【正文】 外表面可能比型線增加不止一個或兩個外板厚度，在結(jié)構(gòu)彎曲度很大的地方，例 如在船首尾端或在船舭部之下。 畫在型線圖上表示船體形狀的曲線稱為 “型線 ”，用來描繪結(jié)構(gòu)外板的內(nèi)表面。在放樣間內(nèi)采用同樣的光順過程。為了保證縱剖線光順，還有必要調(diào)整橫剖面與水線的形狀。這一工作借助于木質(zhì)或塑料型條來完成?，F(xiàn)在型線圖通過數(shù)學(xué)手段來光順，大多數(shù)是用計算機來完成的。在縱剖面圖上繪有船舶中心線的輪廓，并認為是與船舶中心線為 0距離的縱剖線。 第三組剖面由一些列平行于船舶縱中面的平面與船體表面相交而得到。 現(xiàn)在假設(shè)有一些列平面與基平面平行，并考慮每個平面距基平面的不同距離。在商船實踐 中，這些剖面從為垂線開始向首垂線編號。在繪制橫剖面圖時，只繪出半個剖面，因為船體是左右對稱的。這三組剖面圖是由三個相互垂直的平面與船體外型相交而得到的。 第五課 船型與船型系數(shù) 前言 船舶外表面是一個在兩個方向上具有曲度的固體表面，表示這個表面的曲線一般不能用數(shù)學(xué)表達式繪出，盡管很長時間以來人們一直企圖用數(shù)學(xué)來表達它。除了快艇，一般船舶的該系數(shù)超過 方形系數(shù) 是排水體積與一個寬度等于船寬。 最后在定義船體幾何形狀時，還有一些船型系數(shù)來表示船體豐滿度或瘦削程度，后面將證明它所時有重要價值。第 2種面積曲線通過計算每一站位剖面面積而得到。圖 子。與之相反的稱為外飄見圖 甲板梁拱是甲板橫向曲線它通常是向上凸起的，一個拋物線形或圓形曲線，用 Y英尺上有 X英寸高；來表示（圖 ） 舷弧是甲板在側(cè)視圖上偏離鉛垂線的距離，例如煙囪、桅、首柱輪廓、上層建筑等（圖 ）還有一些專用詞匯用來表示船舶偏離平衡位置的角位移在橫剖面內(nèi)偏離鉛垂線的稱為橫傾。術(shù)語 breadth和 beam是一個含義。 型吃水是在 船中橫剖面上量取得垂直距離船中吃水總是平均吃水，除非平均吃水時水尺上直接讀取的。除非特別說明，本書通常指的是排水尺度。這個距離將在從不同方向看去的橫剖面圖上再次出現(xiàn)，所有水線面的全部這樣惡距離和所有的站位就形成表示船體形狀的型值表，由型值表又能繪制船體型線圖，簡單地型值 表用于計算船型的幾何特性。這兩個靈便的參考線之間的距離稱 為垂線間長（ LBP或 LPP） .另外兩個長度不需要進一步解釋是總長和水線線長 兩條垂線間的距離被分成方便數(shù)目的等距離，通常是 20個，以給出包括首垂線和尾垂線一共 21個等間距坐標（站位）。經(jīng)過改點垂直于滿載水線面的直線稱為首垂線（ FP）。三個相關(guān)的要素是清晰的（見圖 ） 如果水線面和橫剖面均為等間距是方便的需要基準點來開始排序。因此，通過相互垂直平面的剖 切，船體曲面形狀就很好地展示給我們。船體形狀被該平面切開后就是縱剖面或總剖圖。在國際載重線合約中對船舶最小干舷作了規(guī)定。 干舷對船舶適航性有重要影響。首傾是不希望出現(xiàn)的應(yīng)當(dāng)避免，因為它將減少首部平臺高度，并使大風(fēng)流中航行上浪增加。對于船舶的給定載重量，當(dāng)船舶平均吃水時，其吃水值是最小的。其結(jié)構(gòu)在縱剖面上也是彎曲的，結(jié)果基線或龍骨未能保持直線。這些數(shù)字給出了至船底的距離 在采用英制單位時，字高為 6英寸，字間距也是 6英寸（一個數(shù)字的頂邊緣與相鄰另一個數(shù)字的底邊緣的距離）。在現(xiàn)代焊接商船上，這兩種吃水的差別僅僅為船底板的厚度，而在一些特定類型船上，采用棒狀龍骨，那么最大吃水要從它的下邊緣量起，所以要比型吃水大 15~23cm（ 6~9英寸）。如果水線與基線平行，船舶就稱為平 吃水；如果水線不平行于基線，那么船舶就稱為縱傾。 首柱傾斜 在采用值的型材首柱或鋼板首柱的船上，首柱自鉛垂線向前傾斜稱為首柱傾斜。這就是熟知的 “平底 ”。或者根本沒有。 底部升高 船中處的船底通常是平的但不必要是水平的。剖面的這一部分稱為 ”舭部 “其形狀為圓弧形。標準梁拱取型寬的 1/舶首尾端逐漸減少，因為甲板寬度在減少。從排水角度講梁拱主要用于露天甲板。