大型矿砂船的结构设计特点研究
摘 要摘 要超大型矿砂船主要是指载重量在200 000DWT以上的其作用主要用于铁矿石远洋运输的超大型散装货船.就目前形势而言，全球的超大型矿砂船的结构设计基本稳定，并无太大的突破和创新.在上个世纪末，日本、韩国这两国在大型矿砂船的设计建造中基本上处于垄断地位，这两国的市场占有量一度超过百分之七十，而反观我国在超大型矿砂船这一利润相对其他散货船高出一筹的领域中却呈现一片空白.进入21世纪后，为了保证我国矿石资源储备的稳定性和铁矿石运输的主动性，我国也自主研发并建造了许多性能优秀的超大型矿砂船.虽然在一定程度上缩小了我国与日韩的技术差距,但仍需进一步深化创新研究,做到精细设计、降本增效。本文主要以江苏新扬子造船在建的261 000DWT的超大型矿砂船为例来对其结构特点进行研究，具体内容如下：（1）货舱区域结构设计特征研究；（2）机舱、尾部区域结构设计特征研究；（3）首部、上层建筑区域结构设计特征研究；（4）压载舱结构设计特征研究；关键词： 大型矿砂船；载重量；结构设计；货舱区域；上层建筑 目 录
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2课题背景 2
1.2.1国外发展研究 2
1.2.2国内发展研究 3
1.2.3公司发展研究 4
1.3论文研究的目的与意义 4
1.4 论文主要内容 4
第二章 首部区域结构设计特征研究 6
2.1首部区域结构 6
2.2船首设计 9
2.3艏楼设计 10
第三章 货舱区域结构设计特征研究 11
3.1引言 11
3.2货舱区域结构特征 12
3.2.1舱口、舱口盖结构特征 12
3.2.2货舱区横、纵舱壁结构特征 14
3.2.3 双层底结构特征 16
3.2.4 强力甲板 18
第四章 压载舱结构设计特征研究 20
4.1 压载舱分布合理性 20
4.2 压载舱区域结构特征 20
4.3燃油深舱的结构特征 22
第五章 机舱、尾部结构设计特征研究 24
5.1机舱区域结构特征 24
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
舱壁结构特征 14
3.2.3 双层底结构特征 16
3.2.4 强力甲板 18
第四章 压载舱结构设计特征研究 20
4.1 压载舱分布合理性 20
4.2 压载舱区域结构特征 20
4.3燃油深舱的结构特征 22
第五章 机舱、尾部结构设计特征研究 24
5.1机舱区域结构特征 24
5.1.1概述 24
5.1.2机舱双层底 24
5.1.3机舱棚 25
5.2尾部区域结构特征 26
第六章 上层建筑结构设计特征研究 28
6.1上层建筑区域结构特点研究 28
结 论 30
致 谢 31
参考文献 32
第一章 绪论
1.1引言
在21世纪中，全球工业大发展已是必然趋势，而工业的大发展从源头上来讲离不开开发和运输。其中钢铁产业的发展则主要依赖于铁矿石。目前，世界各国对矿砂的需求庞大而稳定，虽然铁矿资源十分丰富，但其分布却十分不均衡，全球的铁矿石资源主要出口国是澳大利亚、巴西、南非和印度等国.主要进口国（地区）是铁矿资源相对匮乏的国家（地区），如：中国，日本，韩国，欧盟。就中国而言，随着经济的迅猛发展，中国已经成为了世界上铁矿石需求和进口量最大的国家。2006、2007年度全球主要国家、地区的铁矿石进口统计情况参见表1.铁矿石的需求量增大必然会增大矿砂船的需求量，尤其是超大型矿砂船的需求。因为相较于普通矿砂船，大型矿砂船无论是在经济性、环保性能还是在营运性价比上都有着很大的优势。这样大的优势在如今这个重视绿色环保，节能减排的时代里面显得格外的耀眼。
正是大型矿砂船具有如此突出的特点，使得对于大型矿砂船结构特点的研究才会显得格外的重要。通过创新优化，使得其发挥更大的价值作用。
图1-1 龙穴造船23万吨超大型矿砂船
表1-1 2006、2007年度全球主要国家、地区的铁矿石进口统计
Dec.?06
2006
Total
Aug.?07
Sep.?07
Oct.?07
Nov.?07
Dec.?07
2007
To?date
EU15
13,144
160,209
15,471
11,720
13,083
n/a
n/a
132,004
Japan
11,393
134,242
12,561
11,070
13,273
11,347
11,752
138,929
South Korea
4,586
43,895
3,946
3,538
4,282
4,268
3,872
46,176
China
29,514
327,206
29,289
33,240
29,768
35,460
34,200
383,663
Taiwan
1,309
15,459
1,413
1,521
979
1,356
n/a
14,951
单位 : kton 。
1.2课题背景
1.2.1国外发展研究
整个20世纪，超大型矿砂船的发展并没有很大的改进和发展，主要因为经济全球化还没有完全达成，各个国家和地区对于矿砂的需求量比较稳定，而超大型矿砂船作为一种适货性单一的超大型散货船，在世界的舞台上从诞生到大发展还不到30个年头。建造技术基本被日本和韩国这两个国家控制垄断，其他国家和地区在这一领域很难涉足和深究。我国也不例外，我国在上个世纪基本上没有独立设计和建造过超大型矿砂船，国家也没有很重视这一领域的研究和发展。在这样的大环境下，日本和韩国长期的垄断这一领域，直至20世纪末，其他国家都很很难涉足在这一方面。
近年来，日本、韩国，尤其是韩国在对原来的超大型矿砂船的结构特点做出进一步的优化改进，将全球的矿砂船设计和建造高度又领上了一个新的高度。以下是几种国外典型超大型矿砂船船型主尺度要素的统计：
