高速双体船的破损稳性衡准分析

陈亮 曾令斌

摘要：国际海事组织《2000年国际高速船安全规则》作为国际航行的高速船的设计和建造规范，获得了国际上大多数船级社的认可。本文以近海穿浪双体救助船为研究样本，对比了国际海事组织《2000年国际高速船安全规则》以及中国海事局《国内航行海船法定检验技术规则2011》关于双体船的破损稳性要求，提出相关建议。

关键词：近海救助船；双体船；破舱稳性

中图分类号：U661.22文献标识码：A

Study On High Catamarans Damage Stability Criterion

CHEN Liang,ZENG Lingbin

（Guangzhou Marine Engineering Corporation, Guangzhou 510250）

Abstract：IMO as rules for design Of High-Speed Craft has been approbated by most national classification societies. Catamarans damage stability criterion of IMO and China Marine Bureau is studied by research of Coast Rescue ship, also some method is suggested in the paper.

Key words: Coast Rescue ship; Catamaran; Damage Stability

1 引言

双体船由于其自身的特点，较大的船宽和初稳心高值，通常拥有良好的完整稳性和破损稳性。但是国际海事组织《2000年国际高速船安全规则》对船舶破损范围有着较为严格的规定，尤其是在舱底破损区域，分为易破损部位和不易破损部位，在易破损部位的纵向范围取值较大，这对采用该规范的双体船的破舱稳性提出了更高的要求。

2 国际海事组织《高规》与中国海事局《法规》的衡准要求

2.1船体破损范围

（1）船体破损分为舷侧破损和船底破损，船底破损区域又分为不容易碰擦破损部位和容易碰擦破损部位，具体划分如表1。

表1船体破损范围对比表

（2）IMO《规则》船底易破损区域划分，参照图1。表1中规定（3）定义的破损不应与（1）、（2）定义的破损同时适用。

图1船底易破损区域示意图

（3）确定破损片体数量时，应考虑设计水线处或其下的宽度为7 m的障碍物，具体参照图2。

图2破损片体数量确定示意图

2.2 破损后剩余稳性衡准

见表2。

表2破损后剩余稳性衡准对比表

图3GZ曲线下的剩余面积A2

图4复原力臂曲线下的面积A1

3 实例分析

3.1 船舶的主要要素

以南海救助局某近海快速救助船为例，船舶的主要要素如下：

总长 49.90 m ； 水 线 长43.50 m；

型宽 13.10 m ； 型深4.50m；

满载吃水 1.80m； 片 体 宽3.00m；

片体中心距 10.10 m 。

通过表1可以清楚看出IMO《国际高速船安全规则》对于船底破损范围分为容易碰擦破损部位和不容易碰擦破损部位，易破损部位的纵向范围取值大，破损时船舶损失浮力大，稳性不易满足。根据IMO《高规》易破损区域破损分为前端破损和船长任意部分破损，该救助船实际情况是船中底部易破损区域破损时最危险，损失浮力最大，我们以救助船满载出港船中底部易破损区域破损时状态作为研究对象进行破损稳性分析。方案一是未设置双层底时的状态，方案二是设置了双层底的状态。由于该救助船在设计水线处两个片体之间的距离大于7 m，所以计算过程中只考虑单片体破损的情况。

3.2 计算结果与对比

见表3、表4。

表3IMO《高规》破损稳性衡准计算结果

图5 未设置双层底的破损区域

图6 设置双层底的破损区域

表4 中国海事局《法规》破损稳性衡准计算结果

图7未设置双层底的破损区域

图8设置双层底的破损区域

从表3和表4可以看出，在分别按照IMO《高规》与中国海事局《法规》要求对该救助船进行破损稳性核算，最终计算结果相差较大，主要原因在于破损范围，即底部破损区域的纵向范围，就该救助船根据规范计算得出IMO要求为13.811 m，而CCS仅要求为4.35 m。由于IMO在底部破损上纵向范围取值较大，导致破损区域范围大，此时设置双层底对提高救助船破损稳性起了关键作用，双层底可以大幅提高船舶的破损稳性，如表3所示。未设置双层底的情况下，该救助船不能满足IMO的要求，设置双层底后，才满足了IMO的规范要求。中国海事局《法规》在底部破损区域的纵向范围取值不大，无论是否设置双层底，该救助船的破损稳性均能满足规范要求。

综上所述，IMO《高规》与海事局《法规》在双体船的破损稳性方面要求有较大的区别，相对而言《高规》要求严格得多。究其原因， IMO破损范围较多地考虑了高速船速度快的特点，高速下在发生触礁或者搁浅时，容易对船体造成较大范围的损伤，这类例子在国际航运史上都曾出现过。而海事局《法规》对50 m以下的船没有类似要求，但对于50 m以上客船有强制设置双层底的要求，增加了破损时的安全性。

4 结语

国际海事组织《2000年国际高速船安全规则》与中国海事局《国内航行海船法定检验技术规则2011》对于高速双体船在稳性衡准的要求上各有侧重，对于不同用途的船舶可以根据实际情况选择规范，如果是国际航线或者去到公海有着特殊使命用途的舰船，建议参照国际海事组织《高规》。

参考文献

[1] 胡丽芬，马坤，纪卓尚.负稳性高不对称进水时舰船抗沉方案研究[J].中国造船，2010，12.

[2] 林焰，李铁骊，纪卓尚.破损船舶自由浮态计算[J].大连理工大学学报.2011，41（1）.

作者简介：陈亮（1981-），男，工程师。主要从事船舶总体舾装设计工作。

曾令斌（1980 -），男，工程师。主要从事船舶总体舾装设计工作。

收稿日期：2013-09-02