敞型，即载车辆的处所是封闭的还是开敞的。
近几年渤海湾客滚船连续出现几次大的海难事故，船翻人亡。因此，中国交通部和海事局特别注意客滚船的安全，最重要的是稳性、救生、消防、绑扎等问题。
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7. 客船、客货船、交通船
纯粹载客的船舶为客船，以载客为主兼载部分货物的船舶为客货船，这种船型已逐步向旅游船和高速船（高速双体船、水翼船、气垫船）两个方向发展，而本身都逐步消亡。中国上世纪客运航线目前大多数已停运，上海—大连、青岛、温州、宁波等航线都已停航。其原因主要是航速低、船价高、票价低，客运公司都出现大量亏损，无法再维持下去，而旅客则嫌太慢。
用于人员交通往来及装载少量货物的船舶称之为交通船，大的交通船300~500客位，40多米长，小的几十客位的交通船仅20~30米长，属小型船舶。交通船船速一般也仅11~12节甚至更低。
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8. 大型豪华游船
从上世纪八十年代起，海上旅游业迅速发展，世界上海上旅游的人数平均每年以15%的速度增长，最大的旅游船市场是以加勒比海为中心的北美地区。
豪华游船与常规型客船包括客滚船是完全不同的两种船型，在设计理念上有着巨大的差异。豪华游船不是一种常规意义上的运输船舶，而是供人们休闲度假及旅游用的工具。
世界上豪华游船的设计与建造重心仍在欧洲的芬兰、法国等国家。 豪华游船大致可分为以下几类：
小型豪华游船：500名旅客以下，总吨位在20000以下； 中型豪华游船：500~1000名旅客，总吨位20000~50000； 大型豪华游船：1000名旅客以上，总吨位50000~150000； 巴拿马型豪华游船：总吨位60000~90000； 超巴拿马型豪华游船：总吨位100000以上。 世界上豪华游船的技术发展趋势如下： z
大型化，目前世界上最大的豪华旅游客船为“航海家号”型，达137300总吨，
其特色是具有超巴拿马型（Post－Panamax）的船型和丰富多彩的服务和游乐设施。
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豪华程度越来越高，星级分类从三星+直至五星和五星+，其软硬件服务到位程
度与陆上同级星级宾馆几无二致，完全越出仅把着眼点放在提高客舱居住条件的局限。贯彻以人为本理念、全方位提高服务水准，公共服务设施和娱乐设施日趋完备和丰富多彩。船上歌剧院、夜总会、自助餐厅、咖啡厅、各色酒吧、美容院、露天游泳池、儿童游乐场、购物中心、图书馆、教堂、高尔夫球场等等，一应俱全，应有尽有。
z 总布置和内装专业化。现代大型豪华旅游客船的总布置是一个十分复杂的系统工程，需要精心筹划和细致协调。一般一家设计公司很难统揽全包。居住舱室、公共场所和娱乐场所的内装布置设计往往都交由在豪华旅游船领域里享有威望的专业设计公司、专业公司来承担；设施非常讲究品牌，专业化程度相当高。
大型豪华游船在国内目前尚未有此要求，但有国际市场，它代表当今船舶工业最有代表性的高技术产品。船舶价值特别高，能设计建造该型船舶可标志着造船的最高水平和能力。
我国对豪华游船的设计技术是一片空白。
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9. 液化石油气体（LPG）船
液化气体船是一种专门用来运输液化石油气（LPG）、液氨（NH3）、乙烯（Ethylene）和氯乙烯单体（VCM）等液态气体的船舶。根据液化气的储藏方式（控制温度和控制压力）的不同，液化气体船可分为三种类型：
全压式液化气体船；（一般压力1.75Mpa），不需要绝热物和再液化设备，货品
装于独立的C型舱内。
半冷半压式液化气体船；（压力一般为0.32~0.7Mpa，温度有-48℃，-104℃两
种）货品装于有绝热物包覆的C型独立舱内。
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全冷式液化气体船。大多数采用A型独立舱，温度为-45℃或-48℃，压力
0.025Mpa。
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经过半个世纪的发展，几经更新换代，液化气体船由小型、小批量运输的全压式液化气体船逐渐演变为以低温、大容量运输为主的半冷半压式、全冷式液化气体船。半冷半压式液化气体船由于受到最大压力和最低温度的双重限制，30000m3是其舱容的极限。而全冷式液化气体船，由于液舱采用低温、常压技术，其舱容最大已达到84000m3。目前世界上建造的液化气体船按装载容积可分为六档；
8000m3以下为小型全压式或半冷半压式液化气体船； 8000m3到15000 m3为中型半冷半压式液化气体船； 15000m3到23000 m3为大型半冷半压式液化气体船； 20000m3到40000 m3为中型全冷式液化气体船； 52000m3到60000 m3为大型全冷式液化气体船； 70000m3到84000 m3为超大型全冷式液化气体船；
该船特点是高技术、高风险、高效益
由于液化气船运载的是危险性很大的易燃、易爆液化气体，所以设计和建造该类船舶具有很大的难度，属于国际造船界公认的高技术船。大型液货舱往往处于低温下（全冷式液舱最低设计温度在-48℃、压力0.25bar IMO，半冷半压式最低设计温度在-104℃、压力4~7bar IMO左右），制造工艺技术要求高，货舱材料、液货系统设备与结构亦需要用耐低温材料。液化气具有易燃易爆、毒性和化学腐蚀性等特点，对材料、制造精度、安全防范技术都很高。
