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 # o. L$ y- B/ O4 o1 o# D
' F- I! l- W0 k8 r
% `" l9 v8 H% M2 o, c. h4 ]  v
球型艏船型是否会领航未来船型潮流，且让我们拭目以待。, F( T3 E( C0 h: X  ]6 z# j
& ^6 I7 T0 I% Q: I) r4 |# g& R
6 k% b+ `8 w! V
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。
5 w0 G; N- b, z' e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。8 V- Y- n. d" {! ?1 A
$ \, O$ J2 a  W; W, w
发几张照片，先看看浪涌对航行的影响。
' ?/ v% H: R. u" G9 ]: f+ B
' W* b' t3 @+ M. y  x8 E9 E7 v, ~
3 b- u: |* T- x' `! D2 D# U: ]2 p" }4 T9 y
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。' l. a: s! p1 T0 d% z1 I0 r
. J3 v: L0 p0 `7 [. ^( o
+ x! y; y$ z& v6 e' W& E/ Y2 R
; u2 h% f3 y7 V- G; E* l
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。0 J% @4 B/ r" w5 t" B+ e+ ^

* ^0 x* g3 t# N* o( D/ n0 A% F1 f3 d& Y  v  R  D9 a2 s9 ^
( c$ W, {% h5 R" v
浪涌拍击的力道非常大，这艘货轮的船艏都被拍掉了。
) n, [$ ]$ F# k) l% `
; s& e& ]4 O4 M3 q% Z  L2 J5 I; Y  y% U8 Z8 J7 F: Y- A$ c/ x
: A3 g! I+ C( Y* F0 g9 _, l# }& g' F' s
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。
) V" S, P# Q! a. p% z/ }, |0 s
7 K2 _& J  b$ E
4 K% I8 S6 `- W  b# z# y* h0 `/ ?
0 L4 ~: q, c; O* O6 P) V5 I舷窗都拍碎了
) X9 o% Y0 \" W6 w& P. ]% i# O5 ~( I1 X3 ?8 _
+ c( p/ ^9 B) ^9 B, t0 p! M% R
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。  Z0 H1 O3 z7 S7 `# v
1 W' U( I4 h9 V- ^
" W+ h$ O. a5 [2 V# F7 \0 r
$ i) C! ^, S7 S: T9 e
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" F: \. b# _" \5 K( j- h3 D+ d. E) H, o5 S! y9 I
: ?9 ~% L/ z  @* m* ?
6 I% y6 K4 S! `; C, z! X  S9 r7 W" r: Y
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。4 P% J9 f8 i1 Z( y. s
! ?3 V& F* V" U4 @1 {- h+ y

7 o! h% p& c1 [( J/ `- W: [% ]: Q& }( o) E1 Q
人家推出这种船型是做过大量水池试验的。
& y6 T- D6 Z3 X4 X
2 h4 x4 j# p3 E8 |+ J. `# b' a- K# f+ P

  p8 R1 C$ C, e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。
: k( |) m4 Z9 B6 ]* ?' }$ H
3 {  V& ?; L! H9 J& p+ s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。
( g# `& g) o+ F8 q7 r8 \# d  C! M' ]

! }9 O+ G8 F* |9 R2 f* L5 L3 Y
+ H% F  z$ z1 l$ c0 ^% L- I$ H0 D3 Z) E一艘采用破冰船船艏设计的俄罗斯货船。
; S& S: C  y  H8 I
3 t/ A, M( z6 P3 s9 s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, r- u& }$ Q/ O( q! ?' w% u4 _
6 U, `- V5 D/ C+ L* \: y. Q5 N5 s5 O. p' E/ ^
http://player.56.com/v_NzI4MzA1MTY.swf
2 u* j1 a# V7 o; A8 v5 d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。% c$ H  a- t2 q1 w) V/ r, n; r& \

; M: k0 Q1 a) O! w  x. Q8 E. _2 x: p! g& r
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
% e6 b5 J: @5 G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
* E6 k# O, e5 v+ |8 ~- X4 W
MacArthur 发表于 2013-3-17 21:35
0 e' N* c' ~% C不过要说也能减阻节省燃料？我看玄
0 h0 f# f  m  Y1 @
4 N2 C& O2 Y, l6 V& s
无责任猜测：
# H: y/ g- o9 R0 e% h0 H2 Q, I" M# m1 _4 Z
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。5 \1 |6 u2 B: U% W% z7 R, F/ k0 {
. D+ `. N; ]) e1 K+ Y
$ ~' V# F. L8 H9 i; l! q

4 ?: r" F8 K8 Z; K6 U$ k0 Y6 @+ F
作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 05:44
潮起潮落 发表于 2013-3-17 10:40
! x8 b! `; N0 W: e- ?无责任猜测：
8 M# H0 J; `/ i  z5 M5 V' X; ]
7 h/ Q1 v5 W. Q# J4 C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 ...
  ^) l% S! U7 i; m0 x' J# }
这是一个需要定量分析的问题，咱们都只能是猜一猜。。。 " ^1 ?0 W2 L6 u
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。! k, J& }' {0 q

: K5 a+ F/ L, j3 ~( f
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
5 o2 u" S2 B5 l) V
库布其 发表于 2013-3-18 13:05 # N# _' B8 q% Y: n# d
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 ...

, D( @6 s" h+ ]4 Y  l5 r# j. E1 N2 x2 d2 Y: }' s# F

2 o$ e- H8 d2 l
; D* K  v* c7 X" [- Z, J7 T% W0 _: @

, c8 [' }5 z2 O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。
* Q8 ?  v' W4 C: B+ N  N8 E$ L6 V4 U9 {
$ |! O) P  O+ N* Z, L; `3 y+ S9 |
作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 23:56
潮起潮落 发表于 2013-3-18 02:43
& {% K& v: a+ c! @4 ]0 h" L& g$ C" V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 ...

