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文档之家› 第二章 船体的几何形状和特征
第二章 船体的几何形状和特征
3. 设计水线面
设计夏季载重吃水处的水平面与船体相截所得的船体剖面。 设计水线面的形状对船舶阻力、稳性、船舶布置等有影响。
船体的三个主要剖面
第二节 船体型线图
• 船体型线图的概念 用船体表面的剖切线和外形轮廓线的投影线表示 的船体几何形状和尺寸的图,称为船体型线图。
• 船体型线图的组成 横剖线图、纵剖线图、半宽水线图和型值表
板的
外表面
• 从船体型表面上量取的尺度,称为船舶型尺度。
2. 首垂线 通过首柱的前缘和设计夏季载重水线的交点所作的垂线。
符号--F·P 首垂线是量度垂线间长、设计夏季载重线长、首吃水的
基准线。 3. 尾垂线 沿着舵柱的后缘或舵杆中心线所作的垂线。 符号--A·P 尾垂线是量度垂线间长、尾吃水的基准线。 4. 垂线间长 又称两柱间长,是船舶首垂线与尾垂线之间的水平距 离。
• 6.龙骨线
中线面与船体型表面底部的交线。称为龙骨线。 类型:平龙骨线、曲线龙骨线、斜龙骨线
7. 平行中体 在船体中部,设计水线以下的横剖面的大小和形 状完全相同的一段船体长度,成为平行中体。 特点:能较好利用舱容,施工方便,降低船舶造 价。但对提高船的几何形状和特征
第一节 船体选用的参考坐标和主要剖面
一、船体的型表面、首垂线和尾垂线
• 1. 船体型表面
• 指不包括船舶附体在内的船体外形的设计表面。 船舶附体:舵、螺旋桨、舭龙骨、减摇鳍、尾轴架等。
• 金属船体 :型表面指船壳外板和上甲板的内表面
• 木质、水泥和玻璃钢船体:型表面指船壳外板和上甲
• 4.梁拱 各横剖面处甲板中线与甲板边线的高度差值
• 标准梁拱:一般为船舶型宽的1/50
• 作用:迅速排泄甲板积水,增强甲板的刚 性。
• 船舶露天甲板必须设有梁拱。
• 5.舭部外高和舭部半径
舭部升高:斜升线与舷侧切线的交点距基线的高度 舭部半径:最大横剖面处的舭部圆弧的半径
特点:舭部升高和舭部半径大船舶,船形瘦削,船 舶阻力小,航速高,航向稳定性好,有利于迅速排 除舱底积水。但减小了舱容,影响载重量,适于高 速船采用。
三、船体上的三个主要剖面
• 1. 中横剖面
中站面与船体相截所得的船体剖面。 船中横剖面的形状反映中横剖面系数、舭部升高和舭部半径 的大小,对船舶阻力、横摇、舱容的大小、排泄舱底水有影 响。
• 2. 中纵剖面
中线面与船体相截所得的船体剖面。 中纵剖面的形状反映甲板、船底、首尾端的侧视 轮廓,对船 舶操纵性、速航性、耐波性有影响。
• 船体型线图的表示方法 1. 横剖线、纵剖线、水线
横剖线-- 船长方向;垂线间长等分;平行中站面的平面 纵剖线-- 船宽方向;船体半宽等分;平行中线面的平面 水线 --船深 方向;设计吃水等分;平行基平面的平面
2. 横剖线图、纵剖线图、半宽水线图
3. 型值表
第三节 船体几何形状的性质
• 1.船首形状
• (3)基平面
通过中站面与龙骨线的交点,或船体型 表面的最低点处(如为弧形龙骨时),并 平行于设计水线面的平面。量度船体垂 直方向尺度的基准面。
• 2. 基线、直角坐标 • (1)基线
中站面或中线面与基平面的交线 纵向基线:中线面与基平面的交线 横向基线:中站面与基平面的交线 • (2)直角坐标 坐标原点:中线面、中站面和基平面的交点 纵轴:即X轴,为纵向基线。首向为正,尾向为负。 横轴:即Y轴,为横向基线。右舷为正,左舷为负。 竖轴:即Z轴,为中线面与中站面的交线。向上为正, 向下为负
• 破冰型—利用首柱的向前倾斜坡度使船冲上冰 层,靠船身与压载水的重力破冰航行。破冰船 采用这种船首型式。
• 2.船尾形状
椭圆型—上甲板面积较宽广,建造工艺简单,但外 形不美观,船尾对浆和舵的保护作用差,尾悬体不 能压住螺旋桨旋转时上升的水流,不利于提高推进 效率。老式船采用。
巡洋舰型—设计水线向尾垂线后延伸得较长,增加 了船体的浸水长度,减小尾部水线的夹角,降低船 舶阻力,能压住螺旋桨的尾流不使上升,提高推进 效率。现代船舶多采用。
方型—减小高速航行尾部的下沉,改善快速性,建 造工艺简单;但倒车时阻力大,倒车航向稳定性差。 多用于快艇及游艇。
• 3.舷弧
甲板线、甲板中线
脊弧– 甲板中线的纵向曲度 甲板边线、舷弧线 舷弧-- 舷弧线的纵向曲度 首舷弧、尾舷弧及其标准值 舷弧的作用—减少船舶首尾部甲板的上浪,增加船 舶前后部的浮力,提高船舶的抗沉性和稳性,减小 纵摇,使船舶具有良好的适航性,外形美观。
• 二、基准面、基线、直角坐标 • 1. 基准面
也称主坐标平面。用来确定船体上各部分位置和船 体型尺度的直角坐标系统的坐标轴平面。
• 基准面有三个: • (1)中线面
将船体分为左右舷对称的两部分,并垂直于基平面 的纵向平面。量度船体横向尺度的基准面。
• (2)中站面
位于垂线间长重点处,并垂直于基平面 和中线面的横向平面。量度船舶首尾方 向尺度的基准面。
直立型—甲板易上浪,外形不美观,现代船少 用。
前倾型—适航性好,外形美观,制造简单,现代运 输船常用。 飞剪型--船首外板外飘,首部甲板面积大,船舶适 航性好,外形美观,但制造费工。现代客船和游览 船常用。
• 球鼻型—减小船舶的兴波阻力,对于肥大型船 舶,可以改善船首附近的水流状况,减小形状 阻力,提高船舶航速。缺点:不利于船舶靠离 码头和收放锚的操作,建造工艺比较复杂。现 代大型运输船舶尤其是肥大型船舶常用。