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技术发展趋势
日趋大型化
出于航运经济性的考虑，中长距离干线运输的液化气体船正朝着大型化方向发展。大型液化气体船占整个液化气体船舱容总量的80%。大型化是世界液化气体船发展的主潮流。
多用途化
全冷式LPG船因其单舱容积在常压下不受限制，宜建造2.5~10万立方米。装载方式有多样化：第一种为专用船（如全冷乙烯船）远距离储运；第二种为LPG加NH3兼用船；更多的第三种为多用途船，即主要储运LPG，又可储运沸点高于LPG液化气货物（如NH3、丁二稀、氯乙烯等）。
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10. 液化天然气体（LNG）船及压缩天然气体（CNG）船
液化天然气体（LNG）船是专用于载运液化天然气体（LNG）的大型船舶。作为LNG的主要成份丙烷，在常压下的液化温度为-161.4℃，是易燃易爆的危险气体，所以LNG船就是为-162℃极低温下运输天然气而设计建造的专用船舶；必需设有特殊的储罐系统。
在LNG船的研发过程中，出现了多种液化天然气围护方式，LNG船的类型一般就按围护方式来划分。首先投入实船建造的是Conch方式自立方型的，在此基础上开发出Esso-Conch方式自立方型的。但得到广泛应用的是挪威开发的MOSS方式独立球罐型和法国开发的两种薄膜型，即Gas Transpont方式薄膜型和Technigaz方式薄膜型。
MOSS独立球罐型与GTT薄膜型相比较是各有优缺点，都是成熟的，很难说哪一种型式相对于另一种型式有突出的优势。以往一般认为球罐型比薄膜型的安全性好，所以
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船东倾向于选用球罐型。但长期营运结果表明，薄膜型LNG船安全可靠性也很高，所以近几年薄膜型显示良好的发展态势。
液化天然气的装卸货过程中，应避免与空气接触，货物装卸必需是封闭循环系统。 在运输过程中，LNG必然会逐渐蒸发产生气体，为处理这些气体，可烧掉或作为推进动力的燃料。LNG船一般采用蒸汽透平或双燃料柴油机为主推进系统。利用液化天然气蒸发产生的气体作为燃料，以提高LNG船的经济性。
我国设计和建造LNG船舶尚属空白，但由于我国对液化天然气需求巨大，向国外租船运输将受外国控制，战略上决定了我国必需自己建造和拥有LNG船。
压缩天然气（CNG）船，目前还处于探索阶段，首先要解决的是耐压材料及其有关的工艺问题，不但我国，至今在世界上尚处于前期探索研究阶段，CNG船属“前瞻性”船型，目前尚不能预测将于何年问世。
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11. 化学品船
运输散装危险化学品或有毒化学品的船称之为化学品船。船舶可以同时装运多种危险或有毒化学品，或者可以装运成品油，包括石脑油、汽油等，因此化学品船按其用途可分为三大类：
专用化学品船——指载运特定的化学品船，如磷酸船、棕榈油船等。
化学品/成品油船——除可以载运规定的化学品外，还可载运成品油的液货船。 多功能化学品船——指可以同时载运多种化学品的液货船。如第四代化学品船可以载运几十种甚至几百种化学品，且能同时载运十几种甚至几十种化学品。
化学品船在运输过程中具有安全危害、污染危害或者两者兼之。它们对人员、环境以及船舶与设备存在损坏和损伤的可能性，产生潜在的破坏。
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安全危害又可分为火灾危害、健康危害、反应危害、腐蚀危害。污染危害又分为水污染危害、海洋污染危害和空气污染危害。
根据化学品危险和污染程度，考虑船舶承受外力作用遭受进水的影响和防止破损的渗漏对环境的影响所定的保护标准。《国际散装运输危险化学品船舶构造和设备规则》（IBC规则）将化学品船船型分为三类。即IMO I，IMO II和IMO III三种船型。
化学品船从1949年问世以来，至今已发展到第五代，其发展的趋势为：吨位增大；自动化程度提高；化学品装载系统安全性更高更可靠；多品种装运即分舱增多（俗称“药铺”式运输）；使用年限增长，不锈钢货舱比例提高等。
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12. 浮式生产储油船FPSO
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浮式生产储油船（Floating Production Storage and Offloading Vessel）是一种兼有生产、储油和卸油功能的港式生产装置。通常与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统。因此也属于海洋开发装置的范畴。该船型是708所工程中心近几年来的支柱产品，因此也将它列入运输船舶船型中来阐述。在油田正常生产中，FPSO接收由海底管线输送来的井口平台的原油，进行油水气分离，处理含油污水，处理合格以后原油储存在FPSO的货油舱内。穿梭油船定期串靠或旁靠FPSO，并通过船上特殊的卸油系统将合格的原油输出。FPSO还提供油田生产人员、修井人员及临时作业人员的居住，集人员居住和生产指挥于一体。并能动力发电供热，兼顾海上采油平台的公用系统、外输系统、储油舱区、生活区和单点系泊装置等组成。
FPSO特点是： z z z z z
无推进动力，但电站功率很大，一艘30万吨FPSO的电站达上百兆瓦功率。 长期系在海上作业，受载情况复杂，要抵御百年一遇的恶劣海况。 单点系泊，包括软钢臂YOKE型式和内转塔系泊型式。 系统复杂 安全性高
因此，FPSO复杂程度和价格远远高出同吨位油船。它的发展方向是向深海发展。
二、 船舶总体设计
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（一） 概述
1. 船舶设计特点 船舶设计的主要特点是：
船舶是由许多子系统组成一个大系统，船舶设计需要要兼顾多方面互相冲突的要求。船舶一般至少包括以下子系统：
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9)
船体——提供用来装载和安装船舶设备的密闭容积，既是提供支持船舶全部重结构——维持密闭容积的水密完整性，保证装载物和船用设备不受静力的损货物装卸和配载（仅货船有）——把货物从码头装进和卸出货舱。 主机和控制——以不同船速推动船舶航行。 操舵——控制船舶的航向。
助航——船在航途中确定船位，保持船在正确的航线上；确定其他船舶的位置无线电通信——船舶与港口之间和本船与其他船舶之间相互交换信息。 生活设施——保护和维护人员生活的舱室和设备。 电站——发电和配电，向船上各种用电设备供电。
量的浮力，又是影响船舶主要性能（如稳性、快速性、操纵性、耐波性等）的重要因素。
害，保证船体的强度和刚度，并且避免发生有害振动。
以及使其他船舶发现本船，以避免发生碰撞。
10) 防火——防火分隔限制火灾蔓延；火警探测及灭火。 11) 救生——船舶失事时船上人员自救和营救落水人员。 12) 锚泊和系泊——船舶在锚地和码头边停泊时保持船位。
13) 船体开口的关闭设备——保证船体开口能处于关闭状态，以确保船舶或船上人员的安全。
14) 防污染——控制油类和化学品，以及污水和生活污水对海上环境的污染。 因此，设计者应注意： 1)
设计者应将船舶作为一个大系统来考虑，反复权衡船舶各种主要功能和次要功
能的要求，使子系统的相互关系达到最佳状态，从而最有效和最经济地达到船舶一切应有的功能。
2) 3)
设计者应综合运用多种科学和技术，尤其应注意掌握船舶使用环境的知识，特在设计过程中，设计者要与船东和船厂经常联系和协商，以使设计工作保持实
别是营运业务方面的知识，并不断发展新概念和不断推进船舶科学技术的进步。
用性和减少失误。
归纳起来，船舶设计是一个多参数、多目标、多约束的求解和优化过程，是一个反复迭代校验和修正的逐步近拟的过程，通常按螺旋线进行。
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2. 船东要求
船东使用要求是船舶设计的依据之一，除非它与公约、规范、规则、法规等相抵触，或在设计上是非常不合理的，或因生产条件的限制不能制造，原则均应予以满足。如果发生任何不能满足的情况，应及时同船东协商，取得一致意见。
船东使用要求是以合同、设计说明书（主要技术规格书）或设计图样等形式得到保证，并且通常在合同中列入罚款条例，在运输船舶中主要的罚款技术指标是载重量、航速和油耗。在合同中通常写明具体数量，设计者必需予以充分注意，在设计上要适当留有余裕，以确保圆满交船。这里提出一点是有时为了设计竞标，技术指标往往提得较高。这就给设计带来了一定风险，要适度把握。
以运输船舶为例，船东使用要求通常包括下列几个方面： (1) 航区和航线。
(2) 应满足的公约、规范、规则、船级和船藉。 (3) 船型。
(4) 用途：例油船的载重量、油舱容积、油品；集装箱船的载箱数、实箱数；客滚船的乘客数、车辆数、客舱等级；特种货物的规格、重量、危险程度……等等。
(5) 动力装置、主机类型、台数、燃油品种、推进方式等。 (6) 航速和续航力。
(7) 船体结构：船体材料、结构型式、冰区加强等级、载荷、高强度钢使用比例和等级。
(8) 各种设备：例如起重设备能力和型式；泵型式和排量；侧推装置类型；减摇装置类型；特种专用设备等等。
(9) 生活设施：例如船员人数、住舱标准、公共舱室种类和要求。
(10) 各种限制条件：例如主尺度船长、船宽、吃水的限制，过运河、船闸、港口的
限制以及其他特殊要求。
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3. 设计阶段划分
现代造船技术的特征是，根据成组技术原理，实行船体建造、舾装和涂装一体化。与之相适应的设计阶段划分如下。
(1) 初步设计（合同设计）
这一阶段应根据船东使用要求，从船舶总体设计的全局出发，对船舶尺度、总布置、主要性能、船体结构、舾装、内装、轮机、电气、空调、遥控和自动化等各个主要方面，通过计算、绘图及多方案的分析比较，得出一个能满足船东使用要求或比船东要求更合理的设计方案。主要的是提供详细的设计说明书（又称主要技术规格书）、总布置图、舯剖面图、机舱布置图、主要设备厂商表、房间布置图、电力负荷估算书、主要系统原理图等。主要图样和技术文件应取得船东的认可，作为下阶段设计的依据。主要技术指标和规格是交船验收的依据。
当洽谈合同需要且有足够的技术把握时，这一阶段可称为合同设计，当船的技术复杂程度较高或进行船型开发时，初步设计之前可增加方案设计（或基本设计、概念设计）阶段；当以技术设计的技术资料作为签订建造合同的依据时，可用方案设计取代初步设计。方案设计一般只出较少的图纸。
为了对船东的询价要求迅速作出反应，可提出概要的技术规格书、简明的总布置图和主要设备厂商表，这些工作通常称为报价设计，不属于正式设计阶段，只起初步报价作用。
(2) 详细设计
这一阶段应对设计方案的细节深入进行设计、绘制详图、编制计算书，有的项目还需进行模型试验并编制试验报告，完成准确而完备的图样和技术文件。
