船舶性能
几种船舶节能技术性能分析
收 稿 日期 ： ０ ８ ７ ２ ２ ０ —０ — ０ 作 者 简 介 ： 安 平 ， ， 教 ， 士 ， 要从 事 运 动 控 制 系 统 和船 舶 电力 推 进 的 研究 。 林 男 助 硕 主 １ ５
武汉船 舶职业 技术 学院 学报 ２ ０ ０ ８年第 ５期 进 效率提 高 ， 大幅 度节省 主机功 率 。 可
节能 ８９ 的实 效 。 ． ２ ３ 桨 前 导 流 鳍 ．
宜选 择在桨 轴 中心线 上 ， 可根 据 船模 试 验 优 先其 球尾 尺度与 形状 ， 船 型一 般 可 以节 省 主 机 功率 该
船舶 在装 载量一 定 的情况下 ， 纵倾 变化 时 ， 船
体水线 长度 和水下 几何 形 状发 生 变 化 ， 引起 阻 力
和推进效 率 的变化 ， 在排水 量和航 速一 定时 ， 在 存
着最 佳 纵 倾 状 态 ， 该 状 态 下 所 需 的 功 率 最 小 。 在
船 舶在最 佳纵倾 状态 下航行 时 ， 体 阻力 降低 ， 船 推
图 １ 减 阻 球 鼻
船 舶节 能新技 术 实 验［ ， 种新 技 术 是在 船 艏 两 ２ 这 ］
１ 减 小 船 舶 阻 力
１ １ 减 阻球 鼻 ．
如图 １所示 ， 种新 型 的球 鼻 艏 采用 了 双球 这 鼻结 构 ， 被称 为 减 阻节 能 球鼻 艏 。减 阻节 能球 ］ 鼻 艏能有效地 减小 兴波阻力 ， 据初 步 了解 ， 种减 这 阻节 能 球 鼻 艏 可 以 获 得 优 良 的减 阻 效 果 （ 能 节 １ 以上 ） 具有 广 阔 的应 用前 景 ， 目前 还 未见 ５ ， 但
重大节 能措施 。
１７ ８ ６年 ， 汝德 曾验证 过一 个 固态物 体 在空 傅 气 中的摩 擦 阻力 要 比在 水 中小 ６ ０多倍 ， ０ 他建 议 用一层 空气 膜把船 体和水 隔开 ， 以减 小粘性 阻力 。 日本海 上技术 安全研 究所在 日本 东海运 输公
几种船舶节能技术性能分析
几种船舶节能技术性能分析摘要:随着社会的不断发展,能源大量浪费供不应求的矛盾,使节能问题一直是各界密切关注的问题。
作为我国国民经济发展中主要运载工具,船舶节能是否高效直接影响着国民经济。
因此,在绿色环保的基础上以最小能量消耗获取最大运输效益成为航运事业急需解决的问题。
本文通过介绍几种船舶节能技术性能分析,分别对各节能方式进行了详细阐述,从而使节能效果得到进一步加强。
关键词:船舶节能船型阻力动力装置由于船舶属于一个整体,在节能方面,对船舶的考虑不应该仅局限于对动力装置的考虑,还要从船的阻力和推进效率等方面进行考虑。
尤其在面对目前油价不断上涨的今天,单纯降低能耗已经无法满足节省燃油费用的需求。
为了获取经济效益和环境保护的双重利益,根据不同船型进行总体调配,以从而节约成本、节省燃油费、降低能耗使船舶推进效率获得提高。
1 几种船舶节能性能分析1.1 小水线面双体船型由于排水在水下,受到兴波阻力的影响要小于其它小船,但是却增加了摩擦阻力,因此,可以通过将大直径低转速的螺旋桨安装到该型船中,可以更有利于水下水流工作,使推进效率得到加强,从而达到节能效果。
1.2 双艉鳍船型由于艉片细长利于避免船舶受到波形干扰。
同时,通过加长船艉压浪长度使尾部的尾流分离状况降低,减少了各方面带来的阻力,并且通过片体螺旋桨轴的伸出,使桨轴间距加大0.5B左右,流场状态得到改善等。
该船型不仅航行好、速度快、阻力小,而且操作灵活方便,节能达26%以上。