在一些現(xiàn)代船舶上不采用舷弧結(jié)構(gòu)，其原因是從耐波性角度看首部甲板距水面如此之高所以首舷弧沒有必要了。在某些情況下，舷弧與這些標準公式值 有很大差異，有時首舷弧增加而尾舷弧在減小。另一方向可能在整個 甲板上都沒有舷弧，甲板邊線在整個船長上都與基線平行。 舷弧 從舷側(cè)甲板上一點量至基線平行的且與船中甲板線相切的那條直線的距離稱為舷弧。在一些現(xiàn)代船上，設(shè)置圓形舷邊，如圖 （ b）所示在這種情況下，型深是自甲板線沿長線與船舷型線延長線的交點量起。有的船經(jīng)?？孔陨韯恿M出港，故設(shè)有護舷以使靠碼頭保護船舷。在鉚接船時代，船殼列板式搭接的，最大船寬等于型寬加上 4倍的船殼板厚度。最常用的船寬稱為 “型寬 ”。該長度在圖 了。包括尾部和首部外展的部分。在多種場合，例如船舶靠泊時，了解船舶最大長度為多少是必要的。尾垂線取自舵柱的后緣（如果存在舵柱），首垂線為自首柱和夏季水線交點面作的鉛垂線。正像任何固體一樣，船舶要求三維尺度來定義她的尺度，包括船長、船寬和船深。外觀、航速、乘員舒適性和適居性以及穩(wěn)性是設(shè)計者要考慮的重要指標，以滿足游艇的功能，使船主業(yè)余時間娛樂活動能很好地展開。有兩種常見的發(fā)電設(shè)備用于提高航速和續(xù)航力。 軍用輔助船在外觀上與相關(guān)的商船更接近，但它們的任務(wù)是為軍船服務(wù)，要求兼?zhèn)浜剿?、續(xù)航力、規(guī)定的有效載荷和在不良海況下補給操作能力等性能。 軍船和海岸警備船 軍船一般按照戰(zhàn)斗性能或輔助裝備而分類，盡管有些特殊用途的艦艇難以歸類。工作環(huán)境包括在海上、 港內(nèi)和離岸停泊是的風(fēng)和海浪條件。政府通過補貼來保護民族造船工業(yè)，防止外國競爭，對購船者來講可以將成本降成，雖然實際建造成本比較高。先前討論的貨船的設(shè)計要滿足最小的（或至少有競爭力的）所要求的運費率，涉及到指出船舶生命周期成本，包括購置成本，運行與維護成本以及出售的殘值。它們是在考慮到成本、任務(wù)、航 速、續(xù)航力、有效載荷（貨物或武器容量）、工作環(huán)境（穩(wěn)性，生存性和港口要求）、可靠性、外觀、乘員舒適性與居住性以及政策因素之后進行取舍、平衡而得到的結(jié)果。實際上，多體船是一種由任何基本船型至特殊應(yīng)用之間的改造船，以滿足期望的橫穩(wěn)性要求和大的內(nèi)部工作面積要求。 多體船 有一種常用的船型還沒有提到，主要因為不能歸到已介紹的任何一種船型中，但是都在一定程度上可以歸納到它們之中。它們的未來是有疑問的，但在水面 以下提供大多數(shù)排水體積，通過窄的立柱支撐水面以上的船體或甲板的理論是完善的，通過上層平臺而連接在一起的雙船體提供了必要的穩(wěn)性。 另外還有一類排水型船具有大的吃水。當(dāng)滿載時其船體在水下有非常巨大的和不成比例的（？）體積。這些超大油船很少配有超過一個的螺旋槳軸和舵。我們知道，再 1956年以前還沒有超過 5萬噸的油船，在 60年代初期也沒有超過 10萬噸的任何船型。這些術(shù)語是普通的但不具體。 最常見的是排水型船一般分類為通用海洋運輸船，它們可以用作客運、輕貨運輸、拖網(wǎng)捕魚或各種不需要特殊艙容、速度、吃水、或其它特殊性能的其他業(yè)務(wù)。它們需要比排水型船更大的功率和更小的重量。 盡管這類船非常相似，其詳細分類還是有必要進行特別討論。阿基米德定律指出，浸沒在液體中的物體將受到一個等一所排開的液體重量的浮力作用。大多數(shù)滑行艇都要求在靜水中航行，盡管某些深 V型船體具有再波浪中航行的能力。物理學(xué)原理表明任何帶來不對稱流體的運動物體都會在垂直于運動的方向上產(chǎn)生一個升力。這種船所需的升力風(fēng)機功率要小于氣墊船的，方向穩(wěn)定性也更好，并可以由噴水裝置或者超空泡螺旋槳推進。 第一種類型船的四周具有柔性的 “裙 ”，在船底圍成一個空氣墊，試船能完全升離水面。 空氣靜力支撐 有兩種類型船舶是靠前身產(chǎn)生的空氣墊而支撐在海面之上的。這一概念是造船師再設(shè)計船舶時必須牢記再心中的，也是今后討論的基礎(chǔ)，不僅僅是在本案中，而是貫穿整本書。 因此在這些情形下，基本設(shè)計大體上上限于對主尺度、動力系統(tǒng)和布置微小修改。