这个阶段的主要图样和技术文件，应按有关规范、规则的规定和船东的要求，提交船级社、主管机关和船东审查认可，并按退审意见进行修改。最终完成的设计资料是生产设计的建造交验的依据。
这一阶段完成内容的深度和广度较浅时，称为技术设计。 (3) 生产设计
生产设计是结合建造厂的具体工艺条件，绘制建造所需的全部施工图纸，编制具体的施工工艺规程等技术文件。
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(4) 完工文件
这一阶段应按照建造的实际情况（包括布置、材料、结构、设备的修改）绘制完工图纸，编制各项试验、试航报告。一般完工图纸由建造厂绘制，但大多数情况其总体专业的完工文件由设计室承担、设计室按照实际船体型线值以及倾斜试验结果（或载重量测定结果）编制完工文件，并根据航行和操作需要编制有关使用手册和操作手册。
涉及稳性、强度和航行安全的项目需提交船级社审查批准。近几年来，出于对安全的重视和公约、规范、规则的修正要求，对提交审查批准的项目越来越多，现需提交审查批准的项目大致有以下几项：
倾斜试验报告、载重线标志、装载手册、防火控制图、压载水管理手册、破损控制图、安全撤离图……等。不同船型项目会有所增减。
完工技术资料是使用和维修的重要依据，也是科研和设计工作借鉴的宝贵资料，应做到准确和完整。
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（二） 总体设计工作考虑要点
总体设计主要考虑的工作如下：
主尺度及系数的选择、排水量和重量的平衡； 船体型线设计； 船舶总布置； 船舶主要性能计算：
航速计算及主机选型； 静水力性能计算； 舱容计算；
完整稳性与破舱稳性计算； 干舷计算； 吨位估算； 耐波性计算； 操纵性估算； 静水弯矩和剪力计算； 主要技术规格书的编制； 防火区域和危险区域的划分。 下面就上述问题一一进行简单阐述。
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1. 主尺度及系数的选择、排水量和重量的平衡
对船舶性能和使用影响最大的便是船舶的主要尺度及系数。 船长L、型宽B、型深D（H）、吃水d（T）、方形系数Cb。 此外还有水线面系数Cw，舯剖面系数CM，棱形系数Cp。 排水体积▽=Lpp·B·d·Cb
排水量△=·k·r（k—船壳系数1.003~1.006，r海水比重1.025） (1) 船长L 总长LOA，垂线间长（两柱间长）Lpp，水线长LWL 计算船长L，在载重线规范中定义为在85%型深处的水线长度LW'L' 96% LW'L'≤L≤97% LW'L'。 (2) 型宽B 见上图。
少数船型，船宽在水线之上外飘，因此水线宽BWL＜型宽B (3) 型深D
舯处上甲板至船底的距离。
首尾处许多船型都有首舷弧和尾舷弧。 (4) 吃水d 设计吃水dd
结构吃水（又称夏季吃水、最大吃水ds）。
根据船东要求，一般用设计吃水考核航速指标，但船舶的稳性（包括完整稳性和破
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舱稳性）、船体强度、干舷均要用结构吃水来校核是否满足规范要求。
(5) 方形系数
Cb=
∇LppBd
，其中船长L
在民用船舶中：L一般均用垂线间长Lpp来计算。
在军用船舶中：L较多地用水线间长LWL来计算，它与快速性指标有较密切关系。 (6) 排水量△与重量P平衡
△=LW+DW LW—空船重量，DW—载重量
载重量等于载货重量加燃油、清水、人员重量再加压载水重量。 载货重量是技术指标。
燃油、清水、人员重量分为消耗品重量和固定重量，与续航力有关。 压载水重量是某些船型（例客船）由于稳性需要而增加的压载水重量。
船舶总体设计的第一步就是排水量与重量的平衡，由于设计之初船舶的空船重量是一个未知数，所以大多数情况下是要收集母型船资料，从已知的母型船资料估算（或推算出）设计船的重量。
空船重量一般分为三大项：船体结构重量、舾装设备重量和机电设备重量（特殊船型还需加特种设备重量）。在我们708所一般是由各个专业的重量叠加而成空船重量。如计算错误将可能导致该船舶载重量的不足，是船舶罚款乃至弃船的主要技术指标，因此请各专业务必注意这个问题。特别是船体结构专业，在整个空船重量中结构专业所占的比重是最大的，当然管系和主要设备的重量也占了相当大的比例。
(7) 主尺度选择前考虑的限制条件 ① 苏伊士运河的航行限制 船长
无限制
船宽 74.671m(245ft) 吃水
船宽大于74.672m时，须专案申请
船宽大于64.005m时，横向风速不大于10kn 船宽不大于47.546m时；17.068m(56ft) 船宽大于47.546m时，按表格所列限制吃水
对于超级油船（ULCC），经苏伊士运河管理局特别批准，船宽最大允许值为70.101m
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至71.015m。巨型油船（VLCC）可以在苏伊士港部分卸载，北向通过运河后在塞得港重装。
② 巴拿马运河的航行限制 船宽 32.31m 船长 294.13m 吃水 12.04m 水面上高度 57.91m
总长超过274.32m的船舶，必须事先将图纸送审，在首次通过时接受检查。 ③ 圣劳伦斯航道及其通航限制 尺度限制如下： 总长
不大于222.5m
最大船宽（包括固定护舷材）不大于23.8m，最大船宽超过23.2m时须经航道主管部门审批。
水面以上高度 不超过35.5m 吃水
不大于7.92m
④ 基尔运河的航行限制
基尔运河，或称北海运河，通过船舶的限制长度为235m、宽32.5m、水面上的高度限制为40m。
