船体

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船的主要部分:1-烟囱;2-船尾;3-螺旋桨;4-;5-;6-球狀船首;7-船头;8-甲板;9-上层建筑 (工程)英语Superstructure

船体,也称船身船壳。船体的形状会影响船舶在水中的航行速度和稳定性。船舶按船体的数量可分为单体船、双体船和三体船。[1]

形状[编辑]

船体的形状

单体船[编辑]

单体船英语monohull是一类只有一个船体的船舶,是水上船舶最常见的形式。单体船在水中常吃水较深。[2]

美軍的穿浪雙體船

双体船[编辑]

双体船通过一个框架连接两个船体,稳定性好,在海上可承受较大的风浪,不易翻船。在高速时,两个较瘦长的船体可以大幅降低船身的阻力。由于跨越了两个船体,双体船通常有更多的空间。另外,双体船吃水浅能够接近岸边抛锚。[3]

最早的双体船是波利尼西亚人发明的[4]。在公元5世纪,印度泰米尔的朱罗王朝就用由双体船组成的舰队征服了东南亚地区。1662年,威廉·配第设计了欧洲的第一艘双体船的草图,但该船型并未获得认同[5][6]。1960年代后开始出现不同的高性能双体船设计,大致可分为:普通双体船(Basic Catamaran)、小水线面双体船(Small Water-plane Area Twin Hull, SWATH)、穿浪双体船(Wave Piercing Catamaran)和复合双体船等四类。[7][8][9]

三体船[编辑]

三体船(trimaran)主要由三个船体组成,其中间为主船体(vaka),尺度约占排水体积的90%,两侧并肩各有一个大小相同的辅助船体(akas)。土著波利尼西亚人在近4,000年前就建造了第一批三体船(马来式帆船)。[1]

设计[编辑]

船体型线图

船体工程师们发明了船体型线图,以便在图纸上反应船体形状[10]。它由三组线图构成:横剖线图、半宽水线图和纵剖线图[11]。设绘船体型线图时要考虑船型系数、线型特征等方面。首先要确定主尺度系数和外形轮廓等初始条件。然后要根据一定的步骤设绘型线图:1-设绘格子线,2-设绘横剖面面积曲线,3-设绘主甲板边线及满载水线,4-设绘船舶侧投影轮廓线,5-设绘折角线及舭部升高线,6-设绘横剖面线图,7-设绘水线面线图,8-设绘纵剖面线图,9-检查型线图是否光顺,10-标注尺寸、绘制型值表。型线图设绘是一个逐步近似的过程。图上的每一根曲线都不是一次完成的,而是经过几次,几十次修改才能完成。[12]

保养[编辑]

尼米兹号航空母舰上的一位船体保养技师在切割钢板。

船体可以根据中国船级社提供的《船体检查保养计划指南》进行日常保养[13]。根据美国海军人事处英语Bureau of Naval Personnel的要求,船体保养技师英语Hull maintenance technician应制定计划,定期检查船体,并实施安装、保养、维修等工作[14]

参考文献[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 船体工程学 (PDF). TryEngineering. [2017-07-17]. [永久失效連結]
  2. ^ Jim Howard, Charles J. Doane. Handbook of offshore cruising: The Dream and Reality of Modern Ocean Cruising. Sheridan House, Inc. : 280. ISBN 1-57409-093-3. 
  3. ^ 对比双体船与单体船. 中国海洋网. 驭艇网. 2016-06-06 [2017-07-17]. 
  4. ^ Polynesian History and Origin. Wayfinders: A Pacific Odyssey. PBS. [2016-01-02]. 
  5. ^ Model of a twin-hulled ship - William Petty. Royal Society. [2014-08-08]. 
  6. ^ Sailing with an Achilles' keel | General. Times Higher Education. 2000-09-22 [2014-08-08]. 
  7. ^ Forbes, John; Young, Jim. A Brief Tornado History—The Story of the Tornado, the Olympic Catamaran. International Tornado Class Association. 2003 [2016-01-27]. 
  8. ^ History. Incat. 2016 [2016-01-27]. (原始内容存档于2013-10-05). 
  9. ^ Our story. Austal. 2016 [2016-01-27]. 
  10. ^ 军事科技前沿. 军舰生命的起点:船体型线图. 新华网. 科普中国. 2016-08-23 [2017-07-17]. 
  11. ^ 船体型线图. 国际船舶网. 2013-12-30 [2017-07-17]. 
  12. ^ 龙范宜. 船体型线图设绘 (PDF). 船舶设计技术交流. 2002, (3): 19. [永久失效連結]
  13. ^ 船体体检查查保养计划指指南. 北京: 中国船级社. 2014-09 [2017-07-17]. 
  14. ^ US Navy Course - Hull Maintenance Technician NAVEDTRA 14119. Navy Education and Training Professional Development and Technology Center. [2017-07-18].