爱吱声

标题: 【原创】球型艏船型:未来船型的时尚? [打印本页]

作者: 潮起潮落    时间: 2013-3-17 15:24
标题: 【原创】球型艏船型:未来船型的时尚?
本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-17 15:55 编辑 % W' z- W4 O8 ]. b% q7 J/ d/ D

# _3 G$ {. ~4 B' w5 h" C
: }) H) w0 @8 e9 u2 \球型艏船型是否会领航未来船型潮流,且让我们拭目以待。
9 N, A- B+ e3 v: W( ~& f
# f6 T/ \3 {& V; ?1 n4 c6 t8 R. z) b( A7 h% y7 b$ A
荒洋大海行船难保碰上什么天气、什么海况,对舰船的航行乃至安全都影响至大。往大了说,闹不好甚至对战争进程产生颠覆性影响,比如忽必烈远征日本遇到的“神风”,以及冲绳之战把哈尔西舰队吹得东倒西歪、损失不小的准神风。这是说的战争情况。# y- M2 A/ b5 ^
对航运来说,风浪也会对航运产生影响,往严重了说船毁人亡。往轻了说,造成运输成本增加:你想啊,大浪大涌拍在船头,等于是大自然的巨掌在拒止船前行,肯定耗油。& p$ @. W: R2 k
( [# ~* Z! k. F1 V) l9 C. p  B
发几张照片,先看看浪涌对航行的影响。7 f3 M7 i* _! p
7 B; u1 A$ J9 \) L
0 a6 k, E& z# M7 P0 n

. e- v+ r8 S2 v& D" U3 q6 Z浪涌对航行影响非常大。军舰一头扎进海里,舰艏顿时拍起一道壮观的水墙,折算成制动阻力那是相当地大。这艘军舰应该是加拿大的,舰炮貌似瑞典博福斯57毫米自动炮。
( Q7 ^( N8 R, _, V
; U" t4 g  i2 }2 Q& a
4 @$ H, f4 f& }, U7 V: M* }' |3 Z9 q% I! \6 w9 @/ I
对商船来讲,还有个经济性要考虑。这种海况航行,肯定燃料消耗大增。都有顶风跑步的经历吧?吃力否?若是把风换成迎面拍过来的大涌呢?呵呵。- c3 h# P. W/ E  N

, F& w/ u+ Z* b3 Q" ~: ]9 D4 Q  i  b3 V& B3 a, {
; h; ?, q5 T% Q
浪涌拍击的力道非常大,这艘货轮的船艏都被拍掉了。5 u* V' W: G/ Y) J
" e+ D' N& V5 S7 r. T3 _
. {1 u2 ^/ B: t7 ^2 u" C  X) f
$ l$ x$ ^6 H8 @, i1 ^( J9 p
苏联军舰向以用料足、结构坚固厚实著称,但舷侧的舷墙还是被拍散架了。
( D5 j9 e0 N; K% u& G$ D- D: Z' E- t1 `! y8 x' P6 |! S

; C- j- d' f; b1 `4 X5 q1 j5 j" ]. Y/ ^: x
舷窗都拍碎了
( F; }: X% D6 C. k* m$ a
4 _, V0 u) ]; o5 V/ r6 L6 U+ c# I$ t; x2 Q* j5 J7 H' B
大涌还一点非常可怕,舰船被波峰拦腰拱起,相当于在人的腰眼上踹了一角。紧接着两个大涌在船艏、船尾一托,造成舰船舯部悬空,等于是在肚子上又踹了一脚。这么不断正反正地来回踹,要是人的话,估计腰椎不保了。对舰船来说,若是强度不够或船体太长(比如超级油轮),一折两半也是可能的。4 i) l8 F$ S6 k& r; a
6 V( p/ b& ^* p! O2 c/ z8 h* r

