设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 11724|回复: 27
打印 上一主题 下一主题

[科技前沿] 【原创】球型艏船型:未来船型的时尚?

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
楼主
发表于 2013-3-17 15:24:55 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-17 15:55 编辑
9 n1 S" d6 U& r
) v4 ^, g# s& |6 Q. ^
9 i0 W5 G0 }- f* o" 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。
; t( ^/ @& s' H# t# ~8 ?* G$ z8 }$ ]) f+ q& G
+ g7 p$ S+ }' R8 Z
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。
+ o# U0 b3 x* `0 u% S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。; e0 }" X# u. z* I; f$ [0 `

% M, Z8 |% ]- a2 m发几张照片,先看看浪涌对航行的影响。
) N3 K0 F% b. Y- @% |
5 P" |- W: W2 ^2 M: d$ b
0 d1 y0 L! u5 |% p4 U4 r7 V& p. j  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。
5 ~5 ~; o& F  X2 H: Q9 {6 b  x) r  P* Y2 G
) Y( J% j* e: j

8 L$ W8 W4 ?: a1 f0 \' E2 t; G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。
' I6 |1 f! Z0 d
) a5 r0 R: V1 X, N. w* `. D9 @9 d5 R& [1 J4 J! }

. B$ C# C% U/ ^1 a+ o浪涌拍击的力道非常大,这艘货轮的船艏都被拍掉了。6 ^- a& }- L+ |; [* k# w9 S0 |
) N" L4 g6 J! a. ]
/ p1 |/ V4 l+ B$ \+ E1 M0 \
$ L# f" i4 e' z1 r: H
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。
, F( ^& @# \2 e& e% [- M( t6 r  I" k( }- |9 W) I4 ^- I

" E! Y6 a9 ]- j" z) R  y) I, P( V0 M/ K
舷窗都拍碎了" O+ U1 A  Z3 G' {/ T! w. q2 U
7 T9 W1 @. y) G% h$ K
  ~* S1 u; T+ y; k. G- u( p
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。, d4 C% O; a' O: A5 p" y7 }

! q) D# Q0 m! h6 g' c- A$ d) L, P+ j: L  ~- L3 S' K5 U$ I! i3 Y/ p

+ n. E: K6 D; R4 F% P; I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。9 E, l+ Y; }# _3 e. K2 o: S7 [

- o! U( H9 T. k" u4 ?
0 V( Y# g( R0 b3 Y  t8 t3 u. [6 S* T1 f3 A9 L$ |
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。: D2 n1 d7 V. m
( F/ N2 {; N: ]0 K- m, \( j, J! J

+ w; X9 Y+ q$ `# w$ S: B3 n+ s$ R! C+ u: x1 o
人家推出这种船型是做过大量水池试验的。' ^9 O4 t6 N- K8 m0 ]' W
$ J2 u' O0 z% `. a; M% G

- {  }4 @( ?% z& P0 Z2 S- t) o- j4 T  `5 ]5 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。) l0 c! t* @2 U
. C$ e0 f0 y! U7 C  n/ {- @
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。( X, M# O5 A2 [/ K6 j* y  |
2 _! |% b, ]* U5 Y( m- A( o' z

) W) k" [- q  x3 U+ A- @, F. a" C/ `* w& t& K* v! ]
一艘采用破冰船船艏设计的俄罗斯货船。
  ^+ @$ w- J0 ~' k' ^2 V, F3 N- K2 T2 Q! g
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。
9 S) \; n$ D9 a  E) q5 q% K( M6 @9 a" x6 ]9 S- V( T

# Z& d7 S7 P0 h& p; X' n
+ {1 R8 d+ x; l- 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。  b8 A+ X* E4 x1 M' s/ c" z
* q3 ^& l. T4 ]9 w. f- p
0 @7 L+ J# _% t/ R1 ^

评分

参与人数 5爱元 +32 学识 +6 收起 理由
山远空寒 + 10 + 3 谢谢!有你,爱坛更精彩
大地窝铺 + 2 谢谢!有你,爱坛更精彩
MacArthur + 8
北京阿新 + 2 谢谢!有你,爱坛更精彩
不爱吱声 + 10 谢谢!有你,爱坛更精彩