(8) 船舶主尺度选择时考虑的主要因素：
船长：航道、港口的限制条件；装载能力；布置需要；快速性；耐波性；造价；规范规则许多特定条件的规定：如散货船的150m，货船的80m。
船宽：运河的限制条件； 装载能力；稳性；耐波性等。
型深：舱容；大倾角稳性；破舱稳性；船体结构强度；载重线等。 吃水：港口、航道的水深条件；快速性；耐波性等。 方形系数：浮力与重量的平衡；快速性等。
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2. 船体型线设计 船体型线是关系船舶技术、经济性能的全局性设计项目之一，它包括水线以下和水线以上两部分型线，即船舶主船体的形状。 在构思设计方案时需结合各方面的因素对型线特征加以考虑，在型线设计时必需研究以下几个方面： 1) 保证船舶具有良好的航海性能。型线对船的快速性、耐波性、稳性、操纵性等都有重大影响。型线设计时，除某些对耐波性有特别要求的船外，一般都把快速性放到首位来考虑，所以通常型线需要按照船模试验结果来最后确定。所谓快速性是指阻力和推进因子的结合，要选择阻力低而推进因子高的型线。但在保证设计航速的同时，又要使船舶具有良好的耐波性，适宜的稳性和灵活的操纵性。 2) 满足总布置要求。总布置需要的甲板地位、船舱尺度、货舱的尺度、机舱设备的 42布置、浮态的调整等要求都要在型线设计对有所体现。在总布置与快速性的矛盾处理上，往往是为了总布置的要求，往往以适当牺牲快速性来照顾布置上的适宜性或使用上的要求。明显的例子是集装箱船的线型在水下是尖瘦的，而水线之上外飘是非常大的，这是为了高航速和布置箱位的需要。
一个符合设计要求的优良型线是船舶性能、总布置、结构、工艺等矛盾的统一体。一般情况是参照优秀的母型型线，用适当方法加以修改完成。
型线设计的方法有以下四种： ① 母型船型线变换； ② 系列船型型线变换；
③ 人工逐步绘制和计算机辅助型线组合生成； ④ 以数学船型为基础的型线生成。
最常用的也是最可靠的方法是母型船型线变换法，但这主要是水线以下的型线，水线以上的型线较多的是人工和计算机辅助绘制。
型线的形状特征和主要参数是：
侧面轮廓线——首尾轮廓线、甲板线、龙骨线。 横剖面型线和参数以及横剖面面积曲线。 水线和参数。
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3. 船舶总布置
总布置设计是船舶设计极为重要的一项，是影响全局的设计工作，船体结构、舾装设备、内装设计、轮机、电气、空调通风、冷藏等各个专业都要依据总布置图来开展本专业的工作，总布置图也是建造合同的主要附件，是体现船舶技术状态和使用要求的图面资料。
总布置图的设计者应综合运用各种专门知识，包括制造工艺和建筑美学，使船舶及其各个组成部分都能充分发挥应有的功能。
总布置设计的主要工作包括： (1) 总体布局的区划 ① 主船体内部船舱的划分
主船体内部船舱的划分涉及到公约、规范、规则、“法规”的规定；各种装载下的浮态和稳性（包括完整稳性和破舱稳性）；船体结构的总纵强度（静水弯矩和剪力）和局部强度；使用要求的船舱大小。
根据各种要求的综合考虑，将主船体分为首、尾尖舱、机舱、货舱、燃油舱、清水舱、压载水舱以及双层底舱，最主要的是确定各主横舱壁的合适位置、纵舱壁的位置和双层底、各层平台的高度。
② 上层建筑的形式和布置（客船还包括上层建筑的外观造型）
上层建筑的布置主要包括船员及旅客舱室的布置；公共舱室（餐厅、休息室、会议室等）及服务处所（厨房、储藏室、冷库等）的布置；工作舱室包括驾驶室、海图室、应急发电机室、应急消泵控制室、CO2室等的布置。
(2) 舱面设备的布置包括锚泊设备及系泊设备的布置；救生设备的布置，装卸设备的布置（起货设备、油船输油接头、油管吊、杂物吊等）。
(3) 通道及扶梯布置，这布置需要十分关注，涉及到人员的安全。 ① 货舱区域的扶梯及通道，包括检修通道。 ② 舷梯及室外梯的布置 ③ 室内扶梯及通道的布置 ④ 脱险通道的布置 (4) 其他设备的布置 ① 舷墙及横杆的布置 ② 桅及信号设备的布置
③ 通风筒的布置
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4. 主要性能计算 (1) 航速计算及主机选型
航速是船舶最主要的性能，也是罚款指标之一，是设计者最重视的一个数据。 航速计算又称为快速性予报，有两种情况，一是达到船东要求的航速计算主机功率，二是在船东选下的主机型号和功率情况下，计算能达到多大的航速。
在初步设计中，应用型船资料可用图谱或计算方法作粗略估计，适用于主机初步选型或航速初估，较精确的快速性予报应通过船模试验得到。
平时统称的航速实际上有两种情况，一是试航速度，一是服务航速。
试航速度是指在轻载情况下（通常货船是在20%载重量的情况下）主机发出最大的持续功率MCR，在风平浪静（一般在蒲氏风级3级以下）深水，新船时所达到的速度，以节计（即每小时航行的海里数）。
服务航速是指在主机发出常用功率CSR（可以是MCR的90%或85%）且带有一定的海上裕度（可以是15%SM或10%SM）所达到的确良速度，以节(kn)计。
航速是在试航时进行测定。
航速计算包括阻力计算，又称之为船舶有效功率计算，即在不同航速时计算其有效功率EHP（PE），推进因子QPC，即螺旋桨敞水效率ηP，船身效率ηh(1−t效率ηr QPC=ηp⋅ηh⋅ηr。
Pe
扣除轴系效率ηs后，主机功率便是QPC⋅ηs
1−w)，相对旋转
船舶快速性优良是指阻力低(PE↓)和推进因子高(QPC↑)这样所需的主机功率是最小的，但往往PE低的型线其QPC不一定最氏，要设计者平衡。
船舶推进主机的选型是在航速计算以后，从总体要求出发，船、机、桨合理匹配，并进行全面的技术经济分析后选定。