0 ?$ ]) b* f7 S1 E$ Z! K7 |* b; K: {5 I! g& ~+ E# x
浪涌那么厉害那咋办?看来得在船型设计上动脑筋了。这两年,有种新船型问世了,现在好像对这种船型的叫法不一,有叫“弓形船艏”,有叫X-BOW的。个人觉得叫“球型艏”比较好理解,也比较顺嘴,轮船、军舰不是都有球鼻艏么?叫球型艏实在是顺理成章。
2 F7 y% R- t; c6 g# {9 t
$ E* A* w. U2 j. E
: E0 W' {+ @( }& O4 o) }# |: {( ^
$ R8 X0 R  L7 A  R0 b' m/ T3 q浪涌对球型艏与常规船艏的影响比较:前飘的常规船艏会与浪涌产生抨击,球型艏有点像太极推手,能让过浪涌的锋芒。
2 u: F- m' Y9 s6 n+ {  K
6 o* P$ u7 i: E7 p6 Q2 |% m8 U7 {( c) `0 ]- t
: \4 z- l3 y3 N# q+ L: P5 y
人家推出这种船型是做过大量水池试验的。
) s" ^. M0 r8 j# Y/ o! X
1 I) E. `6 w+ ^2 _7 k
) ?) c  a1 f: X- ~' J1 h
- W& j% O& m8 `+ t0 n7 j这种船型是挪威率先推出的,2005年,挪威一家船厂建造的全球首艘球型艏船下水。球型艏船的模样相当怪异,跟大头娃娃平拍在水里差不多。据称球型艏设计可消除甲板上的涌浪、减少了负荷,有效减低燃料消耗,并提高船只在严峻天气下的航行速度。亦可降低船只和货物受损的风险、增加载货量,可有效降营运成本,有望成为航运界的新宠。但个人觉得球型艏船型船楼太高,又设在船艏,晃动起伏度肯定会大幅增加(想想跷跷板原理),在上边做船员,怕是晕船的得晕个天昏地暗了。
0 B* I& Z& O# T, q# V" w, j; C$ y( V' y6 o4 Q
除了民船,新一代美国海岸警卫队执法舰也可能采用这种船型。而法国新一代补给舰,也将采用球型艏的变形设计。估计作战舰艇采用球型艏设计可能性不大,至少吧,这种船型对武器布置来说,实在是难了点。2 K; ^- `$ L: n: m, [: t/ r

: U) @) Y% T9 R  }( N% v) C9 p
% B; m  i* I" T* L& ]3 }0 w8 ?
1 P6 r" v; S( J3 u* E; v7 l一艘采用破冰船船艏设计的俄罗斯货船。
5 }# A9 j! I' B9 H# J
) `) V* f4 A9 u2 H  I无责任推测:在北极冰区航行,需要考虑破冰航行,所以水线一下都有一个很大角度的斜度,以便切开冰面(别太厚,结冰太厚,还是得需要破冰船开路),给自己劈开一条航路,所以球型艏这种船型未准适合北极冰区航行。# [. _* m6 C# u7 |+ P7 J

4 n6 ^' I9 S$ }$ T0 t* o; D6 y" w: x7 B' H& ~( z
http://player.56.com/v_NzI4MzA1MTY.swf
- @# Y# {' P3 }7 k7 y附个球型艏船与常规艏船在恶劣海况下航行的视频,可见常规艏船与浪涌的抨击非常厉害。, ^" W9 P$ i0 Y& M

$ E0 D; V, f# V9 F% D& N# D
8 K% i# a2 {' n
作者: 一无所之    时间: 2013-3-17 15:58
看那张船被波峰拦腰拱起的照片,看得我都害怕啊
* E/ [- A4 a5 S, L$ T" w悬啊,这镜头怎么拍的?
作者: 猫元帅    时间: 2013-3-17 16:33
没有完美的船型。貌似这种首对航速的制约比较大。另外似乎也不利于劈浪。
作者: MacArthur    时间: 2013-3-17 21:35
其实就是"骑浪"和"穿浪"的区别。这个"球型艏"估计能很好地改善高海况下的纵摇,不过要说也能减阻节省燃料?我看玄
作者: njyd    时间: 2013-3-17 21:45
估计这种船首大浪能一直涌到驾驶室,在大风大浪中观察不利。
作者: holycow    时间: 2013-3-17 22:32
加拿大哈利法克斯级4000多吨的护卫舰装个57毫米炮应该是绝无仅有的吧,怎么也给弄个奥托的76mm
作者: 高朋满座    时间: 2013-3-17 22:49
第一张图乍一看,我还以为是屁股向前在倒车...
作者: 潮起潮落    时间: 2013-3-17 23:40
本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-17 23:54 编辑 $ T( ?% ~( b, S6 g4 G/ e. |& a
MacArthur 发表于 2013-3-17 21:35
; i9 p' R9 f; `不过要说也能减阻节省燃料?我看玄
: E; A' e% a( h/ U+ j# f( E5 J7 N

