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1、第二章第二章 船体几何要素船体几何要素2-12-1 船舶外形的一般特征船舶外形的一般特征上甲板船底左右舷:左舷、右舷的定义是立于船上,面向船首,左边为左舷,右边为右舷。图 2-1-1 主坐标平面中线面通过船宽中点的纵向垂直平面,它把船体分为互相对称的左右舷,因此中线面是船体的对称面。舯站面通过船长(垂线间长或设计水线长)中点(常用符号表示)垂直于中线面的横向垂直平面,把船体分为首尾两部分。基平面通过船长中点龙骨上缘的水平面,与中线面、舯站面相互垂直,三者组成主坐标平面。亦有的用设计水线面代替基平面,它是通过设计水线处的水平面,把船体分为水上和水下两部分。中纵剖面舯剖面水线面型表面是指不包括附体
2、(如舵、舭龙骨、螺旋桨等)的船体外形的设计表面。对金属船体系指外板的内表面;对木船、水泥船则指船体的外表面。图 2-1-2 船体型表面在主坐标上的截图图 2-1-3 船体轮廓一、甲一、甲 板板 线线甲板线是甲板边线和甲板中线的统称。甲板边线甲板型表面在舷边的曲线。甲板中线甲板型表面与中线面的交线。舷弧甲板边线的纵向曲度。首舷弧首垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高出的距离。尾舷弧尾垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高出的距离。脊弧甲板中线的纵向曲度。首、尾脊弧的定义与首、尾舷弧的定义相仿,区别只是在于脊弧是指甲板中线上。首垂线通过设计水线与首柱前缘的交点所作的垂线。尾垂线一般在舵柱后缘,若无舵
3、柱则取舵轴的中心线。二、龙二、龙 骨骨 线线它是指船体型表面的底部与中线面的交线,即龙骨上缘与中线面的交线。一般运输船和军舰的龙骨线是水平的,这是为了减小吃水和便于修理。拖船和渔船的龙骨线一般都做成向尾倾斜的,这样就可增大尾部吃水,以利装置较大直径的螺旋桨,增大船的拖力。有些快艇的船底则做成阶梯形,使其在高速航行时产生水动力将船升举而在水面滑行。三、船、船 首首船首的形状不但直接影响船舶的航行性能、使用性能和建造工艺而且还影响船的外形美观。图 2-1-4 船首形状前倾首是现代大多数船舶所采用的一种船首。它不但外形美观,建造方便,而且甲板不易上浪。球鼻首多用在中低速船上,可减小阻力,改进速航性,
4、军舰上也有将球鼻做成向下的,目的是为了安装声纳。破冰型首,便于船首冲上冰面,靠首部重量将冰压碎。四、船四、船 尾尾船尾的形式也较多,有巡洋舰型尾、方尾、球形尾、隧道尾、双尾等(见图 2-1-5) 。图 2-1-5 船尾形状巡洋舰型尾:这是采用较多的一种形式的尾,其特点是水线较长,有利于减小船的阻力,提高船的航速;另外对螺旋桨和舵也能起到保护作用,但加工工艺较复杂。改良型巡洋舰型尾:它既有巡洋舰型尾的优点,又改善加工工艺。在下部仍保留巡洋舰型尾的特点,在水线以上用一块尾封板封住,外形像方尾。方尾:主要用于高速船上,特别是军舰。其特点是尾部为一垂直平面或斜平面所截切,可减小高速航行时尾部的下沉,形
5、成虚长度,改善快速性,还可增大尾部甲板面积(因为尾部宽度大了) ,有利于甲板上武备布置和甲板下舵机的布置。五、横五、横 剖剖 面面图 2-1-6 船的横剖面船的横剖面是左右对称的。梁拱:为了排除积水,船的甲板是从中线向两舷逐渐下降,下降度称为梁拱。船的舷部有垂FH直的,也有向外展开的(称为外飘) 。平行中体:低速运输船为了改善货舱的布置和简化制造工艺,将船长中部一段的横剖面的大小和形状保持不变,这段船体称为平行中体。有平行中体的船在高速航行时所受到的水阻力较大,因此高速船舶都没有平行中体。六、上层建筑形式六、上层建筑形式船体可分为两部分:主船体:主船体的形状和结构是全船性的。上层建筑:上层建筑则不一定是全船性的,一般是局部的,即所谓岛式的。上层建筑:两侧伸至船的两舷者叫上层建筑(又可称为船楼) 。甲板室:两侧未伸至船的两舷者叫甲板室。首楼(一般无首甲板室)桥楼和中部甲板室尾楼和尾部甲板室图 2-1-7 上层建筑图 2-1-8 主船体以上的甲板机舱位置: 附属设备如烟囱、桅杆、天线等: