课件第六章-船舶型线设计.ppt
第六章船舶型线设计;本章学习目标
能正确表达横剖面面积曲线的特征参数及影响因素
能正确表达设计水线的特征参数及影响因素
能正确表达横剖线的特征参数及影响因素
能正确表达首尾轮廓线和船底线的特征参数及影响因素
能正确表达甲板线的特征参数及影响因素
简单表达特种型线的主要种类、特点和运用
能正确表达型线图的设计原理及绘制方法;第一节概述;型线图的作用
〔1〕型线与阻力关系重大
〔2〕型线与稳性、操纵性、横摇阻尼、船在波浪中的运动有关
〔3〕型线影响布置和舱容
〔4〕型线影响建造的施工工艺;设计型线中应注意的问题;型线设计方法;第二节横剖面面积曲线;横剖面面积曲线的特征;一、平行中体的长度和位置,最大横剖面位置;;2、最大横剖面位置;二、横剖面面积曲线的端部形状;贝克通过对面积曲线两端形状对剩余阻力的影响做详尽的船模试验,得出面积曲线两端形状,见下表;三、棱形系数和中剖面系数的选择;低速时
棱形系数小,剩余阻力小,但由于兴波阻力所占比例小,所以棱形系数影响小
中速时
棱形系数小,兴波阻力小,但棱形系数对剩余阻力影响显著。
高速时
取过小的棱形系数并不利,那么取适当的棱形系数兴波阻力反而小;2、对总布置及建造工艺的要求
棱形系数较小时,船舶两端尖瘦不利于船舶的布置。特别是尾机型船舶,棱形系数过小,机舱与轴系布置困难;对于双桨船,尾端过于尖瘦,尾轴过早穿出船体,对船体强度和振动极为不利。;四、浮心纵向位置的选择;2、从浮态和布置方面考虑
浮心纵向位置的选取,应注意与满载出港时的重心纵向位置相配合,使船不致产生首倾或尾倾。
3、与型线的配合
不同船型的最正确浮心位置有一定的差异,是因为兴波阻力和形状阻力实际上还与型线的其他特征相关。所以,在选取浮心纵向位置时,必须考虑与船舶型线的配合与协调。;第三节设计水线;一、水线面系数;二、设计水线首端形状;设计水线的半进流角对船首形状起决定作用,对兴波阻力有重要影响。根据船模试验得以下图;三、设计水线尾端形状;第四节横剖线的设计;中剖面系数确实定;二、端??横剖线形状;第五节首尾部轮廓线及船底线;二、尾轮廓线;三、船底线;第六节甲板线;一、舷弧线和脊弧线;二、甲板平面轮廓线;第七节特种型线;球鼻首的减阻机理;二、特种尾型;涡尾及不对称尾;双尾;第八节型线图的设计与绘制;二、型线生成的方法;系列型线
选择与新船特征相近的系列船型,直接利用系列船型的型线资料,查得设计水线以上的船体型值,需要时做局部的修改。
数学型线
应用数学函数来表达水线横剖线或船体曲面,控制形状特征参数,由计算机程序完成型线生成工作。;三、自行绘制法;横剖线图的绘制;中剖面系数较小的中剖面;绘制其余各站横剖线;四、母型改造法;2、横剖面面积曲线的改造〔作图法〕
〔1〕修改型线的横剖面面积曲线的棱形系数。;〔2〕修改横剖面面积曲线的xb(迁移法〕;3、其他参数的改造及型值的产生
1面积曲线改造后型值的产生
〔1〕从母型船的横剖面面积曲线上,找出与设计船某站横剖面面积相等的母型船的对应横剖面位置
〔2〕从母型船的半宽水线图上找到对应剖面处的各水线半宽值
〔3〕根据此半宽值等比例进行换算,得新船的横剖面型线
〔4〕根据横剖线图绘制半宽水线图和纵剖面图,同时校核三向投影。;2中剖面系数的改造;3横剖面形状的改造〔横剖面面积不变〕