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1、造 船 技术Shipbuilding Technology 编者的话：本文是一篇译文，作者根据长期的工作与研究，阐述了在空船重量与船价计算方面的经验。虽然其中的翻译、计算等不够精确，且年代较早，但鉴于在我们的情报工作中，曾有过有关设计人员向我们咨询、查找关于空船重量的问题，但由于空船重量属船厂的机密，所以这些数据很难直接找到。所以，我们在整理此文时，未作任何删减，原文推荐。望能对有关人员有所裨益制作：大连造船重工科技部情报室 日期：2003年9月29日 来源：沪东技术情报2001.4.空船重量与船价的估算提 要 文章的作者根据长期的工作与研究，阐述了他在空船重量与船价计算方面的经验。1 序 言
2、10年前笔者在虎门的船舶振兴大楼造船资料中心看见一本旧苏联的造船杂志，其中有一篇论文是有关根据船体尺寸、吃水等求出主机正常输出功率对航速影响的文章。该文的作者契托夫教授用23年时间对各种船舶进行了计算，其结果发表在船的科学1994年4月刊，由此知道，可以在大致的精度范围内实际应用。该项计算需要满载排水量，契托夫教授的论文中有空船重量的简算式，当时并未引起我的注意。笔者本人的主要工作是：按照公司的数据，由正确的空船重量求出正常的输出功率。但是，有时想通过熟人了解其他公司新建船舶的正常输出功率，并向其请教空船重量时却遭到拒绝，事后知道，空船重量或满载排水量属企业的机密。本人在30多岁时曾从事船用部
3、件的管理工作，使我有机会跟董事奥先生学习用数学方法处理问题。奥先生是九州大学造船系毕业的老前辈，从他那儿学到许多空船重量的计算法。那时我对此不太感兴趣，当我知晓它与船价有关时，突然变得极感兴趣。2 空船重量（L.W.）的计算法最近由于难以通过一般信息了解空船重量，和满载排水量，因此对各种油轮和散货船等的空船重量作了调查，用以下所述的各种方法来计算空船重量。正如船的科学1994年6月号刊载的集装箱船主尺度的近似运算法（契托夫论文）所示，空船重量的估算有以下一些方法：1）根据圆弧切线公式求弗劳德数与分段系数的关系；2）根据Lpp、B、D求船体重量与甲板机装重量；根据主机的MCR求发动机设备的重量，
4、将这些重量合计，求空船重量；3）在LWKLpp（BD）的公式中，根据已知LW，的船舶数据，对各个船种凭经验求出K，然后推定L.W.；4）利用LWgammaLppBD的公式，同样凭经验求出gamma，再求LW。用以上4种方法，耗用12年时间作了试算，结果表明：1）和2）的方法是70年代确立的方法，1985年以后建造的船舶由于高强度钢比例的增加，按上式计算所得的值往往只有85%，90年代初建造的船舶其值约为80。以上公式适用的吨位是20000DWTVLCC，适用的船种是原油轮、散货船、集装箱船等，而LPG、LNG、化学品船等则未列入范围。3 与船价的关系 可以推算空船重量与船价是成比例的，但是要知
5、道相对于各种船型的具体船价则非易事。我现在任职的神户子公司每周有3份行业刊物能让我们浏览。由此，对1997年2月1998年一年余间所报导的船舶，按合同的日期、船种、吨位（或TEU等）、船东、船厂、船价（USD）、有无姐妹船、交船日期等栏目做成表格填写内容。有时候我想如果对各种船型能推定其空船重量的话，那么，用船价除以LW的值就可以知道每L.W吨的船价，即USDLW，吨，按这一设想作了尝试：日本船厂VLCC的价格为USD2000LW吨；小型集装箱船是USD3000LW吨；散货船、原油轮是USD2500，4LW吨；而韩国船厂散货船，原油轮的价格则为USD2200LW吨，中国船厂可能更便宜。如果17
6、0000DWT的海角型散货船在韩国建造，LW因为大致在19900吨，所以船价应该是19900吨USD2200muUSD43780000，如果按1美元135日元折算，那么就等于59亿日元。如果70000DWT的巴拿马型散货船在日本建造，其L.W大致在11000吨，所以船价应该为：11000吨USD2500LW吨USD27500000，按1美元135日元折算，等于37亿日元。VLCC在日本船厂建造时，如果USD2000LW吨的话，那么300000DTW双壳体船的LW就大致在41000吨，41000吨USD2000吨USD82000000，等于110亿日元。但是，L.W2万几千吨的6000TEU的集
7、装箱船的船价与LW41000吨的双壳体VLCC的船价基本处于同等水平，这种情况就不能够讲船价是单纯的与LW的比例关系。 然而从某种程度来讲LW又确实是影响船价的因素，在有些条件范围内是成立的。4 运算例子 以下将LW的运算例子和代表性的船型计算结果及船价示以图表。在LW的运算例子中有契托夫教授的两种计算法。另外，对双壳体油轮、散货船其空船重量是单壳体船的1.131.2倍。考虑到集装箱船也有双壳体，其空船重量若为1.15倍，那么就接近实际值，但是，70年代建造的集装箱船并非如此。表1、表2所示的LW运算值的记号和公式1，1，2，2，3，4，5的方法中，除5以外其他均为根据船体尺寸、航速、主机的输