查看全部评分

  • TA的每日心情

    2017-10-11 12:03
  • 签到天数: 5 天

    [LV.2]筑基

    沙发
    发表于 2013-3-17 15:58:54 | 只看该作者
    看那张船被波峰拦腰拱起的照片,看得我都害怕啊7 K' S; m. o) l1 u; b, I8 P8 X) @5 M& u
    悬啊,这镜头怎么拍的?
  • TA的每日心情

    2021-2-5 00:48
  • 签到天数: 1421 天

    [LV.10]大乘

    板凳
    发表于 2013-3-17 16:33:29 | 只看该作者
    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。
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2013-3-17 21:35:02 | 只看该作者
    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
  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57
  • 签到天数: 1085 天

    [LV.10]大乘

    5#
    发表于 2013-3-17 21:45:44 | 只看该作者
    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。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-4-25 06:22
  • 签到天数: 2025 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2013-3-17 22:32:43 | 只看该作者
    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

    点评

    57毫米炮主要任务是防空,兼顾打海盗。没准备拿来对付更大的目标。  发表于 2013-3-18 08:48
    美国濒海战斗舰装的是57毫米舰炮,该不是加拿大也拿它当濒海战斗舰了吧?:)  发表于 2013-3-17 23:14

    该用户从未签到

    7#
    发表于 2013-3-17 22:49:26 | 只看该作者
    第一张图乍一看,我还以为是屁股向前在倒车...

    点评

    那比我强多了,那船的前脸儿叫我联想到藏戏的面具了,跟船都不搭界:)  发表于 2013-3-17 23:11

    该用户从未签到

    8#
     楼主| 发表于 2013-3-17 23:40:27 | 只看该作者
    本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-17 23:54 编辑
    " J. z' d4 Q8 w# o6 R8 t
    MacArthur 发表于 2013-3-17 21:35
    * p! t. v4 i0 J, v不过要说也能减阻节省燃料?我看玄

      J' a- x" G% z8 p- v* l
    0 d! F6 A3 f3 `  ~9 S0 o+ D无责任猜测:8 G/ n" l9 o2 s0 f. G
    1 a7 ?( m5 |0 t! x5 y
    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。  x: _" [9 T2 E" H4 |! |

    + Q. }+ o* A7 t
    # F" r0 W" N! X0 ?( j" G4 w2 J: s% u  x2 u

    点评

    对!  发表于 2013-3-18 01:41
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    9#
    发表于 2013-3-18 05:44:53 | 只看该作者
    潮起潮落 发表于 2013-3-17 10:40 9 {% ~# o" S4 N
    无责任猜测:
    1 h. ]/ V; z6 [# @$ b  d9 d5 I& e9 ?
    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 ...
    $ [, B6 w1 _9 |% D/ a/ t
    这是一个需要定量分析的问题,咱们都只能是猜一猜。。。
    - y! A2 g) ~' x4 J

    该用户从未签到

    10#
    发表于 2013-3-18 13:05:24 | 只看该作者
    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。/ t! Q" N! \. G1 \% m0 }0 s' T  d
    1 `, d2 n7 u; \

    该用户从未签到

    11#
     楼主| 发表于 2013-3-18 15:43:39 | 只看该作者
    本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-18 23:47 编辑 # F, P: O# H; k
    库布其 发表于 2013-3-18 13:05
    ; N! C, ]* _% O/ _% J6 o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 ...

    2 F. ~# n$ T9 J  o) w2 O& p2 p+ d) u4 ~% F, U

    , U& v1 k. |" F: W; }$ W
    9 u7 j( ~4 g: _$ Z1 n( ^% d- r3 b1 i5 {% s' W+ a2 r$ d) I
    ; C5 T2 i+ h6 A) b( _
    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。
    , q  M8 K7 w) v) R* u% u9 |8 A, K. C5 V) O& O
    3 u% o8 ]9 E! A4 ?, _1 M1 ~& X# _
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    12#
    发表于 2013-3-18 23:56:05 | 只看该作者
    潮起潮落 发表于 2013-3-18 02:43 & }. g+ R+ p( A/ |  |! @& m
    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 ...
    2 _. l# }, s0 L2 R1 _
    再给你添两张。。。
    & i( n6 R4 D- Q# [$ s1 K7 d
    : L. m: m) I$ O' g2012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。。。
    / L# O( `! K3 k! ]- N" r 6 [. u) c9 k4 w  r& N" s