1.3 球艉和球鼻艏船型在船体水线艉部区设有端形体,通过流体力学原理不仅能够降低兴波阻力,而且还能够减小激振力和提高推进效率,使主机节省10%左右的功率;而后者根据实际船型设计进行优配,不仅能够抵消球鼻艏与船体艏形成的波,还能够调节船的纵倾,减低阻力,使节能效果达到15%以上。
除此以外,新型纵流槽和潜吃水肥大型船型也是目前国内外船舶船型节能的最佳选择。
2 加强推进效率节能为了使船舶推进效率获得加强,可以采用舵球、扭曲舵、浆前导流鳍、浆后自旋助推叶轮等匹配方式使船舶节能。
14船舶的航行性能解析
小倾角稳性（初稳性）（2）
• 当外力消失后，若船舶在该力偶矩的作用下能够恢复到初始平衡位置，则该船具有稳性，该 力偶矩称为稳性力矩（也称为扶正力矩）。若该力偶矩使船舶沿着倾斜方向继续倾斜，则该 船没有稳性，该力偶矩称为倾覆力矩。
小倾角稳性（初稳性）（3）
• 从图l－3－3中可以看出：船舶倾斜前后的浮力作用线相交于M点，我们把M点称为横稳心， GM称为初稳性高度。它是衡量船舶初稳性大小的基本标志。当G点位于M点之下时，GM取 正值，船舶具有稳性力矩；当G点位于M点之上时，GM取负值，船舶具有倾覆力矩；当G点 与M点重合时，GM为零，船舶处于随遇平衡状态。
1.4-船舶的航行性能解析
一、浮性（1）
• 浮性是指船舶在各种载重情况下，保持一定浮态的性能。
• 船舶在水中受到重力和浮力的共同作用。如图1－3－l所示。重力是指船舶所受的地球引力， 也就是船舶的重量。它包括货物重量、空船重量、消耗品及储备品重量等。重力的作用点称 为重心G，其方向垂直向下。浮力是指水对船舶表面压力的合力。根据阿基米德定律，其值等 于船舶所排开的同体积水的重量。浮力的作用点称为浮心B，即排水体积的几何中心，其方向 垂直向上。
六、操纵性（3）
• 船舶操纵的主要工具是螺旋桨和舵，此外还有锚和缆。在掌握风和流对船舶作用规律的前提 下，可以将风和流作为船舶操纵的借助因素。现代船舶的系泊作业则主要依靠拖轮。
• 海上航行的船舶，由于风、流和浪等外界因素的影响，以及螺旋桨工作时产生的横向力，经 常使船舶偏离航向，若要保持或改变航向则需不断地操舵。
二、稳性
• 稳性是指船舶受外力作用离开平衡位置而倾斜，当外力消除后能够自行恢复到平衡位置的性能。 • 稳性按倾斜方向的不同可分为横稳性和纵稳性；按倾斜角度大小的不同可分为小倾角稳性（初
船舶操纵性能(理论1)
船舶操纵性能: 1。
旋回圈要素（反移量，旋回初径，进距, 横距, 定常旋回直径, 滞距,漂角；2。
舵效（RUDDER EFFECT）；3。
船舶控速性；4。
流的影响；5。
风的影响；6。
靠离泊注意事项；7。
抛锚操纵；8。
潮流；9。
侧推器的使用；一.旋回圈要素1.反移量(KICK)船舶重心偏离原航向线向操舵相反一侧横移的距离称为反移量;船尾反移量最大值约为船长的1/10～1/5,比重心处反移量要大得多;船速快,舵角大,反移量则大.吃水增加,反移量有所减小2.旋回初径(TACTICAL DIAMETER)3.进距(ADVANCE)4.横距(TRANSFER)5.定常旋回直径(FINAL DIAMETER)6.滞距(REACH)7.漂角(DRIFT ANGLE)船尾部漂角最大;漂角越大,旋回性能越好,旋回直径越小,降速越多,横倾角越大,转心也前移.浅水中漂角较深水中小.8.转心(PIVOTING POINT)转心的位置,在开始操舵时约在重心稍前处,随船舶旋回不断加快,转心位置向前移动;漂角大,旋回性能好的船舶,转心越靠前;由于船舶前进中旋回时转心在重心之前,因此在旋回时船首向内偏移量比船尾向外偏移量来得小;后退时,转心位于重心之后,和前进中回转时转心位置相对称.9.旋回中船速10.旋回时间11.旋回中横倾先内倾后外倾旋回圈要素的使用1．反移量-----在船舶驶离码头或并靠它船时，船首刚刚摆出泊位，如果很快操大舵角进车，则会产生较大反移量而导致尾部触碰码头或他船；2．旋回初径和进距可以用来估算用舵旋回掉头所需水域的大小。