8、出功率等求出的，大部分来自于契托夫教授的指导。方法：本方法是契托夫教授论文（文献3）中介绍的，以往在文献5中曾发表过。将各种船的Fr与Cb的关系作成图表，在圆弧切线的曲线上是近似的。部分船的Fr与Cb是偏离该曲线的。文献5中的数据想必是70年代的，80年代和90年代建造的船舶的Fr、Cb也偏离该曲线。也就是说因为船体使用的钢材是高强度钢，对于80年代的船是根据该曲线（换句话说就是根据Fr求Cb的运算式）求Cb，再由Cb求满载排水量，然后减去DWT，求L.W，再乘以0.85就是LW。对于90年代初的船须乘以0.80。对于90年代的双壳体船须再乘上1.13（虽然算例中未列出双壳体VLCC的算法，实
9、际须乘以1.2）。对于90年代的集装箱船如果是双壳体，则须乘以1.15。由于选用的钢材强度因船而异，因此未必全部适用。方法2：本方法在文献3中作过介绍。根据ELPP（B十D）求船体重量，Pmk0.041E43（文献3中的0.041E43是印刷错误），再求甲板机装重量，Pob0.3LB（文献3中Pob=0.4LB，笔者认为计算上应该是0.3）。最后求发动机的重量（ME etc）Pep0.07MCR（文献3中为0.lNe）用LW，PmkPob十Pep公式求LW.。该方法中，对80年代的船乘以0.85，对90年代初的船乘以0.80，对双壳体船再乘上1.13，对90年代建造的集装箱船乘以1.15倍。运
10、算例所示的各船的Pmk、Pob、Pep分别示于表内，正确与否尚难定论。以表中的H船为例，因为ME的重量为300吨，所以发动机的重量为368吨就显得太小。又以K船为例，ME的重量是500吨，所以感到也偏小。方法1：俄罗斯的契托夫教授1998年开始寄来的信件中有这些公式。对于散货船、油轮 Cb对于集装箱船Cb 笔者把这两个公式应用于90年代建造的船舶，结果发现：有时适用，有时不适用。方法2：本方法与上面的方法2极为相似。用Pk0.07LppBD求船体重量。我曾经把LW=gammaLppBD算式的应用利用书信告诉契托夫教授，他的想法与我一致。用Pb0.45LppB计算设备重量，该重量中也含有甲板机装
11、重量。下一步用Pp0.08Ne计算发动机重量、动力装置重量。LWPkPbPp。该公式直接使用不大恰当，如果修改系数的话，就像方法2那样比较合适。方法在LWKLpp（BD）式子中，根据各种船的LW实际值，按建造年份、船型，求K。凭经验将K分类，求LW未知数船的L.W.。笔者曾做过一个尝试：对90年代建造的船舶（与船型无关）一律取K1.2（对双壳体船再乘上1.13，对集装箱船乘上1.15），对80年代的船取K1.2（0.850.8），对70年代的船取K主1.20.8，进行运算后发现有些不适当。如果把K的值再分得细些，就可以求得较为正确。方法4： 在L.W主gammaLppBD式子中，与方法3的K的
12、值同样，经验性地求出，再逆向求出L.W。 笔者还做过这样的试验：对90年代的船（与船型无关）一律取gamma0.1，对80年代的船取gamma0.1（0.850.8），对70年代的船取gamma0.10.8，进行计算后发现：如果能够按船型细分gamma值，那么就可以求得正确。方法5： 对90年代建造的8万DWT级的散货船、油轮，设LW.是满载排水量的大约13%，即DWT的大约15%，对两种船进行了计算。双壳体船再乘1.139按建造年份、船型把DWT的百分之几再设定得细些，那么就能更简单地求出。 用以上7种方法，对几种船型的LW作了计算并与实际值作了比较。有的结果好，有的结果不好。很遗憾，现在还
13、没有绝对可靠的方法。听说有根据舯剖面求的方法，这种方法需要有更详细的数据，不是笔者和契托夫教授所能求的。5 结束语1998年4月17日竣工的6148TEU的集装箱船的LW。笔者不了解其实际值，不过可以大致推定在25002600吨或者2700吨。看来该船是大范围地使用了高强度钢，其L.W只有70年代建造船的75%。 正如以上运算例子（例7是70年代建造的，例8是90年代建造的）所示，笔者还没有对这些算法定论。 但是用LW.KLpp（B十D）或LWgammaLppBD或LW是DWT的百分之几这种方法对各种船型设定其系数的话（建造的年份也应考虑），那么就极力适用。 从船价来看，据1998年6月12日的日本船舶报预测，1999年下半年2000年上半年韩国的空船台会大量接船，所以巴拿马型以下的船舶会比1998年初跌价10%。
