在航海技术领域,常常根据船舶用途对其进行分类,例如,杂货船就是拉杂货的,散货船就是运散货的,集装箱船就是装集装箱的等等。
显然,木屑船就是主要用于装运木屑这种货物的船了。
木屑船,也被称为木片船,常翻译成Chip Carrier,实际上,在公约中其附加标志应该是Woodchip Carrier.
文首图片显示的这条船就是常见的木屑船,吨位为70000吨,该船总长215米,垂线间长211.5米,型宽37米,型深25米,6个货舱,设计航速14.1KT.
很多人可能困惑于木屑船和散货船有什么区别,其实,木屑船的确不是单独的分类船型,仍然属于散货船的一种,可以说,木屑船是用于装运木屑这种货物的散货船。
就如同散货船中的运煤船,散粮船,散矿船等的分类和说法一样,木屑船也是其中的一种。
至于单独命名的原因,自然是这种船型有其独特之处。
主要是因为木屑、木片是很轻的货物,船员常说的泡货,积载因数较大。从船舶体积性能上来说,舱容系数比较大。因此,这种船型对于每一吨的货物重量可以提供较大的舱容。
木屑船结构特点:尾机型,单层甲板、双层底、底边舱、单舷侧,不设置顶边舱。
木屑运输船典型的横剖面如图:
从木屑船船体横剖面图上看,它于普通散货船差异最明显的,就是没有顶边舱。
普通散货船的货舱横剖面,均是六边形结构,称之为六边舱或者菱形舱。而木屑船却没有顶边舱。
之所以这么设计,就是为了增加装货舱容。而且,因为木屑积载因数大,不存在稳性过大的情况,因此,不需要顶边舱压水来控制重心高度。
但这也存在一个问题,既然没有顶边舱和双舷侧,二层底也并不高,这将导致木屑船空船压载航行工况下,其明显存在压载不足的情况,这对船舶操纵安全具有一定的威胁。
为了解决这个问题,木屑船通常需要设计风暴舱。例如,某6舱木屑船将第3舱用做风暴舱,设计领域常称之为重压载舱。
横舱壁通常是槽型舱壁,为了增加舱容,在保证舱壁强度的条件下,底凳和顶凳都相对较矮。
为了保证驾驶台的视线,木屑船的上层建筑都较高。
木屑船在货舱区域的船底和货舱开口线外的强力甲板均应为纵骨架式,开口边线以内的强力甲板采用横骨架式。
简单地说,货舱区域平行中体段,为纵骨架式,船头船尾结构应为横骨架式。这样既保证了大船长木屑船的总纵强度,也保证了首尾结构的横向强度和局部强度。
但是,这样设计,首尾结构与平行中体接头的部位,可能导致应力集中,强度略显不足,但能在设计阶段通过结构设计和工艺问题合理解决。
在平行中体段,从强力甲板至底边舱斜板,设置强肋骨和强横梁组成的横向强框架。
横向强框架应设置在船底实肋板平面内, 横向强框间距可根据直接计算确定。
在船体设计上,设计师应该注意以下问题:
货舱区域舷侧外板为横骨架式,设置纵向桁材作为肋骨的支撑结构。
此纵桁结构还兼作卸货板,为了满足卸货的要求需倾斜设置,纵桁与横向槽型舱壁连接节点的疲劳问题突出。
由于货舱区域为纵骨架式结构,那么,货舱甲板和舷侧整体横向强度偏弱。
为了增大舱容,货舱较宽,那么槽舱壁跨距较大,但是支撑槽型舱壁的顶凳和底凳的尺寸则不能同步增大,这也会导致局部强度产生一定的问题。
上层建筑整体高度较高,导致其发生局部振动的风险较大,由此带来的噪声控制难度也有所增加。
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