主机在选型时要考虑的主要因素是：
类型：根据主要功能选择主机类型，包括选择低速机、中速机和高速机。 功率：取决于航速和船舶阻力与推进性能。
转速：考虑螺旋桨的效率，一般低转速，螺旋桨直径大，效率高及齿轮箱减速比的选用。
外形尺寸和重量：考虑机舱布置和载重量的需要。 油耗：是追求的目标，直接涉及营运经济性。 振动、噪声、操作、可靠性、可维修性及价格。
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(2) 静水力性能
静水力性能计算是船舶总体性能的最基本计算，是稳性计算的基础。目前均在型线确定以后通过计算机计算出各项静水力要素数值，静水力主的要素如下：
排水体积▽(m3)及排水量△(t)；
浮心纵向位置LCB(m)（浮态计算有用）； 浮心垂向位置KB(m)； 横稳心垂向位置KM(m)； 水线面面积AW(m2)；
每厘米纵倾力矩MCT(t•m/cm)； 漂心纵向位置LCF(m)；
每厘米尾纵倾排水量变化Dzj(t/cm)； 各船形系数：方形系数CB=▽/LBd；
舯剖面系数Cm=Am/Bd； 水线面系数CW=Aw/LB； 棱形系数Cp=CM
CB
除此之外，还要计算出邦氏曲线：横剖面面积曲线、横剖面面积矩曲线；形状稳性力臂曲线——不同横倾角时排水体积与形状稳性力臂的关系曲线；进水角曲线和可浸长度曲线。
(3) 舱容
散货船、油船、液化气体船、化学品船等船舶其货舱容积是船东十分关心的技术指标，应予以精确计算。
除了货舱容积计算以外，还需计算各油水舱的容积，包括燃油舱、滑油舱、淡水舱、压载水舱等，其计算目的是为船舶各种装载情况的浮态稳性计算提供基础资料，以及营运中船员进行配载和控制船舶的浮态和稳性提供基础资料。舱容计算是计算船舱的舱容和形心位置，包括垂向，纵向位置，某些情况下还要计算横向位置。
目前都用计算机程序进行，计算结果是型容积，计算净容积要考虑骨架系数，油舱还要考虑膨胀容积。
(4) 完整稳性与破舱稳性
完整稳性按照规范、规则要求进行校核，国外船舶以及挂中国国旗的国际航行船舶按国际海事组织A749(18)“关于IMO文件包括的所有船舶的完整稳性规则”要求进行校核。国内航行船舶按中国海事局2004“国内航行海船法定检验技术规则”（简称“法规”）要求进行校核。
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完整稳性计算主要是大倾角稳性计算，它的衡指标是：各种典型的装载工况下经自由液面修正后的初稳性高度GM，最大静稳性力臂的对应横倾角，最大静稳性力臂值，突风和横摇衡准数等。此外不同船型还有不同的衡准要求。
在稳性校核中，我国的“法规”与“IMO”稳性规则有较大的区别，一般来说“法规”的要求更严于“IMO”要求。
法规还对航区作了划分，分远海航区（I类）、近海航区（II类）、沿海航区（III类）和遮蔽航区，不同的航区其风压值，横摇角都是不相同的。
除此之外，装谷物的散货船还要进行散装谷物稳性计算。
破舱稳性即船舶破损以后船舶的残存能力和水线位置是否满足有关公约、规则和规范的要求。
涉及破舱稳性要求的公约、规则和文件很多，其假定的破损范围、破损部位、残存能力和计算办法都各不相同，这里列表简略提一提。
序号
名 称
适 用 船 种
“A”，“B-60”，“B-100”型船
生效日期 1996.7
使用性质强制
1 ICLL66及1988议定书 2 SOLAS 90 3 SOLAS 92(B-1 规则) 4 IMO A.265(Ⅷ) 5 MARPOL 73/78
6 MARPOL 73/78及1992年修正案 7 SOLAS 74/83修正案，IBC规则 8 SOLAS 74/83修正案，IGC规则 9 IMO A.469(Ⅶ) 10 IMO A.491(Ⅶ) 11 IMO A.534(Ⅶ) 12 IMO MSC 36(63) 13 SOLAS 97第Ⅻ章
客船 1990.4 强制
货船 1992.2 强制 现有油船 1983.10 强制 散装化学品船 1986.7 强制 散装液化气船 1986.7 强制 近海供应船 1981.11 推荐 核动力商船 1981.11 推荐 特殊用途船 1983 推荐 高速船 1996.1 强制 散货船 1999.7.1 强制
客船 1973.11 等效
油船 1993.7 强制
ICLL66——1966年国际载重线公约。
ICLL66/1988年议定书——1966年国际载重线公约1988年议定书。
SOLAS 90——1990年国际海上人命安全公约综合文件，包括1974年国际海上人命安全公约，
1978年议定书，1981，1983，1988(4)，1988(10)等修正案。
SOLAS 92(B-1规则)——国际海上人命安全公约1992年综合文本的B-1规则。 IMO A.265(Ⅷ)——国际海事组织大会决议A.265(Ⅶ)。
MARPOL 73/78——1973年国际防止船舶造成污染公约及1978年议定书。 IBC规则——国际散装运输危险化学品船舶构造和设备规则。 IGC规则——国际散装运输液化气体船舶构造和设备规则。
IMO MSC 36(63)——国际海事组织海上安全委员会决议MSC 36(63)。
