陳亮 曾令斌
摘要:國際海事組織《2000年國際高速船安全規(guī)則》作為國際航行的高速船的設(shè)計(jì)和建造規(guī)范,獲得了國際上大多數(shù)船級(jí)社的認(rèn)可。本文以近海穿浪雙體救助船為研究樣本,對(duì)比了國際海事組織《2000年國際高速船安全規(guī)則》以及中國海事局《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則2011》關(guān)于雙體船的破損穩(wěn)性要求,提出相關(guān)建議。
關(guān)鍵詞:近海救助船;雙體船;破艙穩(wěn)性
中圖分類號(hào):U661.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Study On High Catamarans Damage Stability Criterion
CHEN Liang,ZENG Lingbin
(Guangzhou Marine Engineering Corporation, Guangzhou 510250)
Abstract:IMO
Key words: Coast Rescue ship; Catamaran; Damage Stability
1 引言
雙體船由于其自身的特點(diǎn),較大的船寬和初穩(wěn)心高值,通常擁有良好的完整穩(wěn)性和破損穩(wěn)性。但是國際海事組織《2000年國際高速船安全規(guī)則》對(duì)船舶破損范圍有著較為嚴(yán)格的規(guī)定,尤其是在艙底破損區(qū)域,分為易破損部位和不易破損部位,在易破損部位的縱向范圍取值較大,這對(duì)采用該規(guī)范的雙體船的破艙穩(wěn)性提出了更高的要求。
2 國際海事組織《高規(guī)》與中國海事局《法規(guī)》的衡準(zhǔn)要求
2.1船體破損范圍
(1)船體破損分為舷側(cè)破損和船底破損,船底破損區(qū)域又分為不容易碰擦破損部位和容易碰擦破損部位,具體劃分如表1。
表1船體破損范圍對(duì)比表
(2)IMO《規(guī)則》船底易破損區(qū)域劃分,參照?qǐng)D1。表1中規(guī)定(3)定義的破損不應(yīng)與(1)、(2)定義的破損同時(shí)適用。
圖1船底易破損區(qū)域示意圖
(3)確定破損片體數(shù)量時(shí),應(yīng)考慮設(shè)計(jì)水線處或其下的寬度為7 m的障礙物,具體參照?qǐng)D2。
圖2破損片體數(shù)量確定示意圖
2.2 破損后剩余穩(wěn)性衡準(zhǔn)
見表2。
表2破損后剩余穩(wěn)性衡準(zhǔn)對(duì)比表
圖3GZ曲線下的剩余面積A2
圖4復(fù)原力臂曲線下的面積A1
3 實(shí)例分析
3.1 船舶的主要要素
以南海救助局某近??焖倬戎瑸槔?,船舶的主要要素如下:
總長 49.90 m ; 水 線 長43.50 m;
型寬 13.10 m ; 型深4.50m;
滿載吃水 1.80m; 片 體 寬3.00m;
片體中心距 10.10 m 。
通過表1可以清楚看出IMO《國際高速船安全規(guī)則》對(duì)于船底破損范圍分為容易碰擦破損部位和不容易碰擦破損部位,易破損部位的縱向范圍取值大,破損時(shí)船舶損失浮力大,穩(wěn)性不易滿足。根據(jù)IMO《高規(guī)》易破損區(qū)域破損分為前端破損和船長任意部分破損,該救助船實(shí)際情況是船中底部易破損區(qū)域破損時(shí)最危險(xiǎn),損失浮力最大,我們以救助船滿載出港船中底部易破損區(qū)域破損時(shí)狀態(tài)作為研究對(duì)象進(jìn)行破損穩(wěn)性分析。方案一是未設(shè)置雙層底時(shí)的狀態(tài),方案二是設(shè)置了雙層底的狀態(tài)。由于該救助船在設(shè)計(jì)水線處兩個(gè)片體之間的距離大于7 m,所以計(jì)算過程中只考慮單片體破損的情況。
3.2 計(jì)算結(jié)果與對(duì)比
見表3、表4。
表3IMO《高規(guī)》破損穩(wěn)性衡準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果
圖5 未設(shè)置雙層底的破損區(qū)域
圖6 設(shè)置雙層底的破損區(qū)域
表4 中國海事局《法規(guī)》破損穩(wěn)性衡準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果
圖7未設(shè)置雙層底的破損區(qū)域
圖8設(shè)置雙層底的破損區(qū)域
從表3和表4可以看出,在分別按照IMO《高規(guī)》與中國海事局《法規(guī)》要求對(duì)該救助船進(jìn)行破損穩(wěn)性核算,最終計(jì)算結(jié)果相差較大,主要原因在于破損范圍,即底部破損區(qū)域的縱向范圍,就該救助船根據(jù)規(guī)范計(jì)算得出IMO要求為13.811 m,而CCS僅要求為4.35 m。由于IMO在底部破損上縱向范圍取值較大,導(dǎo)致破損區(qū)域范圍大,此時(shí)設(shè)置雙層底對(duì)提高救助船破損穩(wěn)性起了關(guān)鍵作用,雙層底可以大幅提高船舶的破損穩(wěn)性,如表3所示。未設(shè)置雙層底的情況下,該救助船不能滿足IMO的要求,設(shè)置雙層底后,才滿足了IMO的規(guī)范要求。中國海事局《法規(guī)》在底部破損區(qū)域的縱向范圍取值不大,無論是否設(shè)置雙層底,該救助船的破損穩(wěn)性均能滿足規(guī)范要求。
綜上所述,IMO《高規(guī)》與海事局《法規(guī)》在雙體船的破損穩(wěn)性方面要求有較大的區(qū)別,相對(duì)而言《高規(guī)》要求嚴(yán)格得多。究其原因, IMO破損范圍較多地考慮了高速船速度快的特點(diǎn),高速下在發(fā)生觸礁或者擱淺時(shí),容易對(duì)船體造成較大范圍的損傷,這類例子在國際航運(yùn)史上都曾出現(xiàn)過。而海事局《法規(guī)》對(duì)50 m以下的船沒有類似要求,但對(duì)于50 m以上客船有強(qiáng)制設(shè)置雙層底的要求,增加了破損時(shí)的安全性。
4 結(jié)語
國際海事組織《2000年國際高速船安全規(guī)則》與中國海事局《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則2011》對(duì)于高速雙體船在穩(wěn)性衡準(zhǔn)的要求上各有側(cè)重,對(duì)于不同用途的船舶可以根據(jù)實(shí)際情況選擇規(guī)范,如果是國際航線或者去到公海有著特殊使命用途的艦船,建議參照國際海事組織《高規(guī)》。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:陳亮(1981-),男,工程師。主要從事船舶總體舾裝設(shè)計(jì)工作。
曾令斌(1980 -),男,工程師。主要從事船舶總體舾裝設(shè)計(jì)工作。
收稿日期:2013-09-02