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GB/T 30007-2022

基本信息

标准号: GB/T 30007-2022

中文名称:船舶和海上技术 通过分析测速试航数据以确定速度和功率性能的评估导则

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:Ships and marine technology—Guidelines for the assessment of speed and power performance by analysis of speed trial data

标准状态:现行

发布日期:2022-10-12

实施日期:2022-10-12

出版语种:简体中文

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相关标签: 船舶 海上 技术 通过 分析 数据 速度 功率 性能 评估

标准分类号

标准ICS号:造船和海上建筑物>>船舶和海上建筑物综合>>47.020.01造船和海上建筑通用标准

中标分类号:船舶>>船舶总体>>U10船舶总体综合

关联标准

替代情况:替代GB/T 30007-2013

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:84页【胶订-大印张】

标准价格:90.0

相关单位信息

起草人:孙耀刚、胡琼、石珣、胡贤甫、马飞、陈天宇、刘建成、李路、王章建、孙永刚、李磊、夏侯命胜、曹海鹏、陈家宾、李恒、高德峰

起草单位:中国船舶工业综合技术经济研究院、中国船舶科学研究中心、中国船级社上海规范研究所、招商局海洋装备研究院有限公司、中国船级社、上海外高桥造船有限公司、中国船舶工业集团公司第七〇八研究所

归口单位:全国海洋船标准化技术委员会(SAC/TC 12)

提出单位:全国海洋船标准化技术委员会(SAC/TC 12)

发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

标准简介

速度和功率试航的主要目的是确定规定条件下船舶在速度、功率和转速方面的性能,从而验证船舶是否达到EEDI规则和/或合同规定的航速。 考虑速度、功率和螺旋桨转速之间的关系,本文件定义并规定了在准备、实施、分析和报告船舶测速试航中的下列步骤: ——各方职责;? ——试航准备;? ——船舶状态; ——限制的天气和海况; ——试航步骤;? ——试航实施; ——必要的测量; ——数据采集和记录;? ——评估和修正步骤; ——结果处理。 合同航速和EEDI航速在特定船舶状态及吃水下确定(合同吃水和/或EEDI吃水)。对于EEDI,环境条件为:无风、无浪、无流和15 ℃的深水。 实际试航中不可能完全实现规定条件,故不得不考虑对某些环境条件进行修正,例如水深、海面风、浪、流和船舶吃水。因此,在速度和功率试航中,既要测量轴功率和船舶速度,也要测量船舶相关数据和环境条件。 本文件仅适用于排水型船舶。 本文件中,表示角度的单位为弧度(rad),表示速度的单位为米每秒(m/s),但也可使用度(°)作为角度单位,节(kn)作为速度单位。因此,如无说明,计算公式中角度和速度的单位均为弧度(rad)和米每秒(m/s)。此外,为方便本文件用户,也会在适当位置同时给出以度和节为单位的数值。 若不能满足本文件规定的条件,则可根据船东、验证方、船厂达成的书面协议进行实际操作。