二．舵效（RUDDER EFFECT）影响舵效的因素1．吃水-------船舶吃水增加，舵效变差；满载船转动惯量大，故启动不易停转难，因此，满载大型船舶操纵时，一般宜早用舵，早回舵，舵角较大。
2．舵速-------经验表明，人力操舵能保持舵效的最低航速为3KN，自动舵为8KN。
3．舵角和舵面积比--------加大操舵角是提高舵效的有效措施，舵面积比增大，舵效变好；4．纵倾和横倾---------首倾时舵效较差，适当尾倾时舵效较好；船舶有横倾时，向有横倾侧转向时舵效差，反之，舵效较好。
船舶建造质量评定标准
船舶建造质量评定标准船舶作为海洋交通工具的重要组成部分，承载着货物和人员的运输任务。
对于船舶来说，建造质量是决定其安全性能和使用寿命的基础。
船舶建造质量评定标准的制定，是确保船舶建造品质的重要手段。
一、有效性和安全性船舶建造质量评定标准的首要目标是确保船舶的有效性和安全性。
有效性是指船舶在设计功能和使用性能方面的达成度。
例如，一艘货船的有效性可以从货物装载和卸载的便捷性、载重量和速度等方面衡量。
安全性则是指船舶在使用过程中具备的防范风险和保护人员、货物以及环境安全的能力。
为了保证船舶的有效性和安全性，船舶建造质量评定标准应包括以下几个方面的考虑：1. 结构强度和稳定性：船舶的结构强度和稳定性是船身是否能承受各种外界力并保持平衡的重要指标。
船舶建造质量评定标准应包括对船体结构和各个部位的材料强度和稳定性的要求。
2. 船舶系统和设备：船舶的各种系统和设备，如动力系统、导航系统、电力系统等，对船舶的使用性能和安全性具有重要影响。
船舶建造质量评定标准应要求这些系统和设备满足相关技术标准和安全规范。
3. 施工工艺和质量控制：船舶建造需要采用一系列的施工工艺和质量控制措施，确保船舶结构和设备的质量达到要求。
船舶建造质量评定标准应包括对施工工艺和质量控制的规定，确保建造过程中的质量可控。
二、设计合理性和先进性船舶建造质量评定标准的另一个重要目标是推动船舶设计的合理性和先进性。
船舶的设计合理性是指设计是否符合实际需求，是否充分考虑了船舶使用场景和环境条件。
船舶的设计先进性则是指船舶设计所采用的技术和理念是否具备较高水平。
为了鼓励设计合理性和先进性，船舶建造质量评定标准应包括以下几个方面的考虑：1. 性能要求：船舶的性能要求是指对船舶在载重量、速度、耐久性等方面的要求。
船舶建造质量评定标准应要求船舶设计充分考虑使用需求，并制定相应的目标性能。
2. 环保要求：船舶作为一种海洋运输工具，应考虑对海洋环境的影响。
船舶建造质量评定标准应要求船舶设计符合环保要求，包括减少排放、废物处理等方面。
高性能船舶要点
高性能船舶知识概要1绪论1.1什么是高性能船舶？基于不同的流体动力原理，高性能船有不同的类型和船型，可以是排水量船型，还可以是流体动力船型，还可以是不同原理的混合船型。
不管是哪一种船型，它们的共同点是具有高水平的综合航海性能，以及具有完善的满足其主要使用要求的船舶功能。
这样的船舶统称为高性能船舶。
1.2高性能船的特点有哪些？航速高，优良的耐波性能，载运能力较大，经济性好，优美的造型和舒适的舱室空间环境。
