许浩

（上海船舶研究设计院，上海 201203）

0 前言

40000 DWT 散货船由上海船舶研究设计院自主研发设计，由1 台低速柴油机和4 叶定距螺旋桨推进。 该船氮氧化物排放满足Tier III 要求，装有自主设计的节能毂帽，EEDI 指标满足Phase 3 要求，是一艘环保节能、揽货灵活的灵便型散货船。 该船主尺度如下：

总 长 179.95 m垂线间长 177.0 m型 宽 32.0 m型 深 15.0 m设计吃水 9.5 m结构吃水 10.8 m服务航速（T=9.5 m，CSR，15%SM） 14.0 kn主机型号 MAN 5S50ME-C9.7 Tier III

螺旋桨 4叶，FPP该船入级英国劳氏船级社（下简称LR），船级符号：LR 100A1 Bulk Carrier，CSR，BC-A （Holds Nos.2&4 may be Empty），Grab ［20］，ESP，ShipRight（CM，ACS（B，D）），*IWS，LI，ECO （BWT，EEDI-3），Ice Class 1C FS

LMC，UMS With the descriptive notes：ShipRight（BWMP（F，T），IHM-EU，SCM，SERS）

各船级社的冰级符号与《芬兰-瑞典冰区规则》（Finnish Swedish Ice Class Rules，简称FSICR）的对应关系如表1 所示［1］。

表1 各船级社的冰级符号与FSICR 的对应关系

该散货船航行于波罗的海地区，推进轴系（以下简称轴系） 设计需满足LR Ice Class 1C FS 要求，在设计过程中遇到转速禁区偏高、主机功率储备不足、轴系扭振应力过高无法选配扭振减振器等诸多问题， 常见的几种调整方法没有明显效果。 根据IACS 和FSICR 规范对极地冰区船舶轴系强度要求， 推导出适合非极地冰区船舶的轴径计算公式，在满足强度要求的前提下将中间轴轴径大幅缩小，解决了上述技术难题，获得船级社认可。

1 轴系设计

满足冰区加强的轴系设计，需要前期先预估轴径大小，按照预估轴径进行初步的扭振计算。 扭振计算后，除了核对频域扭振应力峰值是否超出稳态或瞬态限定线外，还需要将计算得到的扭矩峰值代入轴径计算公式重新计算，并核对下列内容：

1）转速禁区是否满足相关要求；

2）螺旋桨的安装是否满足要求；

3）轴系校中等其他计算的相关要求。……