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第 章 游艇的艇型设计

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主要设计参数
4、主要参数的选择 (2)重要的艇体参数: • 重心相对位置系数 Ap / 2/3 下面是不同设计速度下重心最佳相对位置的参考范围: ①低速排水型艇(FL=<0.4), 重心位置在( 47%~50%) Lwl之间。 ②高速排水型艇(0.4<FL=<0.65), 重心位置在( 43%~47%) Lwl 之间。 ③半滑行艇(1.5=<FV=<3.0), 重心位置在( 40%~45%) Lwl之间。 ④滑行艇(3.0<FV=<4.5), 重心位置在( 35%~43%) Lwl之间。 ⑤全滑行艇(FV>4.5), 重心位置在( 30%~40%) Lwl之间。 34
2、主尺度和艇体参数——(3) 有关性能的参数 现代游艇按其航速的高低可分成5类: • 低速:普通排水速度FL=<0.4 • 中低速:高速排水速度0.4<FL=<0.65 • 中速:半滑行速度1.5 =< FV=<3.0 • 中高速:滑行速度3.0<FV=<4. 5 • 高速:全滑行速度FV>4.5
中小型单体游艇 Boa/d的统计数据
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主要设计参数
4、主要参数的选择 (1)主尺度和排水量: • 排水量△ ——由于游艇的用途各异、需求不同,再加上各 个厂商的建造方法千差万别,导致游艇的排水量差异很大。
中小型单体游艇 轻载排水量△L的统计数据
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主要设计参数
4、主要参数的选择 (1)主尺度和排水量: • 型深Dh 型深Dh主要从游艇内部舱室的净空高度来考虑决定,只要内 部舱室允许,就要尽量减小型深,以减少艇的排水量并降低 艇的重心。
主要设计参数
4、主要参数的选择 (2)重要的艇体参数: • 面积载荷系数 Ap / 2/3 游艇的面积载荷系数在5.0~7.0之间。该系数越小,在中低速 、中速时的阻力就越大,所以最好不要超过5.5,不然,在阻 力峰值附近的阻力太大,起飞不易,飞溅也太大,还可能引 起游艇的动态不稳定,但在风浪中的运动加速度会减小。
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主要设计参数
4、主要参数的选择 (1)主尺度和排水量: • 游艇的干舷Fh ——干舷高度Fh的选择与游艇的航行区域有关, 它主要却与对艇淹湿性和整体外形的要求。 设计师常常会把游艇的干舷和适量的外飘结合起来以达到目的。
游艇艏部干舷参考
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主要设计参数
4、主要参数的选择 (2)重要的艇体参数: • 瘦长度系数 Lwl / 1/3 在给定游艇的水线长Lwl和满载排水量△后,瘦长度系数 Lwl / 1/3 就能确定。游艇的瘦长度系数越大,在中低速、中速时的阻 力就越小,但在中高速、高速下的阻力较大,所以,最好不 要大于6.0。游艇常用的瘦长度系数在4.0~6.0之间,一般取 5.0左右,如果小于此值,需要检查艇能够越过阻力峰。
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主要设计参数
2、主尺度和艇体参数 (1) 主尺度和排水量
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2、主尺度和艇体参数
主要设计参数
2、主尺度和艇体参数 (1) 主尺度和排水量
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2、主尺度和艇体参数
主要设计参数
2、主尺度和艇体参数 (1) 主尺度和排水量
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主要设计参数
2、主尺度和艇体参数 (2) 尺度系数和艇型参数
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主要设计参数
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主要设计参数
4、主要参数的选择
(2)重要的艇体参数:
• 舭部斜升角
舭部斜升角 的取值与游艇的航行区域有关。在风平浪静的
水域,该值可取小点,以利于静水的阻力。如果游艇需要航
行在风浪较大的海域,要适当增加该值,以改善艇在风浪中
的性能。
根据统计数据,舯部斜升角 一般在15度到25度之间,最佳
游艇设计基础
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第2章 游艇的艇型设计
一、概述 二、主要设计参数 三、游艇的航速分类和估算 四、型线设计
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第2章 游艇的艇型设计—1概述
在开始游艇的艇型设计之前,设计师必须详细了解客户对游艇 的要求: • 游艇的用途。 • 游艇的性能。包括设计航速、巡航速度、续航能力、稳性级
别等。 • 航行的区域。 • 游艇的尺度和造价。 ★游艇的主尺度和艇型参数对游艇的性能影响最大。
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主要设计参数
• 练习1选择满足下列设计要求的游艇的主尺度和艇体参数:
(1) 艇的总长Loa:19.6 m;
(2)设计水线长L wl:17.9 m;
(3)舭部长L p:18.4 m;
(4)最大航速Vmax:31 kn;
(5)巡速速度Vc:25 kn;
(6) 航行区域:沿岸海域,吃水无限制;
(7) 住舱:主人舱一个,客舱两个;
(7) 淡水量:700L;
(8) 艇上人数:10人。
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• 例题1
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主要设计参数