1.3什么是傅氏数和容积傅氏数，引入傅氏数的目的是什么？船傅氏数就是傅汝德数，傅氏数（L为船的设计水线长），容积傅氏数（▽为排水体积）。
引入傅氏数的目的：表达船舶相对速度。
1.4航速对船舶首尾吃水的影响规律？（1）当Fr▽<1时，此时航速较低，流体动力所占的比重极小，船体基本上由静浮力支持，船体的航态与静浮时变化不大。
（2）1.0<Fr▽<3.0时，此时随着航速的提高，航态较静浮状态有明显的变化，船首上抬较大，船尾下沉明显，整个船体呈现明显的尾倾现象。
（3）Fr▽<3.0时，此时航速很高，船体吃水变化很大，而且整个船体被托起并在水面上滑行，仅有一小部分船体表面与水接触。
1.5根据流体动支持力的大小船舶运动可分为哪几种运动航态？根据流体动支持力的大小船舶运动可分为排水航行状态，过渡（或半滑行）状态和滑行状态1.6高性能船舶有哪几种类型？高性能船舶主要包括：小水线面双体船，穿浪双体船，滑行船，水翼艇，气垫船，地效翼船，高性能排水式单体船。
1.7高性能船舶航行性能有哪几种研究方法，这些方法的特点是什么？高性能船舶航行性能有三种研究方法：理论计算研究，模型试验研究，实船试验研究，特点如下：理论计算研究特点，高性能船舶是现代高科技应用和发展的产物。
在每种高性能新船型开发研制工作一开始，以船舶水动力学为基础的各种分析计算方法即被引用于性能研究工作，而且收到了比单体船性能研究中使用理论计算方法更好的效果。
船舶操纵考点总结
船舶操纵考点总结第⼀章船舶操纵性能基本概念1.船舶操纵性能可分为固有操纵性和控制操纵性，固有操纵性：包括追随性、定长旋回性、航向稳定性；控制操纵性：包括改向性、旋回性、保向性。
2.转⼼：从瞬时轨迹曲率中⼼O 点作船舶⾸尾线的垂线可得瞬时转动中⼼P 点，简称“转⼼”。
船舶定常旋回时，⼀般转⼼位于船⾸之后约1/3 - 1/5 船长处；尾倾时，转⼼后移，⾸倾时，转⼼前移。
3.漂⾓：漂⾓是指船体上⼀点的船速⽮量与船舶⾸尾线之间的交⾓；漂⾓⼀般指船舶重⼼处的漂⾓，⽤符号β表⽰，左舷为负，右舷为负。
4.⽔动⼒及其⼒矩：⽔给予船舶的运动⽅向相反的⼒。
5.⽔动⼒作⽤中⼼：⽔动⼒作⽤中⼼是指船体⽔下部分的⾯积中⼼，随漂⾓β的增⼤⽽逐渐向后移动。
船舶平吃⽔时，当漂⾓为0，船舶向前直航时，⽔动⼒中⼼在船⾸之后约1/4 船长处，且船速越低，越靠近船中；当漂⾓为180o，即船舶后退时，⽔动⼒中⼼在距离船尾之前约1/4 船长处，且船退速越低，越靠近船中。
船舶空载或压载时往往尾倾较⼤，船体⽔下侧⾯积中⼼分布在船中之后，⽔动⼒作⽤中⼼要⽐满载平吃⽔时明显后移。
6.引航卡(Pilot Card)：船长与引航员之间关于船舶操纵性能进⾏信息沟通的资料卡；每航次由船长填写；内容包括本船的主尺度、操纵装置性能、船在不同载况时主机不同转速下的航速以及船舶特殊操纵装置(侧推器)等信息。
7.驾驶台操纵性图(Wheelhouse Poster)：详细概述船舶旋回性能和停船性能的图表资料；置于驾驶台显著位置；内容包括深⽔和浅⽔(＝1.2)，满载和压载情况下船舶的旋回圈轨迹图及制动性能(停船试验)资料。
8.船舶操纵⼿册(Maneuvering Booklet)：详细描述船舶实船操纵性试验结果的⼿册；它是重要的船舶资料之⼀；内容包括旋回试验、Z形操纵试验和停船试验的试验条件、试验记录以及试验分析等；操纵⼿册包括全部驾驶台操纵性图上的全部信息；除实船试验结果之外，操纵⼿册中的⼤部分操纵信息估算结果。
第一章 船舶与货物基本知识