" w5 R, g! e. j+ h无责任猜测:
$ @& J+ A' i3 O' I- v/ ~* K4 a2 O2 H" u
从视频看,那艘球型艏船是从后边赶上来并反超。假设它俩排水量、主机差不多的话(对比试验,选的应该是大小、功率差不多的船。偷个懒,就不查了),那么它俩从同一个港口出航,到同一个港口去,球型艏船会早到,另一条船还得在海上顶风破浪航行。航行时间长的船,肯定消耗的燃料多。
; q; B/ C" N$ r5 e
, l) {8 T  B* H$ F3 B2 G
: i5 A( c5 i# [. P7 m. a4 ?& v2 @# Y; H

作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 05:44
潮起潮落 发表于 2013-3-17 10:40 , \- S  G5 t  x
无责任猜测:) x2 g0 u5 P% r9 g0 [( B" e
1 ^; h6 Q! h9 V) u1 R& R$ r2 K
从视频看,那艘球型艏船是从后边赶上来并反超。假设它俩排水量、主机差不多的话(对比试验 ...

& m% G- H4 n$ Y1 B+ \6 A这是一个需要定量分析的问题,咱们都只能是猜一猜。。。 6 D' l7 f2 _4 d- t# ^& e

作者: 库布其    时间: 2013-3-18 13:05
这个图看得我也是提心吊胆啊。。。有没有关于船体结构挠度的数字呢?挠度大一些,也许能有些改善。要是柔性船体,如同浪上浮萍,就没这事情了,不过太难了。
4 N( n8 O- R1 [, H9 l, S0 q7 v5 ?2 B6 M

作者: 潮起潮落    时间: 2013-3-18 15:43
本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-18 23:47 编辑
$ C# X; [+ b$ E5 b4 a
库布其 发表于 2013-3-18 13:05 & ]2 F. [, \- `& I
这个图看得我也是提心吊胆啊。。。有没有关于船体结构挠度的数字呢?挠度大一些,也许能有些改善。要是柔性 ...

, k+ R, y8 D  q- Q. T& m7 u2 B
! r9 @3 [7 [$ c% F# Y
0 ]; @+ t. Z8 G6 {* s1 v% A8 _8 R
. `% a. h/ C# S( b6 u8 X8 J4 X# t3 q  ^

3 [& ~3 Z6 n  A" o# m. x9 S汗,不是技术流,拍不出船体结构挠度数字。海军有个说法,叫不怕浪就怕涌,涌大了会晕船。但看到超级油轮,还是有些的担心:这么大的船咋抗击大浪巨涌?折断了咋办?在大自然的伟力面前,人类的力量和智慧还是太渺小了,船难是难以完全避免的。- ^8 z2 e+ O+ i: B
! w3 V* N0 w6 M- _5 m+ X

3 R0 \6 r9 n3 v5 O: Z, R
作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 23:56
潮起潮落 发表于 2013-3-18 02:43
+ G2 i; L; S3 ^( o1 i汗,不是技术流,拍不出船体结构挠度数字。海军有个说法,叫不怕浪就怕涌,涌大了会晕船。但看到超级 ...

& d8 |! w  M; N0 [3 u! r# ?0 X再给你添两张。。。
4 N( o4 k2 d# H6 G2 E" a/ T  R. k1 C
2012年1月9号,散装货船Rena号在新西兰近海被七米高的巨浪掰成两截。。。
) w" f; Q/ B7 J. g; P; N2 n
, ], {. h- H& _9 e" V- r6 Y
5 L% C4 Q& t; q% j2 j% p
作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 23:58
看看七米高大浪是啥样子
$ u: C  R- M( S+ ], f
作者: 东湖珞珈    时间: 2013-3-19 00:32
我觉得这个设计更多的还是追求有一个巨大的连贯的平台还装货吧。6 `: c6 K0 a4 e& N7 p
对一个船体而已,或者一辆颠簸的汽车,最舒适的地方还是中段。最糟糕的地方就是一前一后两个顶端,这两个地方的颠簸起伏的幅度是最大的地方。
! l  v7 ^9 U: p把驾驶舱建在船头,视野会很好,但是乘员舒适性会非常糟糕。
作者: 东湖珞珈    时间: 2013-3-19 00:36
突然想通了,这不就是个卡车的设计么?驾驶楼在前面,后面是货舱。装货容易些
作者: 冰蚁    时间: 2013-3-19 01:02
东湖珞珈 发表于 2013-3-18 11:36
1 |/ s! C5 |% a1 u9 t% M! V. Y突然想通了,这不就是个卡车的设计么?驾驶楼在前面,后面是货舱。装货容易些 ...
. ^9 G9 _; i* z1 R0 E; B$ L
这个装货容易度比驾驶舱后置设计的能有显著提高?我感觉没有吧。
作者: 东湖珞珈    时间: 2013-3-19 01:11
冰蚁 发表于 2013-3-19 01:02
( `! ]; @) T; w% `这个装货容易度比驾驶舱后置设计的能有显著提高?我感觉没有吧。

