1、造 船 技术Shipbuilding Technology 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
2、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编者的话：
3、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；
4、根据主机的 MCR 求发动机设备的重量，将这些重量合计，求空船重量；3）在 LW KLpp（ 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 LW gammaLppBD 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、L
5、NG、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
6、；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 170000DWT 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USD2500 L W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 USD20
7、00LW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
8、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
9、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，Pmk0.041E 43 （文献 3 中的 0.041E4
10、3 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（M E etc）Pep0.07MCR（文献 3 中为 0.lNe）用 LW，Pmk Pob 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
11、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Cb0.10.1+Fr2对于集装箱船Cb 0.0950.1+ Fr2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=gammaLpp BD 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重量。下一步用Pp0.08Ne 计算发动机重量、动力装置重量。LWPkPb
12、Pp 。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 LW KLpp（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
13、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
14、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 LW gammaLppBD 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%。