1.1 船舶的重量性能及容积性能一．船舶的重量性能1．船舶在静水中的平衡如图1－1所示，在静水中静静地漂浮着的船舶，只受船舶重力和浮力的作用，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一铅垂线上而平衡。
船舶重力用船舶总重量来度量，船舶浮力用排水量来度量。
2．船舶重量性能船舶重量性能是指及浮力和载重有关的船舶性能。
它及船舶装载状态有关。
船舶装载状态可分为满载、空载及介于二者之间的任意装载状态三种。
任意装载状态时船舶重量性能如图1－2所示。
〔1〕船舶排水量Δ及船舶总重量W无航速的船舶在静水中处于自由漂浮状态时，船体所排开水的重量称为排水量，用Δ表示；船舶的全部重量称为船舶总重量，用W表示。
〔2〕空船重量及空船排水量ΔL船舶装备齐全但无载重时的船舶重量称为空船重量，其对应的排水量称为空船排水量，用ΔL表示。
新船的空船重量及其重心位置可从船厂提供的船舶资料中查得，在船舶营运过程中都作为定值使用。
〔3〕船舶满载重量和满载排水量ΔS船舶的吃水到达规定的满载水线〔通常指夏季载重线〕时的排水量称为满载排水量，用ΔS表示；其对应的船舶总重量称为船舶满载重量。
〔4〕航次储藏量ΣG船舶在具体航次中为维持生产和生活的需要而必须储藏的所有重量的总和称为航次储藏量，用ΣG表示。
〔5〕船舶常数C船舶营运后的空船重量及新船时的空船重量的差值称为船舶常数，用C表示。
船舶常数及其重心位置通常在定期厂修后通过倾斜试验测定。
〔6〕总载重量DW船舶排水量及空船排水量的差值称为总载重量，用DW表示。
船舶满载时有最大的总载重量，用DW S表示。
在具体航次中由于吃水限制等具体航次条件所确定的最大船舶排水量求得的总载重量称为航次最大总载重量，用DW max表示。
〔7〕净载重量航次最大总载重量及航次储藏量、船舶常数的差值称为净载重量，用NDW 表示。
如图1－3所示，在满载情况下船舶有最大的净载重量。
〔8〕压载水为了保证船舶有足够的稳性、强度和适当的吃水差，在具体航次中通常都有一定的压载水。
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21
提高抗沉性的措施
增加储备浮力
➢ 增加干舷 ➢ 减少吃水 ➢ 增大舷弧以及使横剖面外倾
22
提高抗沉性的措施
采用分舱制
➢ 一般的客船或货船通常达到一舱制要求，而大型运输 船有二舱制和三舱制。
23
快速性
船舶快速性包括船舶阻力和船舶推进两部分。
研究内容:
R
T
1.减小船舶阻力，选择优良船型；
功率调定后，由于剧烈的摇荡，船舶在风浪中较静水中
航行时航速的降低值。主动减速是指船舶在风浪中航行，
为了减小风浪对船舶的不利影响，主动调低主机功率，
使航速比静水中速度下降的数值。
螺旋桨飞车
船舶在风浪中航行时，部分螺旋桨叶露出水面，转速剧增，
并伴有强烈振动的现象称为螺旋桨飞车。
50
50
环境条件与耐波性之间的关系
密甲板线相距76mm的平行线叫安全限界线。
19
20
船舶在一舱破损后的破舱水线不超过安全限界线，但 在两舱破损后，其破舱水线却超过了安全限界线，则 该船的抗沉性只能满足一舱不沉的要求，称为一舱制 船。
相邻两舱破损后能满足抗沉性要求的船称为两舱制船。 相邻三舱破损后仍能满足抗沉性要求的船称为三舱制
16
浮提态高和稳初性稳的性措影施响原因
降低船舶重心 增加船宽，可提高初稳性 增加型深，可提高大倾角稳性 减小自由液面 减小受风面积
17
船舶在各种装载状态下的初稳性和浮性计算
满载出港 满载到港 空载（或压载）出港 空载到港
18
抗沉性
抗沉性是指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能 保持一定的浮性和稳性的能力. 我国船级社规定：船舶破损后的水线不得超过水密 甲板边线下76mm且 GM 不小于0.05m。这条与水
位置所需要的时间 沿海船舶应在9秒以上
2.增大推力，选择效率较高的螺旋桨；
3.选择合适的主机；
4.推进器，与船体和主机之间的配合
F T R ma
24
一、船在水中航行时的阻力
船在水中航行阻力主要由三部分组成：
摩擦阻力、兴波阻力和漩涡阻力
（1）摩擦阻力
水为具有黏性的液体。船体与水接触，就会有一部分水黏
附在船体上。当船舶航行时，船体表面与水摩擦形成摩擦
对航行使用性的影响
船员利用船上的全部设备，在预定的海洋条件下完成其规定使命 的能力，称为航行使用性。
船舶失速，主机功率得不到充分发挥；
严重砰击，结构破坏、船体颤振（砰击限制速度）
上浪使甲板机械损坏，稳定性下降，恶劣工作条件（上浪限制 速度）
过大摇荡使波浪负荷增大，可损坏船体，甚至断裂
螺旋桨飞车，损坏主机部件，推进效率降低
36
37
螺旋桨收到功率PD
主机发出功率PB
船体有效马力PE
推进系数 推进效率
38
推进效率
所谓推进效率就是推进器发出的有用功率与吸 收功率之比。
ηD＝PE/PD = ηo×ηh×ηr PE－－ 船体有效马力。 PD－－ 螺旋桨收到马力。 推进系数
P·C＝ PＥ／ＰＢ＝ ηD × ηS
39
PB －－ 主机功率
0.6m
梁拱
0.2m
6000纵剖线
舷墙顶线 升高甲板边线
主甲板边线
主甲板边线
升高甲板边线
舷墙顶线
4000纵剖线
2000纵剖线
吃水 T(m)
9
吃水 T(m)
储备浮力与载重线标志
储备浮力 船舶在水面的漂浮能力是由储备浮力来保证的。 储备浮力是指水线以上船舶主体的水密容积。 储备浮力通常是以满载排水量的百分比来表示。 内河船约为其满载排水量的10%—15% 海船约为为其满载排水量的20%—50% 军船约为为其满载排水量的100%
横倾 纵倾
12
13
回复能力产生的原因——复原力矩 M
14
稳性分类
完整稳性 破舱稳性 初稳性：倾斜角度小于10-15度，或上甲板 边缘开始入水 大倾角稳性：倾斜角度大于10-15度，或上 甲板边缘入水后
15
浮影态响和稳初性稳的性因影素响原因
重量移动对船舶浮态和初稳性影响 装载小量和大量货物对船舶浮态和初稳性影响 自由液面对初稳性影响 悬挂重物对初稳性影响 船舶进坞和搁浅时的浮态和稳性
• 增加实际航程 • 增加操纵机械和推进机械的功率消耗
（通常的功率消耗的2%~3%，操纵性差的船舶高达20%）
➢ 船舶安全性
• 航行船只数量增多，航行密度增大 • 航速提高 • 主尺度增大，排水量增加
44
耐波性
研究船舶在风浪的扰动下的运动状态
– 包括，船舶在波浪中所产生的各种摇荡运动以及由 这些运动引起的砰击、飞溅、上浪、失速、螺旋桨 飞车和波浪弯矩变化等性能，直接关系船舶在风浪 作用下维持正常功能的能力，
(5)研制新的推进装置。
40
操纵性
船舶的操纵性包括：航向稳定性，回转性和转首性。
航向稳定性：表示船舶在水平面内的运动受扰动而偏离 平衡状态，当外界扰动消除后保持其原有平衡的性能。
回转性：表示船舶在一定舵角下，能迅速改变航向并作 回转运动的性能。
转首性： 表示船舶应舵转首的性能。
41
42
43
➢ 船舶经济性
4
船舶浮态
★正浮：吃水T ★横倾：吃水T ，横摇角 ★纵倾：平均吃水，纵倾角 ★任意状态：平均吃水，纵倾角，横摇角
5
重力与重心计算
★用理论力学知识可以解决（Xg, Yg, Zg)。 ★重量和重心的计算
直接关系到船舶技术性能 （影响浮态，稳性，横摇性能等)
计算不准满足不了设计要求 设计阶段（分项估算） 建成以后（进行倾斜试验，求得空船重量和
提高推进效率的常用措施 :
(1)设计适宜的推进器，以取得船、机、桨等的最佳匹配； (2)研究提高螺旋桨效率的途径，如采用低转速、大直径的螺
旋桨等；
(3)改进尾部型线，包括双尾船型、双尾鳍、涡尾等等，以提 高整个推进效率；
(4)加装提高推进效率的装置，如前置导管、进流补偿导管、 舵附推力鳍、导流鳍等；
10
储备浮力与载重线标志
载重线标志
载重线标志是船舶在不同季节在不同航区的最大吃水标志。它是保证船舶 水上航行安全情况下所规定的船舶安全装载极限。即船舶航行时的实际吃 水不能超过规定的载重线，以此保证船舶安全航行所需的最小储备浮力。
25
25 25
25
最 小 夏 季 干 舷
11
300 540 230 RQ Q
BL
肋位号
尾升高甲板边线
4000纵
主甲板边线
2000纵
轴底线
6000纵 4000纵
6000纵
升高甲板边线 主甲板边线 肋位号
8
主要尺度
Loa
94.9m
Lwl
92.8m
Lpp
90.0m
B
15.8m.5m
Cb(Lpp)
0.839
Cm
0.994
Cp
0.844
Xb
2.666m
肋距
给操纵带来困难，使船难以维持或改变航向
53
53
船舶摇荡对航海、使用性能的影响
对安全性的影响
– 若损坏主要部件，可能失去控制造成严重后果 – 大角度横摇，可使货舱进水、货物移动，造成海难 – 横摇降低了抗风能力，风和浪的作用下，出现很大的动
倾角。
54
54
耐波性主要参数
横摇周期 从正浮位置向左右舷摆到最大，再回到正浮
舷墙顶线
纵
纵
主甲板 纵 边线
升高甲板 边线
舷墙顶线 轴底线
尾
主甲板边线
尾升高甲板边线
3600 WL 3100 WL 2600 WL 1950 WL 1300 WL 650 WL
BL
尾
6000
4000
2000
首舷墙顶线 首升高甲板边线
主甲板边线
2000
4000
6000
1 ： 50
3600 WL 3100 WL 2600 WL 1950 WL 1300 WL 650 WL
重心）
6
浮力和浮心计算
排水体积与浮心位置计算 ★正浮时设计状态浮力和浮心计算
（利用型线图，进行积分计算） ★不同吃水时浮力和浮心计算
（利用型线图，进行变上限积分计算） ★纵倾时在波浪中的浮力和浮心计算
（邦金曲线，费尔索夫曲线）
7
型值表
站
半 宽 值 （mm)
高 度 值 （mm)
号
主甲板 边线
升高甲板 边线
横摇、首摇、横荡
纵荡、纵摇、垂荡
48
48
耐波性研究内容
砰击
由于严重的纵摇和垂荡，船体与风浪之间产生猛烈的局部冲 击现象称为砰击。砰击多发生在船首部。
上浪
船舶在风浪中剧烈摇荡时风浪涌上甲板的现象称为上浪。 上浪主要是由严重的纵摇和垂荡引起的。
49
49
耐波性研究内容
失速
包括风浪失速和主动减速。风浪失速是指推进动力装置
实船实验 数值模拟
33
拖曳水池
驾驶室
34
对于低速船： 兴波阻力小，
摩擦阻力占70%-80% 粘压阻力占10% 对于高速船：兴波阻力40-50%， 摩擦阻力占50% 粘压阻力占5%
低速船 中速船 35高速船
Fr<0.2 0.2<Fr<0.3 Fr>0.3
船舶推进
螺旋桨推进 螺旋桨俗称“车叶”，它的结构可分为两部分： 一是位于四周几片形状和大小都一样的桨叶； 二是位于当中的圆锥形壳体，称为桨毂。
环境条件 船舶
风 和 浪
船 型 船 速
横向运动
船 舶 运 动