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标准内容

ICS47.020.01
CCSU10
中华人民共和国国家标准
GB/T30007—2022/ISO15016:2015代替GB/T30007—2013
船舶和海上技术
通过分析测速试航数据
以确定速度和功率性能的评估导则Ships and marine technologyGuidelines for the assessment ofspeed and power performance by analysis of speed trial data(ISO15016:2015,IDT)
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2022-10-12实施
1范围
规范性引用文件
术语和定义
4符号和缩略语
缩略语
5职责
船厂职责
5.2试航团队职责
6试航准备
步骤1:安装和校准
步骤2:速度/功率试航计划和试航前会议6.2
7船舶状态.
7.1排水量.
7.2纵倾.
船体和螺旋桨,
8试航边界条件.
8.1区域
8.4水深.
试航步骤
应记录的参数
每航次中测量的参数,
在测速试航地点测量的参数
通用信息
水池试验信息.
测量范围和实施.
10试航实施
试航中船舶轨迹
航次持续时间
GB/T30007—2022/ISO15016:2015III
GB/T30007—2022/ISO15016:201510.4
试航方向
航行稳定段
航次数量
11数据采集
通用数据
11.2每航次数据
11.3采集系统
11.4手动数据收集
12分析步骤.
注意事项
12.2分析步骤说明
13结果处理
14报告
15测速试航数据分析示例
附录A(规范性)通用信息和试航记录表附录B(规范性)风速的蒲氏风级附录C(规范性)风引起的阻力增加,附录D(规范性)波浪引起的阻力增加,附录E(规范性)水温和水密度的影响附录F(规范性)流影响
附录G(规范性)浅水影响..
附录H(规范性)排水量影响
附录I(规范性)试航状态向其他规定的装载状态的换算附录J(规范性)变载荷系数的推导附录K(规范性)直接功率法参数分析参考文献
GB/T30007—2022/ISO15016:2015本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T30007一2013《船舶和海上技术通过分析测速试航数据以确定速度和功率性能的评估导则》,与GB/T30007一2013相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:a)增加了职责、试航准备和船舶状态(见第5章、第6章和第7章);b)更改了航次的具体要求(见10.7,2013年版的5.1);c)增加了报告、通用信息和试航记录表、风速的蒲氏风级(见第14章、附录A和附录B);d)更改了风引起的阻力增加、波浪引起的阻力增加的计算方法(见附录C、附录D,2013年版的附录A、附录B);
e)增加了试航状态向其他规定的装载状态的换算、变载荷系数的推导和直接功率法参数分析(见附录I、附录J和附录K)。
本文件等同采用ISO15016:2015《船舶和海上技术通过分析测速试航数据以确定速度和功率性能的评估导则》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任,本文件由全国海洋船标准化技术委员会(SAC/TC12)提出并归口。本文件起草单位:中国船舶工业综合技术经济研究院、中国船舶科学研究中心、中国船级社上海规范研究所、招商局海洋装备研究院有限公司、中国船级社、上海外高桥造船有限公司、中国船舶工业集团公司第七O八研究所。
本文件主要起草人:孙耀刚、胡琼、石珣、胡贤甫、马飞、陈天宇、刘建成、李路、王章建、孙永刚、李磊、夏侯命胜、曹海鹏、陈家宾、李恒、高德峰。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:—2013年首次发布为GB/T30007—2013;一一本次为第一次修订。
GB/T30007—2022/ISO15016:2015引言
本文件包含分析测速试航结果的分析方法。速度和功率试航的主要目的是确定规定条件下船舶在速度、功率和螺旋奖转速方面的性能,从而验证船舶是否达到能效设计指数(EEDI)规则和/或合同规定的航速。合同航速和/或EEDI航速通常在如下状态下获取:船体和螺旋桨表面光滑、无风、无浪、无流和15℃的深水。通常实际试航中不可能完全满足所有规定条件。因此,需考虑对某些环境条件进行修正,例如水深、风、浪和流。
