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第 ! 篇
船舶总体设计
第 ! 章" 船舶总体设计的一般原则
#$ !$ !" 船舶设计特点
船舶设计的主要特点以及对设计者的基本要求是：
!$ 船舶是由许多子系统组成的一个大系统，船舶设计需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：
!）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量的浮力，又是影
响船舶主要性能（如稳性、快速性、抗沉性、耐波性等）的重要因素。
%）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害，保证船体的强度
和刚度，并且避免发生有害振动。
#）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以及使其他船舶发
现本船，以避免发生碰撞。
)）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。
!,）防火——— 防火分隔限制火灾蔓延；火警探测及灭火。
!!）救生——— 船舶失事时船上人员自救和营救落水人员。
!%）锚泊和系泊——— 船舶在锚地和码头边停泊时保持船位。
!#）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。
!&）防污染——— 控制油类和化学品，以及油污水和生活污水对海上环境的污染。
因此，设计者应注意：
!）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。
%）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。
#）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用性和减少失误。
%$ 船舶设计是多参数、多目标、多约束的求解和优化问题。因而，最初粗估得到的主尺度完全有可能
不符合要求，只有通过反复的迭代校验和修正，才能保证取值的可靠性。这是一个逐步近似的过程，通常
按螺旋线进行。
运输船舶的设计螺旋线见图 #$ !$ !$ !。设计者应注意：
!）在第一圈走完之后，以后每重复一遍并不是每个步骤都需要深入展开，有时可以省略某些步骤。
%）凡能精确计算的项目，如静水力要素、快速性、容积、纵倾和稳性等，应尽可能按型线图和总布
置图用电子计算机进行初步的详细计算。
#）按实船统计数据进行内插或外推，是粗估船舶主要量度的常用方法。应注意的是：
-$ 采用本篇以及其他文献上介绍的实船统计资料时，应了解其背景。
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图 !" #" #" #$ 基本设计螺旋线
%" 每个设计单位应编制自己的实船统计曲线图或回归公式，并不断修改更新。
&" 统计资料应符合各要素之间的内在规律。
!" #" ’$ 船东使用要求
船东提出的使用要求，主要是规定所需船舶的性能特点及应注意的限制事项，见表 !" #" ’" #。设计过
程中应注意下述问题。
表 !" #" ’ 船东使用要求（以运输船为例）
序号 项 目 序号
# 航区和航线