/ r* [) @6 ^% [6 i8 v! E4 l2 z' t那好吧,对驾驶员而言,视野好很多。把驾驶楼建在后面,前面的死角很大。
作者: MacArthur    时间: 2013-3-19 01:20
东湖珞珈 发表于 2013-3-18 11:32
& S' }1 w+ J, t- |& v2 o... 把驾驶舱建在船头,视野会很好,但是乘员舒适性会非常糟糕。

' G. t- h' m3 ?6 U能把黄都颠散了。。。 虽然是“穿浪”,不过也只是有限度地减轻纵摇。遇上大风浪,还不跟坐过山车似的。。。 ( P0 I5 \: R) C8 `% _, }1 v) ^/ C9 h' E

作者: TopGun    时间: 2013-3-19 01:29
请教DDG1000的船首是否算这种球型首?! s. M$ L) g7 _0 V8 b# v
: k; C/ H! V( o( `+ Q# i
以下是我的看法,不知道对不对:5 v1 Q. _1 x3 ~. G2 l- X
# I+ \# q) A& ^+ `5 Z
军舰减少浪涌产生的纵向运动,有一个惯常的办法,就是采用长长的、尖削的、肚子大的船型。长长的、尖削的首部浮力小,所以在浪涌下首部上浮下沉的幅度小;肚子大导致军舰的主要浮力在中部产生,同样可以减低首部的抬头和低头幅度。
5 u* ~1 Q+ j+ o- O1 O% T+ N* L
2 D$ A' @7 |( V这种船型一个附带的好处是高速新能好。% T8 n; T$ d2 N7 m/ G" A: g
4 m. x/ ]# g+ _  E
但是这种船型造价高、空间利用率低,对商船不合适。: S  F( p# o- T2 G

5 k, m( ?- q; F, b  y4 U5 T4 Y而这种球形首对商船却很合适。
5 X$ M& f( z" X, h1 p' a
; _$ L# R9 b' z: b% w# r9 x9 o: g% U2 D! p5 g1 h2 X+ `2 f. ~5 j
. |: y9 Y+ i/ L# h1 m3 l* ?* l
4 X$ u5 I' m: P

! {, m/ C3 H8 y4 A
作者: 潮起潮落    时间: 2013-3-19 09:33
本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-19 10:42 编辑 6 a. w4 R- ]' m$ u6 J* C: N9 C
TopGun 发表于 2013-3-19 01:29
  c7 |* y: j+ u* w  [% @, O- w请教DDG1000的船首是否算这种球型首?( Q: _5 s; z% w, ^( P3 A) ~

# O/ K7 i3 u  k/ N4 i# ?以下是我的看法,不知道对不对:

; _" I( Y  p! S, _- H6 _/ e% n( l% _8 v# l2 o# ~  }
( l6 [8 E' _5 X' L( h# \  i

" ^, e. i9 C$ WDDG1000属于艏柱后倾吧?其舰艏无球型可言,我理解这种设计的重点应该是出于隐身考虑。- k) [8 \6 m+ U( b  \/ f6 ]
0 V$ d' p, F' f. `- Y
# f/ E8 ^1 m4 ^- A, N- o- E: P" p6 b
+ H4 k. O$ ]* D  x, Y' q
+ }& I7 d8 c* F
以往舰船一般采用艏柱前倾,前倾的问题在于浪涌抨击。比如:迎面一个大涌过来,便把船头高高抬起。随后船头跌入波谷,在下跌过程中另一个大涌再至,与下落的船头轰然相撞(咱诗意点:涌起千堆雪? ),其力道很大。除了对船首结构会造成损害外,造成的航行阻力也很大,跟卡车撞进棉花垛没啥两样,只能更狠。采用尖削的船头是为了劈浪,尽量减少受力面积。但即使这样,仍能看到艏柱前倾的舰船拍击浪涌的壮观水墙。
2 V- P( J, l' s! |
, q  p9 ^0 U3 T; ]. x$ p' h
5 e7 v0 F9 g0 u5 `; h2 U  y/ q  T% c' R- E8 p/ m/ p