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(5) 干舷 型深与结构吃水之差称之为干舷。它是衡量船舶储备浮力大小和甲板上浪机会的技术参数。 装载过重，干舷不足常是海损事故的一个重要原因，并且早就引起人们的重视。国际载重线公约规定了最小干舷的标准。 最小干舷的数值与下述因素有关。 船长，国际载重线公约按船长大小定出了基本干舷F。数值。 船体丰满度（在0.85型深处的方形系数）、船舶上层建筑或第一层甲板室的长度、首和尾舷弧的大小、型深的大小都对最小干舷产生影响，经过这四个因素的修正后才得到载重线公约规定的最小干舷值。 按载重线公约要求，船舶分A型、B型、B-60、B-100型船。A型船是散装液体的船（例油船），它的最小干舷值可以小些。B-60、B-100型船同样最小干舷值可以小一些，即吃水可大些，可多装货，但它们的破舱稳性要求则更严了。 由于双底双壳油船的出现，为了满足油舱容积的需要，型深都比较大，从而干舷也比较大，所以目前大多数油船已不是A型船，而是B型船了。 此外还根据季节区分为冬季北大西洋区、冬季区、夏季区、热带区、夏季淡水区、热带淡水区。冬季区风浪大要求干舷大，热带区要求干舷小。船舶季节区的划分，反映在载重线标志上。 此外，载重线公约还对船舶首部的最小高度也作了规定。 AB 48
(6) 吨位
船舶吨位包括总吨位GT和净吨位NT。商船的总吨位大体代表了它的总容积，它表示船舶的大小。而净吨位大体代表了船舶能用于营利的有效容积，它表示船舶的营运能力。是船舶尺度的基本参数。注意吨位是容积的概念，不是重量的概念。它不同于载重吨，载货吨或者排水量。
吨位的作用有以下三条： z
船舶吨位是税收和各类收费的基准。例如向港口交纳的停泊费、引水费、灯塔
费、码头费、进坞费及海关税、检验费等。此外，在造船、买卖船舶以及船舶保险时也以总吨位的大小来计算费用。
z
在一些规范和国际公约中常用总吨位来划分船舶大小等级，以此来规定设备配
备的标准。例如，液货船消防设施的配置按2000总吨以上，500~2000总吨，500总吨以下，三种不同标准配置。
z
船舶总吨位是各类船舶统计的一种常用衡准。
吨位计算的办法历经了多次演变，目前民用船舶统一用“1969年国际船舶吨位丈量公约”规定的方法进行。我国是该公约的缔约国，也基本按此方法进行。该公约采用摩逊体制，其核心是计算型容积，然后再对某些处所进行免除。
但是苏伊士运河当局不执行69年公约，它对吨位丈量仍按它规定的办法计算。 此外船舶总吨位，净吨位的数值最终由船级社验船师丈量确定，船舶设计单位，建造工厂计算的数字仅供参考。
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(7) 耐波性
耐波性定义为船舶在规定的海洋环境条件下能够完成任务的能力；或相反定义为不能胜任的能力。
耐波性指标受诸多因素的影响，是一个综合性指标，它同海洋环境条件有关，并随任务不同而异。
耐波性衡准要素可以归纳为4类12个要素 z z z
绝对运动振幅：横摇角、纵摇角、飞行甲板上某点的垂直位移；
绝对速度及加速度：垂直加速度、水平加速度、晕船MSI、砰击加速度； 相对于波面运动：砰击（首部出水且其落向波面的速度超出阀值）概率、声呐罩
出水频率、甲板淹湿（上甲板首部入水）频率、螺旋桨出水概率；
z
飞机的相对运动：飞机相对于飞行甲板的垂向速度。
1耐波性的运动值是一个概率值，一般以3有义值来表示，而不是平均值。 不同的装载工况，不同的重心高度，其耐波性的运动值是不同的。
不同的海况（不同的波浪等级、浪高、周期、浪向）其耐波性的运动值也是不同的。 耐波性计算比较复杂，通常用计算机程序进行计算或进行耐波性试验测定。一般的商船是不进行耐波性计算的，但特种船舶耐波性计算又是非常重要的。为了要增加作业天数，或者予先知道作业率，要进行各种工况的耐波性计算或试验。耐波性计算后可能还要采取减摇措施。
需要指出的是耐波性与稳性往往是一对矛盾，稳性好的船舶其GM值（初稳性高度）较大，横摇周期较短，其耐波性较差。国此如何合适控制GM值的大小是设计者需要把握的。
(8) 耐波性
船舶操纵性是指船舶用其控制装置（例如舵）来改变或保持其运动速率、姿态和方向的能力。船舶操纵性的优劣关系到舵运安全及船的经济性和快速性。
良好的操纵性应具备： z 足够的航向稳定性； z 中小舵角有良好的应舵性能；
z 大舵角的回转性能，例如在全速航行时操35°舵角时的回转直径回转时间。 z 适中的主机停车和主机逆转的停船性能。
1993年11月4日IMO第18次大通过了“船舶操纵性暂行标准”（A.751(18)决议）对操纵性能有衡准要求，因此设计室应进行操纵性计算或者是进行操纵性试验，这试验
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报告不需经船级社审查认可。
对特种船型来说，除了上述在航行时船舶的操纵性能外还有进入港区以且船舶在低速或者再依靠侧推装置时船舶的回转性能以及在恶劣天气条件下（有大的离岸风或吹岸风）船舶的靠泊性能。
对可能航行于特殊航道的船还有在狂小弯曲航道内船舶的操纵性能。 (9) 静水弯矩和剪力
对于大型船舶来说，影响船体结构强度或者说影响船体纵向构件尺寸的一个重要参数是静水弯矩的剪力的大小。
在总布置设计时，然后在稳性计算的同时根据空船重量的分布及船内移种装载的布置计算出不同装载工作下的静水弯矩和剪力值，船体结构专业依据其中最大一种装载工况下的静水弯矩剪力值进行结构设计。
5. 主要技术规格书的编制
主要技术规格书是建造合同的最重要的合同附件，它详细描绘了该船的技术状况和设备配置状况。设计人员应化大力气把它编好。根据不同的船型、不同船东、不同建造厂的要求，其格式是可以变化的，但其内容必需是面面俱到的，这里以一艘4万吨油船为例，将规格书的目录列出，看看其包含的内容。 I、总则部分 I-1本船概貌
I-2船级、规范、规则及证书
I-2-1船级：★CSA5/5 Oil Tanker F.P.＜60℃，ESP，Ice Class B，Loading Computer SID.