! V& z9 {# V- }& n6 C* x9 g& O再给你添两张。。。. x" \! `9 U/ M- s

, x' C  Q8 T1 I2 I. w5 p* f2012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。。。
# v: E% o0 D3 Q2 I- V. b$ S' j5 [ $ u, d$ l' D: J9 K
+ p/ T  U2 A5 F! @
作者: MacArthur    时间: 2013-3-18 23:58
看看七米高大浪是啥样子
# r, c- j2 [4 S' }) ?  v$ h* p7 Z
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。8 [, `! _6 V% G
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。
7 j' I2 n3 C; h& D  a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
2 n* [7 S5 N- _5 x; C6 ^6 h( t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 ...
  N: w6 W( ~! i+ A  S& t# A
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
# H2 J/ S. ]8 F& C+ ]$ q3 w8 @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。

9 E, x% v$ ~+ _& A( D+ q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 # i/ u$ \" J& v
... 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。

: v  i5 N7 I7 o7 B; P0 t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。。。
* e  s  Y% M2 D9 i2 G; r
作者: TopGun    时间: 2013-3-19 01:29
请教DDG1000的船首是否算这种球型首？: U+ s$ b5 h: ]% v0 s
* j7 p0 R+ N- D7 [. h) a! |
以下是我的看法，不知道对不对：3 E+ b4 C: v1 i  r3 n# Z2 _) |# f+ C

2 K3 e0 u0 E& a3 k' N, h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。# v& s9 f& N. W/ K8 e( U

! ~3 o5 h8 ]9 \" L* f+ [2 b这种船型一个附带的好处是高速新能好。
( ?1 q2 t& b4 h0 }) U; x, a- U! o" D# E! H( H6 ~* H
但是这种船型造价高、空间利用率低，对商船不合适。/ R2 ?- \: Y7 |; x  r$ y4 v
& ]* \& f& _* _1 H) c' f7 c0 ?
而这种球形首对商船却很合适。1 Y: a4 B1 \, A, {7 C5 d  e; n

3 W# V% W) v3 e" [  a% A! n: Z8 Y; G1 [* F( a2 p# R

' k3 T" M1 C2 }- x: D! A
4 ]1 i, @- @6 c
" N+ z6 C; T6 I
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 # n$ S' Z7 L3 _* ^+ F, M" P
TopGun 发表于 2013-3-19 01:29 % ^3 J$ W9 z/ D6 ~* A
请教DDG1000的船首是否算这种球型首？
" s" ]& k5 O: z1 ?) r7 {/ \( N
4 U0 p& V' Z* ^9 Q0 W# F$ L/ e, e以下是我的看法，不知道对不对：

0 Z8 Z6 T- N  F( o8 i1 L7 F
$ l! q  Y! _( G1 I! I  P
  l8 E: F4 y' h7 @# B8 l# o
# D, Y1 V: s4 X" X# w- h# u3 gDDG1000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。! n( |6 O: o+ b8 h( f) ^

2 O4 h0 ~* ]' k' v  K& {7 e1 i, [5 J
* s% a5 ~9 e; |) \/ e: f. K! x; ~
* L' E; Z* @5 g1 q1 |4 A) q
4 h+ T& r( g& r- e# \  \+ n7 O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。
, o) k$ `. S2 |& q. I5 T+ r) `3 g' M. [* j

0 i1 }  [1 r9 B* Q, I6 M7 T& S% y! I) A! d8 g! c& Z, @8 I; G8 q+ }
$ @8 i4 A- J* s; O0 ]; t' n

4 I7 }/ _9 j( S& w$ l
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
: o/ Z9 G! H# J8 V7 Q
TopGun 发表于 2013-3-19 01:29 , |" l& A$ q4 m. F; N1 h
请教DDG1000的船首是否算这种球型首？
- e8 o1 t6 T/ L# [6 X2 N6 c& x( _4 S, P5 w
以下是我的看法，不知道对不对：
( t' n( Y+ e( {4 o
# ?3 j7 U. v1 B: M! q

* ]5 B+ v7 F; ^6 S, W% }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 F. B/ J9 B  z3 F9 i
再给你添两张。。。) r4 J7 j- u9 y' c  H$ h) g1 K3 D

  C3 }- y* M& T/ D; h/ G( ~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。。。
0 T! T& `3 f! p. ^) X/ I  e/ P
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
6 ]4 c: |9 ~3 q5 J1 C麦帅，这上面明明全是集装箱啊
, K) C* T6 S( r( e
Copy&paste pitfall...
. e" h2 c. D! W4 E0 f+ w+ d6 r
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/ i& }& z; j2 \) f& j
6 ~, ]( }% v) j  }+ `  m5 |8 m
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。

4 L7 W, V' }6 f9 r+ K' @" s
. ?- Q$ d$ z$ A照片同样触目惊心
0 s, e% i# A9 U9 s9 O1 T) @" e6 w
; q9 M# f* {. a! i  I% b( g& O
  f8 C  m: m% `
- g! b6 w! V$ 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 A! S" T9 T7 `" L0 u
6 p: _1 G- l. [7 u* [+ z& K! a
$ s3 a3 H# M+ `' y6 ~! m0 u" D4 |8 Q
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 ~6 I6 h( |8 v( F8 a! W0 }新鲜出炉的断船例子，也是个集装箱船
% h' r; d4 o/ g; }# p8 H' F
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% Z6 x# r3 G+ [2 k
( C6 `/ K8 n) a5 M% M; ]
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
9 e$ ~3 l; Q* X# ]4 m1 }. f# J2 c8 n' X1 \% v0 J4 d
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://aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2