- O6 L: B4 O8 a( Q: {
" o9 C$ n; H. _' V9 o  L0 ^% f
作者: 有牙老虎    时间: 2013-3-19 10:53
真是壮观呀!人类在大自然面前是很渺小的。
作者: 橘子和枪    时间: 2013-3-20 15:44
本帖最后由 橘子和枪 于 2013-3-20 15:50 编辑
6 t# f$ m1 `9 ?5 T. P) h
TopGun 发表于 2013-3-19 01:29 ' ^" R  g# ?& D! t( J% h& ^; L) Z
请教DDG1000的船首是否算这种球型首?' G# r! ?' z5 R: b' H0 |! i

, N. \$ F1 c/ y7 p; e以下是我的看法,不知道对不对:
- A+ w! C' t- |8 \
0 n+ o- D2 ]0 {$ Q! e7 j
  O0 f) I% _1 A/ ?
给你补充一个照片,战列舰衣阿华号,这个就是你说的军舰的船型,尖头尖脑大肚腩。
作者: tingsanguo    时间: 2013-3-21 02:43
球型首在民间的例子:加拿大土著的canoe, 南美titicaca湖的芦苇船, 中国的龙船.
作者: 横渡大江俺老驴    时间: 2013-6-21 16:54
MacArthur 发表于 2013-3-18 23:56
9 A# z/ P* w( u- ?再给你添两张。。。
. u" y2 _/ y; b: c. p0 V8 a
  B% f; G. }( d7 M3 `: \9 e2012年1月9号,散装货船Rena号在新西兰近海被七米高的巨浪掰成两截。。。
8 P+ V# X# v8 T5 B; O' Z4 T& \0 W
麦帅,这上面明明全是集装箱啊
作者: MacArthur    时间: 2013-6-21 20:55
横渡大江俺老驴 发表于 2013-6-21 03:54
. t& J3 ?1 }  f. D5 n麦帅,这上面明明全是集装箱啊
# D% s+ J' V' ^3 P
Copy&paste pitfall...
1 C7 q! n3 O3 Q4 z* G6 b0 J" K
作者: 大黑蚊子    时间: 2013-6-21 21:12
新鲜出炉的断船例子,也是个集装箱船) |9 O0 J( D5 c# O
% ?6 h/ W8 W& T, n; o
北京时间6月17日下午1时左右,日本三菱重工建造的集装箱船“MOL Comfort”号在也门外海200英里处发生事故,船舶从中间断成两截,随即沉没。
% a# x  F- B/ Z" w( Z+ s
  K. a( P8 o/ U6 ]
照片同样触目惊心9 f0 X6 `5 z5 W) l
% h& ?$ y: K9 L: ~
" @- h+ L3 z+ ~4 J9 Q

% r( {6 h# d3 \
“MOL Comfort”号是日本三菱重工建造的8000箱型集装箱船。该船设计载箱量8110TEU,2008年建造,悬挂巴哈马旗,船长316米,宽46米,排水量9万吨,最大航速17.7节。根据商船三井的发布的公告,事故是由“恶劣天气使船舶从中部断裂,海水进入货舱”造成的。事故发生海域当时有高达六米的强浪。

8 |- i' X7 K2 r8 T6 S  l' U# e; E1 Q5 v  U4 w
1 y7 X3 h8 ], V4 y+ e" O! z' R* S

. }  ~. S0 B2 i  X) ]$ J
作者: 一身轻松    时间: 2013-6-21 22:02
大黑蚊子 发表于 2013-6-21 21:12 3 w% V3 q1 ^+ c
新鲜出炉的断船例子,也是个集装箱船
4 F- N3 I2 C: @1 x+ j8 k! a
船舶工程里有“中拱”“中垂”说法,分别就是浪顶在船中部和两头8 `, {$ ~& e6 X$ ?# t

. B+ q. y. h( G+ S" L0 w$ q出现这种情况,通常是浪的波长相当或者大于船体长度,但军舰碰到这种情况,大多是人为因素,比如龙骨下起爆的磁印信鱼雷,就是人为制造的中拱冲击力
8 Q& i% l7 J' @. b8 r( m. [4 f, X2 h# J4 J3 h: U# e9 y
英国巡洋舰贝尔法斯号就被磁引信水雷炸出中拱状态,幸亏是在河口,抢救即时,拖回港口修了大半年。
作者: 住在乡下    时间: 2013-6-26 09:25
二战中不少自由轮在大西洋就中垂断裂了很多




欢迎光临 爱吱声 (http://www.aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2