★CSM AUTO IGS,COW
I-2-2船藉
I-2-3规范、公约和规则 I-2-4证书 I-3摘要
I-3-1主要尺度 I-3-2载重量和吨位 I-3-3容积
I-3-4主机、油耗及航速
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I-3-5航区 I-3-6续航力 I-3-7进坞 I-3-8螺旋桨 I-4定员 I-5试验和试航 I-6载重量和空船重量 I-7建造程序 II、船体部分 II-1船体总述
II-1-1船体型线 II-1-2甲板高度 II-1-3干舷 II-1-4纵倾和稳性 II-1-5振动和噪音 II-1-6结构试验 II-1-7设备试验 II-2船体结构
II-2-1通则 II-2-2主船体 II-2-3甲板室 II-2-4杂项 II-3舾装设备
II-3-1锚和系泊设备 II-3-2舵设备 II-3-3桅与起重设备 II-3-4救生艇设备和吊艇架II-3-5舱盖和人孔盖 II-3-6梯
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II-3-7栏杆及扶手 II-3-8消防用品 II-3-9天幕和帆布制品 II-3-10杂项 II-4甲板机械
II-4-1概述 II-4-2锚机 II-4-3系缆绞车 II-4-4舵机 II-4-5油管起重机 II-4-6杂物起重机 II-4-7气动燃油软管吊 II-4-8升降机 II-4-9起艇机 II-4-10舷梯绞车 II-4-11引水员舷梯绞车II-5居住舱室
II-5-1舱室 II-5-2房间布置 II-5-3盥洗设备 II-5-4室内装修 II-5-5绝缘 II-5-6甲板敷料 II-5-7服务处所设备 II-5-8门与窗 II-5-9家具配备 II-5-10幕帘 II-5-11装饰画 II-5-12小五金
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II-6油漆和阴极防护 II-7航海用具 II-8随船供应品 II-9备件
II-10空调与通风系统
II-10-1空调 II-10-2通风 II-11伙食冷库 III、轮机部分 IV、电气部分
6. 国际标准公约规则简介
请参阅“出口船设计参考资料”第25期 (1) 国际标准
① 国际海事组织（International Maritime Organization）缩写IMO，是联合国系统内主管海上安全和防止船舶造成海洋污染及其法律问题的专门机构。
该组织由五个主要的委员会组成 z
大会（Assembly）是最高权力机构，是由全体会员国的代表组成，通常每两年
召开一次例会，如有必要可以召开特别大会。
z
理事会（Council）大会体会期间作为其权力机构行使全权职能。通过选举产生
32个理事。
z
委员会（Committees）IMO的全部技术工作是由所属的5个委员会进行。
海上安全委员会（Maritime Safety Committee—MSC），MSC是IMO的最高技术机构，其主要职责是研究本组织范围内有关肋航设备、船舶建造和装备、船员配备、避碰规则、危险货物装卸、海上安全……以及直接影响海上安全的任何其它事宜。MSC每年召开1~2次会议，负责审议与海上安全有关的建议案、决议案和技术规则等，提高大会通过。
海洋环境保护委员会（Maritime Environment Prediction Committee—MEPC）其主要职责是审议本组织范围内有关防止和控制船舶所造成的污染问题，为大会通过的有关公
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约、规则及其修正案制定实施措施。
法律委员会（Legal Committee—LEG）
技术合作委员会（Technical Co—operation Committee—TC） 便利运输委员会（Facilitation Committee—FAL） z
分委员会MSC和MEPC下设9个分技术委员会，协助其工作。
散装液体和气体（BLG）
危险品、固体货物和集装箱的运输（DSC） 防火（EP）
无线电与搜救（COMSAR） 航行安全（NAV） 船舶设计与设备（DE）
稳性与载重线和渔船安全（SLF） 培训与值班标准（STW） 船旗国管理（FSI）
② 国际船级社协会（International Association of Classification Societies）缩写IACS，迄今有11个委员。
美国船级社ABS——American Bureau of Shipping 法国船级社BV——Bureau Verities
中国船级社CCS——China Classification Society 挪威船级社DNV——Det Norske Veritas 德国劳氏船级社GL——Germanischer Lloyd 韩国船级[社KK
英国劳氏船级社LR——Llyd’s Register of shipping 日本海事协会NK——Nippon Kaiji Kyokai 波兰船舶登记局PRS
意大利船舶登记局RINA——Registro Italiano Navale 俄罗斯船舶登记局PC
IACS的重要职能是与IMO会作以及其他组织会作，改力于改善海上安全标准，统
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一协会会员的技术要求和解释。
“统一要求”UR——Unified Requirements 统一了13个篇名，其中船舶强度为S。 “解释”——Interpretations解释了4篇名：载重线公约、海上人命安全公约、IMO化学品。
③ 国际标准化组织——International Organization for Standardization缩写ISO ④ 国际劳工组织——International Labour Organization缩写ILO
⑤ 国际电工委员会——International Electro technical Commission缩写IEC ⑥ 国际电信联盟——International Telecommunication Union缩写ITU (2) 公约、规则
公约（Convention）一旦生效，即具有强制性，通过的议定书（Protocols）和修正案（Amendments）是对公约进行修正。
IMO制定的主要公约有：
1974年国际海上人命安全公约，1978议定书即SOLAS74/78（International Convention for the Safety of Life at sea, 1974）。
1972年国际海上避碰规则公约即COLREG72（Convention on the International Regulations for Preventing Collisions at sea, 1992）。
1973年国际防止船舶造成污染公共场所约，1978年议定书包括附则I，II，III，IV，V即MARPOL73/78（International Convention for the Prevention of Pollution from Ships，1973 as modified by the Protocol of 1978）。
1966年国际载重线公约，1988年议定书即ILLC66/88（International Convention on Lead Lines, 1996）。
1969年国际船舶吨位丈量公约即TONNAGE 69（International Convention on Tonnage Measurement of ships, 1969）。
规则（Codes）是自愿地由各船旗国采用作为其国家规则，一旦采用具有了强制性，如国际散装运输危险化学品船舶构造和设备规则IBC，国际散装运输液化气体船舶构定和设备规则IGC等。
决议（Resolutions），与规则相同一旦采用，具有强制性，例A.265(Ⅷ)，IMO第8届大会265号决议，它往往是制定规则和公约的第一步。
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通函（Circulaus）它是一种统一的解释，例如由IACS提出。
建议案（Recommendations）是推荐性的，供各国家规则、规范条例等参照。
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