图1-2 国外建造的30万吨VLOC主尺度要素
1.2.2国内发展研究
进入新世纪，由于经济全球化的发展和我国的改革开放，我国的经济有了很大的飞跃，由于基础产业的发展需要，对于钢铁需求量不断增大，作为钢铁的原料，矿砂的进口量也随之激增，所有的这些因素都在刺激这我国的船企和研究院对超大型矿砂船开展进一步的深化研究，我国船舶企业在利益和机会的驱使下也不断的在超大型矿砂船这一领域开始进行技
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2课题背景 2
1.2.1国外发展研究 2
1.2.2国内发展研究 3
1.2.3公司发展研究 4
1.3论文研究的目的与意义 4
1.4 论文主要内容 4
第二章 首部区域结构设计特征研究 6
2.1首部区域结构 6
2.2船首设计 9
2.3艏楼设计 10
第三章 货舱区域结构设计特征研究 11
3.1引言 11
3.2货舱区域结构特征 12
3.2.1舱口、舱口盖结构特征 12
3.2.2货舱区横、纵舱壁结构特征 14
3.2.3 双层底结构特征 16
3.2.4 强力甲板 18
第四章 压载舱结构设计特征研究 20
4.1 压载舱分布合理性 20
4.2 压载舱区域结构特征 20
4.3燃油深舱的结构特征 22
第五章 机舱、尾部结构设计特征研究 24
5.1机舱区域结构特征 24
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
舱壁结构特征 14
3.2.3 双层底结构特征 16
3.2.4 强力甲板 18
第四章 压载舱结构设计特征研究 20
4.1 压载舱分布合理性 20
4.2 压载舱区域结构特征 20
4.3燃油深舱的结构特征 22
第五章 机舱、尾部结构设计特征研究 24
5.1机舱区域结构特征 24
5.1.1概述 24
5.1.2机舱双层底 24
5.1.3机舱棚 25
5.2尾部区域结构特征 26
第六章 上层建筑结构设计特征研究 28
6.1上层建筑区域结构特点研究 28
结 论 30
致 谢 31
参考文献 32
第一章 绪论
1.1引言
在21世纪中，全球工业大发展已是必然趋势，而工业的大发展从源头上来讲离不开开发和运输。其中钢铁产业的发展则主要依赖于铁矿石。目前，世界各国对矿砂的需求庞大而稳定，虽然铁矿资源十分丰富，但其分布却十分不均衡，全球的铁矿石资源主要出口国是澳大利亚、巴西、南非和印度等国.主要进口国（地区）是铁矿资源相对匮乏的国家（地区），如：中国，日本，韩国，欧盟。就中国而言，随着经济的迅猛发展，中国已经成为了世界上铁矿石需求和进口量最大的国家。2006、2007年度全球主要国家、地区的铁矿石进口统计情况参见表1.铁矿石的需求量增大必然会增大矿砂船的需求量，尤其是超大型矿砂船的需求。因为相较于普通矿砂船，大型矿砂船无论是在经济性、环保性能还是在营运性价比上都有着很大的优势。这样大的优势在如今这个重视绿色环保，节能减排的时代里面显得格外的耀眼。
正是大型矿砂船具有如此突出的特点，使得对于大型矿砂船结构特点的研究才会显得格外的重要。通过创新优化，使得其发挥更大的价值作用。
图1-1 龙穴造船23万吨超大型矿砂船
表1-1 2006、2007年度全球主要国家、地区的铁矿石进口统计
Dec.?06
2006
Total
Aug.?07
Sep.?07
Oct.?07
Nov.?07
Dec.?07
2007
To?date
EU15
13,144
160,209
15,471
11,720
13,083
n/a
n/a
132,004
Japan
11,393
134,242
12,561
11,070
13,273
11,347
11,752
138,929
South Korea
4,586
43,895
3,946
3,538
4,282
4,268
3,872
46,176
China
29,514
327,206
29,289
33,240
29,768
35,460
34,200
383,663
Taiwan
1,309
15,459
1,413
1,521
979
1,356
n/a
14,951
单位 : kton 。
1.2课题背景
1.2.1国外发展研究
整个20世纪，超大型矿砂船的发展并没有很大的改进和发展，主要因为经济全球化还没有完全达成，各个国家和地区对于矿砂的需求量比较稳定，而超大型矿砂船作为一种适货性单一的超大型散货船，在世界的舞台上从诞生到大发展还不到30个年头。建造技术基本被日本和韩国这两个国家控制垄断，其他国家和地区在这一领域很难涉足和深究。我国也不例外，我国在上个世纪基本上没有独立设计和建造过超大型矿砂船，国家也没有很重视这一领域的研究和发展。在这样的大环境下，日本和韩国长期的垄断这一领域，直至20世纪末，其他国家都很很难涉足在这一方面。
近年来，日本、韩国，尤其是韩国在对原来的超大型矿砂船的结构特点做出进一步的优化改进，将全球的矿砂船设计和建造高度又领上了一个新的高度。以下是几种国外典型超大型矿砂船船型主尺度要素的统计：
图1-2 国外建造的30万吨VLOC主尺度要素
1.2.2国内发展研究
进入新世纪，由于经济全球化的发展和我国的改革开放，我国的经济有了很大的飞跃，由于基础产业的发展需要，对于钢铁需求量不断增大，作为钢铁的原料，矿砂的进口量也随之激增，所有的这些因素都在刺激这我国的船企和研究院对超大型矿砂船开展进一步的深化研究，我国船舶企业在利益和机会的驱使下也不断的在超大型矿砂船这一领域开始进行技
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