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 9 I* v. g6 N+ k! c1 H5 p' @3 j

. \% I* i& \1 P* ?+ A" a0 X
4 Y1 o! s* Z, a5 l1 X) N球型艏船型是否会领航未来船型潮流,且让我们拭目以待。2 K4 [  o  G( A% R/ r0 }
, h$ G9 K$ w' w

3 V2 S1 }/ u* W6 H* B3 u3 _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。
# l3 g7 p: f  K% w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。( {% G4 W; X3 P$ v  Y4 h* T
7 D2 x! P' O/ u  e4 L  b  n- L. |
发几张照片,先看看浪涌对航行的影响。
8 e! a7 a$ I7 r4 P4 Z* I
! Q$ o  _, N7 i4 j0 w4 W" S! w( v: v2 m4 J

5 p, G8 c5 c. ]7 l, I2 ?, G. g! L8 K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。4 k* g7 z$ p3 N% ~
; N0 u# z$ @/ X1 i% `! \. l
" K% m3 T; d% t* Y" X  D

& |5 u9 P9 ]# X. N2 v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。
% c: J7 ~; _1 V! T) c" l  M
  B- I0 M0 T* ~% d% [4 W
# f% [# K+ R1 {" I- m7 h) Q
2 z; N7 _6 M, U0 s, z浪涌拍击的力道非常大,这艘货轮的船艏都被拍掉了。% B1 a" ~# ~' q/ ^
' r+ J2 _6 X+ Y# v1 @6 c
. j" o3 q% ~6 Y* @
) M  J8 M! s* k- E
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。
' Y- B- c) r6 t# v- E" B
/ E3 G6 M* k9 r, T  S. [& D6 [7 E9 l$ H  F% P' M

% O3 a5 ~& b5 I* O7 z6 ]舷窗都拍碎了
* u7 _, y8 l( o: L- M+ M; A: A4 o0 i: p. S! O

- f3 L1 d; [& j0 ?, r/ m+ h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。2 f8 K9 Z" N) v8 @; }0 L! h

- ?" E- L0 Q' ^% @/ {- p6 I) W0 n
  k& _* `0 W5 C: _3 J) H: ~
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。
- d$ X! V7 c$ \7 c1 k
0 a+ J( E7 F& w
6 j  L  E) W# p. c! k' o! E
" ^( k2 V/ }' ]. F) Z+ c4 x- R9 i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。3 C/ X1 ?1 @7 ?. o

, S" A1 @( C0 i: E2 ~4 ^2 v- D( y9 v9 [

5 E! \* y6 Y; |# c1 L  W9 A人家推出这种船型是做过大量水池试验的。
3 B: ?( M- G; ~; r7 c( }( {6 G+ `2 J) d3 t9 g- P  r" E

0 J5 |. L* _6 q" E* ~) w# Q% s% n9 b" g  M! Z
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。+ {7 m0 o3 }3 M; p

; }$ g4 Q8 S: _. X  w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。/ H; W* T& z7 T/ g
5 B1 J! \% Y5 H

  v+ c7 \. ?! q: l! I& b
) S5 w4 m- N# e$ L6 h9 ^一艘采用破冰船船艏设计的俄罗斯货船。* a2 L. y4 }! l% X- `4 c. T% B
) c' D( @4 r4 G) i; ~4 q
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。% C  i6 I& K1 h) S( y# j1 B
. b+ Q3 r* ~! h
6 Q% F0 A5 Y7 }
http://player.56.com/v_NzI4MzA1MTY.swf) A/ ~" i; x  t9 ?$ o1 m
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。  ^% ?0 a  ~* G

+ l) N% V6 k5 o7 m/ j/ H8 q( j5 v. R: v

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
7 {- e) s+ l, c9 @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 7 u+ g0 G/ h9 ]! L) e
MacArthur 发表于 2013-3-17 21:35
& _5 L; n- z3 ~$ t不过要说也能减阻节省燃料?我看玄
8 n4 K8 o6 [# U: T

' Z6 y0 g  Y3 ]- s4 K无责任猜测:" `: ^7 y2 G2 A+ R

) G" T* L1 J- X3 b: r9 e) _$ q: 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。  ^* Y; a3 z9 }% Y2 j

0 [: C+ q: }9 [  s6 t0 g1 }% O4 `! f$ h* s! a( W; A
$ P/ i* e) `' _! U

作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 05:44
潮起潮落 发表于 2013-3-17 10:40
0 p4 ~) P4 D  \. F+ [无责任猜测:
& ?0 q# Q6 K9 r3 N
% S$ I7 h% s* F( [$ P  m$ g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 ...
7 V+ }- x' R9 Q; I1 J5 a! h! a- Z' z
这是一个需要定量分析的问题,咱们都只能是猜一猜。。。
% H2 N4 [1 U7 L6 B
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。
/ G. E3 W6 M- `3 b$ c
9 c: a7 \, I! a4 ]
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
$ H/ v& O; {9 q- S
库布其 发表于 2013-3-18 13:05
! u4 `1 f2 I% F/ h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 ...
% f0 ?* {% w: V: H7 Y$ u/ O

  H- {5 F5 {0 m, C+ U) t+ o8 ~
# ]! o+ R) K7 Z0 J
0 I; i( u. ^/ N( K/ Z8 X& F' ?" R. N& t9 {

7 c3 B% B9 Q) m% w$ n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。# M7 V3 U/ p9 g2 I/ N0 \

/ z8 H( `% j2 o/ a+ J( c5 x) \% ?0 r9 B6 s& Y

作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 23:56
潮起潮落 发表于 2013-3-18 02:43
& c& E; M1 h; Z4 X, Y; Z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 ...