本文件的目的是基于合理的科学依据,规定确定测速试航性能的基本要求,提供评估和修正测速试航数据(含每航次中所有影响因素)的步骤,使船东和其他各方相信最终结果的有效性。本文件旨在帮助有关各方实现所需的目标精度:即轴功率在2%以内,速度在0.1kn以内。本文件中规定的步骤主要基于已发布的测速试航和船舶性能数据,其中最重要的在第2章中列出。国际标准化组织(ISO)邀请国际船模拖电水池会议(ITTC)联合编制本速度/功率试航标准,并在编制过程中将ITTC发布经MEPC65批准的关于EEDI的新指南考虑在内。感谢STA-Group和ITTC对此作出的贡献。
本文件主要适用于按照国际海事组织(IMO)MEPC.214(63)决议[经MEPC.234(65)修订]要求需进行EEDI检验和验证的船舶。对于不适用于上述IMO决议的其他船舶,本文件中的术语或措辞视情况需要进行替换(例如“船厂、船东和验证方达成的协议”理解为“船厂和船东达成的协议”等等)。M
1范围
GB/T300072022/ISO15016:2015
船舶和海上技术通过分析测速试航数据以确定速度和功率性能的评估导则速度和功率试航的主要目的是确定规定条件下船舶在速度、功率和转速方面的性能,从而验证船舶是否达到EEDI规则和/或合同规定的航速。考虑速度、功率和螺旋桨转速之间的关系,本文件定义并规定了在准备、实施、分析和报告船舶测速试航中的下列步骤:
各方职责;
一试航准备;
一船舶状态:
—一限制的天气和海况;
试航步骤;
一试航实施;
—一必要的测量;
—数据采集和记录;
—一评估和修正步骤;
结果处理。
合同航速和EEDI航速在特定船舶状态及吃水下确定(合同吃水和/或EEDI吃水)。对于EEDI环境条件为:无风、无浪、无流和15℃的深水。实际试航中不可能完全实现规定条件,故不得不考虑对某些环境条件进行修正,例如水深、海面风、浪、流和船舶吃水。因此,在速度和功率试航中,既要测量轴功率和船舶速度,也要测量船舶相关数据和环境条件。
本文件仅适用于排水型船舶。
本文件中,表示角度的单位为弧度(rad),表示速度的单位为米每秒(m/s),但也可使用度(°)作为角度单位,节(kn)作为速度单位。因此,如无说明,计算公式中角度和速度的单位均为弧度(rad)和米每秒(m/s)。此外,为方便本文件用户,也会在适当位置同时给出以度和节为单位的数值。若不能满足本文件规定的条件,则可根据船东、验证方、船厂达成的书面协议进行实际操作2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ITTC7.5-04-01-01.4:2002ITTC推荐规程和导则速度和功率试航第4部分:仪器的安装和校准(ITTC Recommended Procedures and Guidelines,Speed and Power Trials,Part 4:Instrumenta-tionInstallation and Calibration)ITTC7.5-02-07-02.2ITTC推荐规程和导则不规则波引起的功率增加模型试验预报(ITTCRecommended Procedures and Guidelines,Prediction of Power Increase in Irregular Waves from1
GB/T30007—2022/ISO15016:2015Model Test)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
输出功率brakepower
推进机械经过任何减速和传动装置之前在联轴器处输出的功率并包括持续运行的辅助设备所用功率。
合同功率contractpower
船厂与船东在新建或改建合同中规定的输出功率或轴功率。3.3
合同航速contract speed
新建或改建合同中规定的船舶航速。3.4
往返航次doublerun
向相反但功率设置相同的连续两个航次。注:测速试航航次见3.20。
船舶能效设计指数energyefficiencydesignindexEEDI
国际海事组织规定的能效设计指数。3.6
EEDI功率EEDIpower
能效设计指数(EEDI)规则规定的输出功率。3.7
EEDI航速EEDI speed
IMO第MEPC.245(66)号决议(及其修正案)规定的条件下获得的船舶航速。3.8
理想条件ideal conditions
理想天气和海况:无风、无浪、无流和15℃的深水。3.9
测量航速
measuredship'sspeed
船舶航次中起始和终止位置之间的距离除以航次的时间得出的船舶航行速度。3.10
船东owner
与船厂签定新建或改建合同的一方。3.11
功率设置
power setting
固定螺距螺旋桨的发动机油门和螺旋桨转速的设置,以及可调螺距螺旋桨的螺距角的设置。2
螺旋螺距
propellerpitch
固定螺距螺旋浆的设计螺距。
螺距角pitchangle
