船舶耐波性课件
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船舶耐波性总结
第一章耐波性概述
一、海浪的描述、、。
船舶耐波性是船舶在波浪中运动特性的统称,它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抨击、飞溅、上浪、失速、螺旋桨飞车和波浪弯矩变化等性能,直接影响船舶在风浪作用下维持正常功能的能力。
二、6个自由度的摇荡运动
船舶任意时刻的运动可以分解为在Oxyz坐标系内船舶中心G沿三个坐标轴的直线运动及船体绕三个坐标轴的转动。而这些运动中又有直线运动和往复运动
垂荡对船舶航行影响最大,是研究船舶摇荡运动的主要内容。船舶摇荡是指船舶在风浪作用下产生的摇荡运动,他们的共同特点是在平衡位置附近做周期性的震荡作用。产生何种摇荡运动形式取决于船首方向与风浪船舶方向之间的夹角,称为遭遇浪向。
三、动力响应
船舶耐波性是船舶在风浪中性能的总的反应,它主要包括船舶摇荡、砰击、上浪、失速、螺旋桨飞车。
剧烈的横摇、纵摇和垂荡对船舶产生一系列有害的影响,甚至引起惨重后果,主要表现在以下三个方面:
1)、对适居性的影响;
2)、对航行使用性的影响;
3)、对安全性的影响;
船舶在风浪中产生摇荡运动时,船体本身具有角加速度和线加速度,因此属于非定常运动。
第二章海浪与统计分析
2-1 海浪概述
风浪的三要素:风速、风时、风区长度。
风浪要素定义:表观波长、表观波幅、表观周期。
充分发展海浪条件:应有足够的风时和风区长度。
海浪分类:风浪、涌浪、近岸浪。
风浪的要素表示方法:统计分析方法。
2-2规则波的特性
波面可以用简单的函数表达的波浪称为规则波。
A 0=cos kx -t ξξω()
A k ξξω为波面升高,为波幅,为波数,为波浪圆频率。 在深水条件下,波长T c λ、周期和波速之间存在以下关系 :
影响船舶操纵性能的因素
船舶操纵所需的信息
1.船舶实际运动信息:
包括船舶位置、航向、航速、转速及其他变化趋势,还应包括各种操纵机器的使用状态以及船舶的其他情况·
2.操船环境信息:
1.自然环境信息;包括风、流、浪涌的方向和强弱程度,特别是他们对船舶运动
造成之影响·
2.航道环境信息;包括航道水深及可航宽度,暗礁险滩等碍航物及助航设施·
3.交通信息;包括航行水域内的其他船只种类,大小、数量、动态及所载货物等·3.船舶操纵性能信息:
包括船舶操纵性能的所有数据·
4.船员信息
5.法规信息
一、影响航向稳定性之因素主要有哪些?
1.水深,浅水区,航向稳定性佳,富裕水深UKC(under keel clearance,船底间隙)小,
航向稳定性好.
2.船长LOA,LOA大,航向稳定性好.
舵效恶化程度与LOA平方成正比,LOA愈大,舵效愈差,但保向性好.
3.纵倾Trim,Trim大,航向稳定性好.
Trim对航向稳定性影响很大,其改变船舶水下侧面积之分布,Trim by Stern航向稳定性佳.满载Even Keel或Trim by Head 航向稳定性差.
4.方形系数Cb,Cb大,航向稳定性变小,瘦长型船舶航向稳定性好.
5.枢心点PP(Pivot Point),PP前移,航向稳定性变小.
6.船速SP,SP大,保向性佳,SP变大,T值变小.
7.舵角,舵角大,T小,航性稳定性好,增大舵面积,航向稳定性变大.
8.水流,顺流,保向性变差.
9.船艏尖削Cut Up者,船艉有钝材Dead Wood、Skeg者,航向稳定性好.