8 r. |! U( S- y- e' ^再给你添两张。。。4 k5 Q$ I# f0 N$ X2 @
$ H2 {6 m4 I, R
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。。。 . F# U. |% o+ |2 |, d
, S! R4 L- L. }( T+ a  }
, c/ }$ H4 c5 Y( \* `

作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 23:58
看看七米高大浪是啥样子- z# m3 u+ r$ K6 C

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。
1 e. U4 @& M$ ^& U; ?. M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。8 o: s. A. q9 R4 C
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 " t8 q' {% v4 O5 o
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 ...

+ C# a3 V* ]6 s. J# ?/ Z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! U) o& ]8 A( }; q
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。

, [+ H, R7 a1 Y$ w' D% h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
9 ^8 K- O2 ?- f" j( q8 z- m... 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。
/ c. _/ n, }4 g% a& l3 S2 D: ?5 a
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。。。
/ q  L8 t. s% Y6 _4 ~( \7 e6 e1 J
作者: TopGun    时间: 2013-3-19 01:29
请教DDG1000的船首是否算这种球型首?
: e( P5 J- l+ R' X& `& c
: E- L% c$ p; ^, I以下是我的看法,不知道对不对:" ~. H( t' s7 F3 B) {0 E. m

' b; e8 y( ^2 \5 u6 b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。
# y7 ?6 h$ H; P$ N. c
3 s7 w0 Y6 \. o这种船型一个附带的好处是高速新能好。; M4 O7 q' a- j3 G
" l( ?; R; `# J4 A/ ~7 s2 ]* p
但是这种船型造价高、空间利用率低,对商船不合适。
* _) u  s  l3 E+ Y# V4 K& x/ p) B9 J1 k4 {
而这种球形首对商船却很合适。2 x5 v; W, x* e
: }* s; L$ Q& u3 ?* n' c. R: h3 e! [

4 t8 I: ?7 s4 r! W6 ]
5 Z; h7 U( z+ g0 i8 s6 f
* s/ q* l& g$ Y0 c& [/ @7 ]1 }1 A3 e; {) M; W- c3 n3 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 7 Q8 g) d8 f& H5 h/ c5 o- M
TopGun 发表于 2013-3-19 01:29 ) U. m/ I3 s  o+ j1 |' h- k
请教DDG1000的船首是否算这种球型首?; b* E, j4 V/ X& h: D( v

+ k' Z$ d  B* G" X! o& ^7 @) L以下是我的看法,不知道对不对:

1 F! Z) Y) \) v( X1 j
6 V' I) b0 L! i! y% S
4 \- o; t4 E) B) n( p& ]
" U. Q4 d2 u2 V8 G0 w6 n' N/ t" eDDG1000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。! ^/ L7 J# y! [3 T
: Y2 K( L  J# V) D& q# J
- l, f& Q$ F! ~# ?4 |
: W# z, J* A8 [1 P: G

0 G  c; T+ \! l. t$ h2 ]' M) X# V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。
" l2 o( `/ q# S* D1 [
9 N( H2 `. `3 Y; A% o% C! \) k; Y* T0 [2 J* U
/ Z& L. n. L( R2 Y5 j% z  d

: e! @0 n, W. t! _* o3 w7 t- m$ P9 g! D' H7 S! _7 h/ k3 c8 f6 t" i' O8 |8 Y

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 ) x2 i5 j  {+ l4 A( i
TopGun 发表于 2013-3-19 01:29 " ]2 y7 x* \: W; x2 r
请教DDG1000的船首是否算这种球型首?
1 {# u: N# K2 U( T' v/ C, m
% X1 x' P. B" o/ m1 L以下是我的看法,不知道对不对:
8 R# @/ e+ e/ s2 n8 w
6 c/ J: S% W* X
. l  m. G/ R2 G; S  d
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
3 l! ]6 L' M3 e7 t4 }. ~2 a9 I再给你添两张。。。
) r, f: d5 D7 Y% t1 i0 O9 j; e7 {( j; Y3 k9 B+ z* U% g/ U3 M; ?! B
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。。。
4 T6 K& g; d; I% @* |
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 * V( }+ `4 c  u
麦帅,这上面明明全是集装箱啊
* }6 `6 i0 V* C2 y2 e' r3 |0 h$ H8 N" h
Copy&paste pitfall...9 G4 s, k$ F  n  P  O% c* r/ M

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" F- g/ I1 ]% w) E6 u) k

3 e1 W, E6 v6 G/ m% F
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。
. m0 n: E+ K) Z: t/ t

# q' P7 ?$ i- X5 \7 i9 ?% N照片同样触目惊心$ Q6 i# m- T! D9 ]/ `8 u, b8 U
3 I7 I8 P0 l  x, T
! v5 E: b2 J- C6 M% A; E
0 h9 m+ e, L6 s" w
“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。

0 J) E( O) b7 }5 C/ q0 @) f' \' [8 l3 B

9 r4 C, [6 ?2 b2 i' M8 c7 O& \/ ?% w9 B8 H* y* |

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 9 [' u7 K% S" |" v+ ^- B
新鲜出炉的断船例子,也是个集装箱船
( E& D/ O) y- ~  x
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
2 b. S2 ^0 H  L  d* @9 F/ c
7 a, U. t7 e! C) S$ n' V0 {8 T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
# s; V5 }: o- V8 l
, ^3 Q+ r+ V4 g) G+ q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