Wyznaczanie wymiarów głównych statku
Jest to prawdopodobnie najważniejszy etap projektowania statku ze względu na póz
niejsze
konsekwencje w postaci kosztów produkcji (ponoszonych przez stocznię) lub kosztów
eksploatacyjnych (ponoszonych przez armatora). Istnieje wiele metod określania wymiarów
głównych statku lecz większość z nich opiera się na analizie wymiarów statków już
zbudowanych w ten sposób że ich wymiary główne wiązane są zależnościami matematycznymi
z żądanymi osiągami statku (nośność, liczba TEU, długość linii ładunkowych, liczba trajlerów,
prędkość).
W trakcie doboru wymiarów głównych należy przeanalizować szereg charakterystyk, które
(prawdopodobnie) będzie miał projektowany statek. W trakcie projektu ograniczymy się jednak
do absolutnie podstawowych metod z uwagi na brak czasu, a metoda będzie ważna jedynie dla
masowców i produktowców. Oczywiście należy pamiętać, że metodyka dla innych typów
statków będzie w ogólnym zarysie podobna.
Przygotowanie listy statków podobnych. Listę statków można przygotować np. w arkuszach
kalkulacyjnych typu Excel lub Open Office Calc. Kompletna lista powinna zawierać w
poszczególnych kolumnach następujące informacje:
 nazwa statku
 rok budowy
 długość całkowita
 długość między pionami
 szerokość
 zanurzenie
 wysokość boczną kadłuba
 nośność
 inne parametry typu osiągi (TEU, długość linii ładunkowych, zależnie od typu statku)
 prędkość projektową
V
F =
 liczba Froude'a dla prędkości projektowej
n
g�"L
ćą
 moc silnika głównego (SG) lub łączną moc napędu jeżeli jest napęd np. spalinowo-
elektryczny
 stosunki wymiarów głównych: L/B, B/T, H/T,
 iloczyn LBH
powyższe dane z reguły są łatwo dostępne w czasopismach. Dane które są dosyć trudno
dostępne natomiast są bardzo ważne i przydatne w projektowaniu to:
 współczynnik pełnotliwości podwodzia CB
 masa statku pustego (tzw. lightship weight)
 wyporność
Oprócz tego listę można uzupełniać innymi danymi przydatnymi w procesie projektowania,
np.: liczba śrub napędowych i ich średnice, obroty SG, dane odnośnie zapasów (paliwo ciężkie,
lekkie, woda słodka itp.), ilość i moc agregatów prądotwórczych
przykład listy statków podobnych
W oparciu o listę wyprowadzamy następujące zależności statystyczne:
LppBH = f(DWT) (*)
Lpp = f(DWT)
B = f(Lpp)
H = f(LppBH)
T = f(H)
Loa = f(Lpp)
I. Zaczynamy od wyznaczenia zależności Lpp = f(DWT) i kolejno wyznaczamy B, H, T, a
następnie sprawdzamy czy wyznaczone przez nas Lpp, B i H spełnia zależność statystyczną (*)
dla iloczynu LppBH = f(DWT). Wyznaczając w ten sposób wymiary sprawdzamy czy mieszczą
się w średnich przedziałach stosunków L/B, B/T i H/T dla statków podobnych.
II. Kolejno możemy wyznaczyć masę statku pustego korzystając z poniższych zależności.
Należy pamiętać, że są to zależności które powstały również w oparciu o analizę regresji i
należy mieć świadomość że masa statku pustego może ulegać zmianom w miarę rosnącego
zaawansowania projektu. Ostateczne obliczenie masy statku pustego możliwe jest dopiero po
wykonaniu projektu konstrukcji całego statku  a weryfikacja tych obliczeń następuje dopiero
po zwodowaniu statku i przeprowadzeniu próby nośności i przechyłów.
Masa statku pustego
0,615
masowców:
PS =-256,2�ą15,25�"DWT
0,81
produktowców, zbiornikowców:
PS =891,6�ą1,7�"DWT
III. Wyznaczenie CB w oparciu o poniższy wykres przedstawiający zależność CB w funkcji
liczby Froude'a. Dla masowców i produktowców wartości powinny się wahać w granicach 0,75
-0,85.
IV. Sprawdzamy równanie pływalności:
DWT �ąPS �ą�ą PS ąąLPP�"B�"T�"CB�"k�"�ą
gdzie:
�ą PS - rezerwa masy statku pustego; przyjmujemy 2%PS
k - współczynnik na części wystające i poszycie (k = 1,005)
�ą - gęstość wody morskiej; 1,025 t/m3
Jeżeli nierówność jest spełniona, ale lewa strona równania jest dużo mniejsza niż prawa można
zmniejszyć C to daje rozwiązanie lepsze ze względu na właściwości oporowe jednostki.
B
Jeżeli nierówność nie jest spełniona należy wykonać modyfikację wymiarów głównych
jednostki. Modyfikację można zacząć od nieznacznego zwiększenia zanurzenia. Należy w
miarę możliwości unikać zwiększania C .
B
Można również w tym etapie wykonywać pewną optymalizację wymiarów, również bazując na
zależnościach empirycznych, wiążących wymiary główne i współczynniki pełnotliwości i
wynikających z jakiś uwarunkowań ekonomicznych. Np. można dokonywać nieznacznych
zmian wymiarów głównych (L,B,T,H) tak aby równanie pływalności było spełnione, a długość
statku między pionami była równa:
C �ą0,5
0,3 B
LPP=3,2�"D0,3�"V
śą0,145/ F źą�ą0,5
n
D - wyporność [t]
V - prędkość statku w węzłach
F - liczba Froude'a
n
Równanie powyższe, według autorów które je opracowali, daje długość statku o najniższych
kosztach budowy (korzyść stoczni). Nie znaczy to jednak że np. koszty eksploatacji będą
również najniższe.