船宽
船舶宽度
简述为船舶宽度。在或低于最深分舱载重线处,由一舷肋骨外缘至另一舷肋骨缘间的最大宽度。
定义
1、船宽(B):在最深分舱吃水或以下的船舶最大型宽。
2、船宽B(m):系指刚性水密船体的最大型宽,不包括设计水线处及以下的附体。
3、船宽B(m):除另有明文规定外,系指船舶的型宽,即在船中处船壳板内表面的最大水平距离(不包括舷伸部分);非金属船舶包括船壳板厚度。
4、在船舶的最宽处,由一舷的肋骨外缘量至另一舷的肋骨外缘之间的水平距离称为船宽。即为船体型线图上的型宽。
5、气垫船在无气垫时,船体型表面之间垂直于中线面的最大水平距离。
6、对游艇系指艇体两侧外表面之向的最大宽度,不包括护舷材和其他突出物。
船体型宽的测量不受船台倾斜度的影响,测量方法有以下三种。
船体型宽的测量
1、用卷尺直接测量
在船体中横剖面的甲板上,用卷尺由一舷的外板内缘量至另一舷的外板内缘的水平距离数值,即为船的型宽。若甲板上有上层建筑或其他结构而不便测量时,可采用下面两种方法。
2、用线锤及卷尺测量(见图1)
在船体中横剖面舷顶列板外侧的甲板边板位置线处,焊一扁钢。扁钢上吊线锤至船台面上得A点,用卷尺测量A点至船台中心线(或船底中心线)的距离AO。AO中减去舷顶列板厚度δ及扁钢上线锤线距外板表面的距离b,即为船体半宽。用相同方法可测得另一舷的船体半宽,两半宽相加即为船体的型宽。
3、用激光经纬仪测量
在船台面上作一根平行于船台中心线的平行线(图1)。平行线至船台中心线的距离应略大于船体的半宽。将激光经纬仪置于该平行线上对中、整平,使望远镜视准轴与平行线对准,并与船台上中横剖面肋位线相交得A点。在船体中横剖面舷顶列板外侧的甲板边板位置线处,焊一扁钢,且垂直于外板。发射激光束至扁钢上,量得光点至船舷的距离为b。用卷尺测量船台上中横剖面肋位线自A点至船台中心线的垂直距离AO,则船体半宽为AO一b一δ。用同样方法可测量另一舷船体半宽,两半宽相加即为船体的型宽。
影响
1、船宽对稳性的影响
(1)船宽对初稳性的影响。
(2)船宽对大角稳性影响。
增加船宽除可增加初稳性高度外,还对增加大倾角时的恢复力臂起很大作用。船宽增加时出水及入水楔形体积静矩也增大,因而使船的形状稳性臂增大。此时如重心及浮心高度基本保持不变,因而重量稳性臂也保持不变,则恢复力臂将显著增加。但船宽增加,甲板边缘的入水角减小,因而使恢复力臂的最大值所对应的横倾角减小,如图2所示。另外,如果由于船宽增加而引起进水角减小,则会使稳性曲线提前中断,稳性范围减小。因此,船宽对大角稳性的影响是:在横倾角较小阶段,增加船宽对大角稳性是有利的,但在横倾角较大时是否仍然有利,则视具体情况经过具体计算才能确定。
2、船宽对耐波性的影响
船宽对耐波性的影响主要反映在对横摇的影响。船的横摇周期与初稳性高度的平方根成反比,增加船宽,横摇周期减小,引起横摇剧烈。增大船宽对横摇不利,为此,对船宽应加以控制。
对阻力影响
船宽对阻力的影响没有船长那么大,通常在实用范围内改变船宽对阻力不会造成重大影响。
就摩擦阻力来说,在L,Cb,△不变的情况下,改变船宽B也就是改变B/d。试验研究表明,B/d在实用范围内改变,船的湿表面面积变化较小,对摩擦阻力不会产生太大的影响。如图3表明B/d变化对湿表面面积的影响,可见B/d可在一个相当大的范围内变动,而湿表面面积变化并不大。
对剩余阻力来说,在L,Cb,△不变的情况下,增加B/d,会使设计水线变肥,进流角及去流角均增大,一般情况下会加大兴波阻力和旋涡阻力。所以对剩余阻力来说,B/d小一些较为有利。
对Fn>0.30的高速船,在△,L基本不变的情况下,减小Cb以增加B,对阻力是有利的。特别是对中高速船舶,当Cb与Fn配合偏大的情况下,宜增大B减小Cb,以改善快速性。
限制
船宽的大小受到航道、闸门、桥孔、船坞、船台等宽度的限制,通航巴拿马运河的船舶,船宽不大于32.3m,通航圣劳伦斯河道的船舶,限宽为22.86m。
设计大型船时,要考虑造船厂船台和船坞的具体尺度对船宽的限制。在20世纪70年代初,建造2.5万吨级散货船(郑州号)时,由于受到沪东船厂船台的制约,船宽只能取23.2m。在80年代初,论证秦申线浅吃水肥大型运煤船,由于受黄浦江航道的制约,船宽不得超过32m。近几年来,我国造船工业有很大发展,大连造船新厂具备10万吨级船台、30万吨级船坞,江南、沪东等厂已具备5万吨级船台和船坞,船厂由于船台和船坞限制船舶尺度的情况有了很大改善。
总布置要求
增加船宽,可增大舱室宽度,加大甲板面积,增加货舱口的宽度,对船舶的布置及使用一般是有利的。
对于客船及推拖船、滚装船、集装箱船等布置型船的船宽,往往都是通过总布置确定下来的,将满足总布置要求的船宽作为船宽的下限。
满足浮力的要求
船宽应满足浮性方程式,船宽对于调整重力与浮力平衡也有作用。由于船宽B对船体钢料重量和腼装重量的影响低于船长(尤其对大型船舶),故为保证浮力和增加船的有效重量(载重量),以减小船长,增大船宽有利。
对造价影响
船宽对船体结构重量影响小于船长的影响,减小船长以增加船宽,对降低造价有利。
从以上分析可以看出,影响确定船宽的因素也很多,而不同因素之间又有矛盾,例如。稳性和横摇。因此,确定船宽和确定L一样,这些矛盾不能处于同等地位,对于一定的船舶来说,必然能找到一个影响确定船宽的主要矛盾。
确定船宽的首要任务,就是找出影响设计船宽的主要矛盾。随着设计船具体情况不同,其主要矛盾是不同的。
拖船在工作过程中,往往受到被拖船舶的急牵,其稳性要求较高,所以船宽通常按稳性要求选用较大船宽。
有些船舶,布置要求往往在确定船宽时起决定性的作用。集装箱船的船宽是按货箱的列数、每列货箱之间的间隙以及甲板的最小宽度决定的。海洋客船、客货船及工作船,由于载运旅客的要求以及在恶劣海况下仍须保持良好工作条件的要求,应当有良好的耐波性,要求横摇尽量和缓。因此对这一类船舶就应在保证稳性下限值的前提下,尽可能减少船宽,以增大横摇周期,使横摇尽量和缓。
参考资料
船宽.船舶百科.
最新修订时间:2024-09-24 15:39
目录
概述
定义
船体型宽的测量
参考资料