GB/T 30007—2022/ISO15016:2015可调螺距螺旋桨(CPP)工作时螺旋浆叶于一定半径处的面节线与垂直于轴线之平面的夹角。轴功率shaftpower
推进装置向推进轴系提供的净功率,其中减速和其他装置、辅机功率已经扣除,并考虑了轴上螺旋桨与功率测量位置之间的功率损失。3.15
造船厂 shipbuilder
与船东签定新建或改建合同的船厂。3.16
船速ship speed
规定条件下的实际船舶航行速度。注:测量航速、合同航速、EEDI航速。3.17
姊妹船sisterships
同一造船厂建造的具有相同主尺度、船体型线、附体和推进系统的系列船舶。3.18
速度/功率试航S/Ptrials
确定特定船舶的功率和速度之间的关系的速度和功率实船试验。3.19
速度/功率试航计划
S/P trials agenda
描述具体速度/功率试航范围的文件。3.20
测速试航航次speedrun
用于计算测量航速和轴功率的具有指定航向、航行距离和持续时间的船舶航迹。注:本文件包含进行试航的步骤和用于记录航次信息的表格。3.21
水池试验tank tests
用于预报规定条件下速度功率关系,在水池中进行的模型试验。3.22
试航基线
trialbaseline
首个速度/功率试航航次的轨迹。3.23
试航负责人trialleader
经正式授权的(船厂代表)负责实施包括船舶试航前准备在内的速度/功率试航所有阶段的人员。3.24
试航日志trial 1og
试航前、试航中、试航后记录的所有数据。3
GB/T30007—2022/ISO15016:20153.25
试航团队 trial team
由试航负责人、船东代表、负责速度/功率试航测量的指定人员组成的团队。若船舶要求EEDI,则还包括.EEDI验证方。
验证方verifier
负责EEDI验证的第三方。
零螺距
zeropitch
可调螺距螺旋桨(CPP)桨叶角度在典型半径处的螺距角等于零。4
符号和缩略语
下列符号和缩略语适用于本文件。4.1符号
Ag、bo、c
Ar、bt、C
水线面以上船舶侧投影面积(包括上层建筑)水下船肿横剖而积
上甲板以上上层建筑侧投影面积扭矩系数曲线因子
推力系数曲线因子
船舶水线以上包括上层建筑在内的横向投影面积,单位为平方米船宽
截面宽度
钝度系数
风阻力系数,CAAo指迎风阻力系数方形系数
实际水温和水密度下的摩擦阻力系数参考水温和水密度下的摩擦阻力系数船舶中横剖面到侧投影面积ALv中心的水平距离,其中+表示在船肿之前垂向菱形系数
参考水温和水密度下的总阻力系数进速系数
螺旋浆直径
方向谱
伴流分数的尺度修正因子
表面摩擦力修正,同常规自航试验Fr
傅汝德数
变载荷试验期间测得的外部牵引力重力加速度bZxz.net
角分布函数
由表示船舶周期性扰动的特性α(x)分布确定的函数有义波高
上层建筑顶部(驾驶室等)的高度水线到侧向投影面积Alv中心的高度涌浪有义波高
风浪有义波高
航次数
-阶第一类修正贝塞尔函数
螺旋桨进速系数
理想状态下螺旋桨进速系数
试航状态下螺旋桨进速系数
-阶第二类修正贝塞尔函数
扭矩系数
理想状态下扭矩系数
试航状态下扭矩系数
推力系数
理想状态下推力系数
试航状态下推力系数
无量纲横向回转半径
水线上船到95%最大宽度的距离
船舶总长
船舶垂线间长
最大持续功率
频谱的n阶矩
修正后的螺旋桨转速
测量的螺旋桨转速
对应于速度/功率试航中排水体积V的功率对应于水池试验中排水体积V2的功率GB/T30007—2022/ISO15016:20155
GB/T30007—2022/ISO
15016:2015
PF11, s
PTnal, P
PTnal, s
测量的输出功率
理想状态下(螺旋桨)收到功率
试航状态下(螺旋奖)收到功率
水池试验预报的满载或规定条件下的功率速度/功率试航中获取的满载或规定条件下的功率测量的轴功率
水池试验预报的试航条件下的功率速度/功率试航中获取的试航条件下的功率风引起的阻力增加
水温和水密度偏差引起的阻力增加波浪引起的阻力增加
长峰不规则波引起的平均阻力增加,可代替RAw
基于Maruo理论的规则波引起的阻力增加,RAwM的修正项
实际水温和水密度下的摩擦阻力参考水温和水密度下的摩擦阻力理想状态下的阻力
试航状态下的阻力
参考水温和水密度下的总阻力
规则波引起的平均阻力增加
由辐射和绕射成分计算得到
水池试验中测量的规则波引起的平均阻力增加方向扩展参数
湿表面积
实船湿表面积,与用于常规自航试验的值相同频谱
推力减额分数
流速变化周期
吃水;对于纵倾状态为最深吃水理想状态下的推力减额分数
船肿吃水
试航状态下的推力减额分数
风速仪垂向位置的修正相对风速风速仪垂向位置平均实际风速
螺旋桨进流速度
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