    0 \8 [% \4 x! H5 i4 h- F0 i# O) E
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    13#
    发表于 2013-3-18 23:58:37 | 只看该作者
    看看七米高大浪是啥样子
      I+ f5 Z/ a& a; c4 ^
  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-8 05:45
  • 签到天数: 2441 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2013-3-19 00:32:39 | 只看该作者
    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。
    , s* u" S, s! H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。$ C' ~+ {( k7 E
    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。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-8 05:45
  • 签到天数: 2441 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2013-3-19 00:36:03 | 只看该作者
    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
  • TA的每日心情
    擦汗
    2019-6-16 23:34
  • 签到天数: 1277 天

    [LV.10]大乘

    16#
    发表于 2013-3-19 01:02:44 | 只看该作者
    东湖珞珈 发表于 2013-3-18 11:36
    4 b7 T# _- M( w- ^' N9 @6 \+ K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 ...
    " B5 I0 {5 {$ m1 A0 b
    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。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-8 05:45
  • 签到天数: 2441 天

    [LV.Master]无

    17#
    发表于 2013-3-19 01:11:02 | 只看该作者
    冰蚁 发表于 2013-3-19 01:02 ( Y8 F. N8 H+ P7 M1 [
    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。

      F# J% L# n2 w4 @0 ?( g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。
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    18#
    发表于 2013-3-19 01:20:40 | 只看该作者
    东湖珞珈 发表于 2013-3-18 11:32 / a; x, G1 S# H# R3 G* R6 |, \
    ... 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。

    * R0 P& n% e: A$ T; F* Q: p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。。。
    2 e1 _2 g" e4 @2 @

    该用户从未签到

    19#
    发表于 2013-3-19 01:29:01 | 只看该作者
    请教DDG1000的船首是否算这种球型首?
    1 Y9 _2 \0 W2 H/ V$ `; l7 j- W  q8 ~; R
    以下是我的看法,不知道对不对:
    * z7 v7 R# ^( Q) K2 @' `- m3 z  S" i3 x3 H) o3 y6 @
    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 V9 s) _* j3 {1 n; U2 h& O* K
    7 e5 m  V' f" @+ L6 Z, Z
    这种船型一个附带的好处是高速新能好。
    2 C+ K2 U4 V) p9 s- M- l* r5 p
    0 N- r6 u1 }: C* C* j但是这种船型造价高、空间利用率低,对商船不合适。1 G8 g' ]6 v' C/ s0 ~0 c* v& z

    0 C( Z2 X5 @3 |- ]. J4 v, \而这种球形首对商船却很合适。
    2 N, J8 [( n& T. z4 E: M; W, e* `( P( B% e
    : i; @0 T# V1 T% M, w9 ^
    4 z, ~0 |9 J( |: ?" b0 O$ u
    0 c1 X+ Y6 W) O

    6 u$ q# c: e, i, y! X9 s- J

    该用户从未签到

    20#
     楼主| 发表于 2013-3-19 09:33:06 | 只看该作者
    本帖最后由 潮起潮落 于 2013-3-19 10:42 编辑
    4 O- O- Z% I2 m& \; M
    TopGun 发表于 2013-3-19 01:29 ! t5 A! a. v) b; z+ |- t2 m5 n
    请教DDG1000的船首是否算这种球型首?
    / F6 x4 k+ S0 K. v5 n( b
    . g' c9 ?6 f5 A" \% c6 _1 }1 b以下是我的看法,不知道对不对:

    - @/ w. m9 V& ]% u
    5 v- E* o* n  E
    ' i8 V* [) z+ S: ^) {
    ; G& }; X8 U: `. s5 ?, {; K/ mDDG1000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。  s. ~/ @- u8 x8 V" M* ]( S: m

    6 Z, M! J* U: a5 f% K. h: J, y6 n5 e! c( a
    ( O5 M! h4 `8 A& I! x; h% l

    4 [2 o0 {( |1 [" Q! ~0 _) {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。
    , z8 r) Z# P& k' v& X! \9 R" C5 m

    3 I' [: V3 p6 C6 b0 U
    # e7 e  D& t+ i. k  C/ u2 V; ^7 `- Q( P4 m& x- x% Y- v% S! F

    ' r1 o, F- {5 y' g7 o& ^5 i

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2024-5-15 20:24 , Processed in 0.054486 second(s), 22 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表