5、主尺度的优选 如果客户没有规定游艇的主尺度,而是给了一个大致的范围 ,我们就可以按初步的主甲板上下舱室的布置草图来确定游 艇总长的下限,再根据客户的预算价格以及停泊区的尺寸确 定其上限。
有了总长Loa和Boa,就可以按照一些参数的关系快速决定游 艇的相应的排水量。通过一系列Loa和Boa的计算,找出对应 的性能,如游艇在静水和波浪中的阻力、静止和航行时的稳性 、适航性等,从而可选择出最佳的主尺度和设计参数。
的为20度到25度之间,如果太小适航性就较差,反之阻力会太
高。
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主要设计参数
4、主要参数的选择 • 总结 选择游艇的主尺度和艇型参数时,必须考虑它们对游艇各项 性能的综合影响。一个好的设计必须在这些性能(像阻力、 稳性、适航性以及内部容积)之间做出妥协。
例如,如果只考虑游艇的适航性,舭部斜升角 是越大越好, 但如果要同时考虑艇的静水阻力,该角就不能太大。
主要设计参数
4、主要参数的选择 (2)重要的艇体参数: • 尾板水下面积系数 At / Ax 下面是不同设计速度下重心最佳相对位置的参考范围: ①对低速排水型游艇(FL=<0.4), 该系数一般取0。 ②对中低速艇,该系数在0.35以下。 ③对中速艇,取0.80左右。 ④对中高速、高速艇,可增加到0.90以上,但最好不要大于 0.95,以免随浪航行时容易出现甩横。
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主要设计参数
3、主尺度和艇型参数对性能的影响 (3)艇型参数的影响: • 航行纵倾角 ——对阻力的影响;
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主要设计参数
4、主要参数的选择 (1)主尺度和排水量: • 游艇的总长Loa 总长Loa是游艇设计中首先需要确定的尺度,它决定了艇的 布置和造价。 • 游艇的总宽Boa 总宽Boa一般根据舱室容积和总布置来确定,甲板以及舱室 的面积规定了总宽的下限,而航行区及停泊区的宽度又规定 了其上限。如果没有特别要求,可以参照一些统计数据来先 求得游艇的长宽比,然后,就可以初步给出艇的总宽Boa。24
还比如,就阻力而言,在不同的速度范围内,所选择的尺度和 艇型参数也会不一样,对航速较低的游艇,希望选择较大的长
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宽比,而对高速游艇,这样的选择就就不一定合适。
主要设计参数
4、主要参数的选择 • 总结 在众多的主尺度和艇型参数中,游艇的排水量和重心位置尤 其值得注意,不仅因为他们对游艇各项性能的影响很大,而 且它们也是设计和绘制游艇型线图的基础。 如果客户已经规定了游艇的总长Loa,那么其他尺度如总宽 Boa、轻载排水量△ L等上面所学内容就可大致确定。
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第2章 游艇的艇型设计—1概述
现代游艇按其航速的高低可分成5类: • 普通排水艇。 • 高速排水艇。 • 半滑行艇。 • 滑行艇。 • 全滑行艇。
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第2章 游艇的艇型设计—1概述
游艇的艇型主要分成三种: • 圆舭型。 • 尖舭型。 • 混合型。 游艇设计师不仅要掌握技术,也要懂点艺术,还要耍些“权术 ”——权衡之术。
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主要设计参数
• 例题1 客户打算订制一条名为“海豚号”的游艇,其设计要求如下
(1)艇的总长Loa:16.33 m;
(2) 航行区域:沿岸海域,吃水无限制;
(3) 住舱:主人舱一个,客舱两个;
(4) 两台主机4kn,巡航速度:27kn;
(6) 燃油量:3500L;
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主要设计参数
3、主尺度和艇型参数对性能的影响 (2)尺度系数的影响: • 长宽比 Lwl / Bwl
Lwl / Bwl 的影响和瘦长度系数有点类似。一般来说,Lwl / Bwl 越大,在中速以下航行时阻力性能越好,此时增加长宽比对 改善艇的性能有利。
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主要设计参数
3、主尺度和艇型参数对性能的影响 (2)尺度系数的影响: • 面积载荷系数
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主要设计参数
4、主要参数的选择 (2)重要的艇体参数: • 长宽比 Loa / Boa 一般来说,游艇长宽比随艇的总长呈上升的趋势,大部分游 艇的长宽比在2.5~4.0的范围内,远低于其他类型的艇。 游艇的长宽比小,其航行阻力的峰值非常明显,如果能适当 增加长宽比至5.0,就可大大降低艇的阻力峰值以及峰值前后 的阻力,也可改善其适航性,比如,减少波浪中的冲击加速 度、失速以及纵摇等。所以,在给定排水量时,在考虑总体 布置和稳性的基础上,设计师应尽量增加游艇的长宽比。 31
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速航行时的阻力。
主要设计参数
3、主尺度和艇型参数对性能的影响 (3)艇型参数的影响: • 舭部斜升角 ——对阻力的影响
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主要设计参数
3、主尺度和艇型参数对性能的影响 (3)艇型参数的影响: • 舭部斜升角 ——对冲击加速度的影响
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主要设计参数
3、主尺度和艇型参数对性能的影响 (3)艇型参数的影响: • 航行纵倾角 ——随航速的变化;
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主要设计参数
1、简介 普通船舶主尺度和艇体参数的选择一般着重于:
• 最佳的性能。 • 最大的有效载荷。 • 经济回报。
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