進一步的發(fā)展不可預(yù)知，但可以肯定的是，從海中尋找其它生成需要設(shè)計出完成此任務(wù)的全新船隊。世界上工業(yè)國家對石油和其它原料的需求的增長需要大型油船和散貨船以可接受的成本來滿足巨大的需求。再計算機影響著基本設(shè)計的時候，其它一些變革已經(jīng)在影響著基本設(shè)計的構(gòu)成。這個設(shè)計過程構(gòu)成了使船廠建造價格在預(yù)先確定的價格范圍之內(nèi)的基礎(chǔ)。在此階段，交換僅限于設(shè)計工作于技術(shù)工人之間，也就是說，一個設(shè)計工程師的設(shè)計不再由任何其他工程師進行評判、調(diào)整或修改。 d 詳細設(shè)計 船舶設(shè)計的最后階段是繪制詳細的施工圖。 補充說明書描述了船體和舾裝的質(zhì)量標準，以及各個機器、 設(shè)備的預(yù)期性能。這一階段更加準確地描繪船舶特征，如基于 一套光滑線組成的船體線型，基于模型試驗的主機功率匹配，船舶耐波性與操縱性，螺旋槳數(shù)量對型線的影響，結(jié)構(gòu)細節(jié)，不同類型鋼材的使用，肋骨間距和形式等。一些控制 參數(shù)如船長，船寬，功率和載重量，在該階段完成之后不宜再變更。這包括基于曲線、公式經(jīng)驗而進行的空船重量初步估算。詳細設(shè)計師船廠進一步完善合同設(shè)計的重要任務(wù)，以準備施工圖用于船舶實際建造。 基本設(shè)計包含概念設(shè) 計和初步設(shè)計，可以確定船舶主要技術(shù)參數(shù)，為造價初步估計做準備。徭輾陷薜移矩腿版 第一章 船舶設(shè)計 第一課 引言 定義 術(shù)語 “基本設(shè)計 ”是指對影響造價和性能的船舶主要參數(shù)的確定。進一步講，基本設(shè)計還包括校核和修改，以滿足貨物裝卸能力，居位艙，客房設(shè)施，分艙和穩(wěn)性標準，干舷和噸位測量，所有這些都是將船舶當(dāng)成運輸、工業(yè)化或服務(wù)系統(tǒng)的一部分。一套良好的合同圖紙和詳細說明書應(yīng)當(dāng)是非常清晰和詳細的，以避免高成本的偶然性項目，并使投標者不出現(xiàn)模糊不請的或不充分的描述。它基本上包括技術(shù)可行性研究，確定船舶的基本參數(shù)如船長，船寬，船深，吃水，豐滿度，動力，或可供選擇的參數(shù)方案，所以這些應(yīng)滿足所要求的航速，航程，貨艙艙容和載重量。 b 初步設(shè)計 船舶的初步設(shè)計將進一步優(yōu)化那些影響造價和性能的傳播主要參數(shù)。它包括圍繞設(shè)計螺旋的一個或多個環(huán)節(jié)，因為對初步設(shè)計作進一步優(yōu)化。還包括與其它因素例如貨物裝卸裝備、機器設(shè)備等的關(guān)系也都確定下來。小型船、不復(fù)雜的船客不要求具備表中所列的每一圖紙，但該表確實顯示了合同涉及中考慮的細致程度。這一設(shè)計階段的唯一共同之處是設(shè)計的每一階段均從一個設(shè) 計組傳遞到另一個設(shè)計組。從概念設(shè)計和初步設(shè)計到合同設(shè)計圖紙與說明書，有效地保證船舶主要特征參數(shù)能足夠可靠地確定下來。其中最重要的是計算機。以油船為例，尺寸迅速增大。這包括交通艇、平臺供應(yīng)船，大馬力拖船，鋪管船 /駁船，以及數(shù)不清的其它特殊的船艇。如果預(yù)期的運輸任務(wù)與現(xiàn)有的業(yè)務(wù)類似，那么這種（固執(zhí)）（保守）是一個不錯的辦法。這些外部特征的介紹絕不能準確地描述完整的集成的船舶系統(tǒng) ——自給自足的，適航 的和有足夠穩(wěn)性的，能為船員和貨物提供一個安全的處所。因為前面提到的三個區(qū)域的物理環(huán)境特性差異很大，設(shè)計成在這些區(qū)域工作的船舶的物理特性也不同。這個空氣墊必須足以支撐起水上船舶的重量。這種類型的船稱為束縛氣泡減阻船（ CAB）。水動力是靠專門設(shè)計的水動力板在水面下具有快速相對運動而產(chǎn)生的?；型У某叽缗c排水量一般都受限制，因為功率重量比和在波浪中航行產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)應(yīng)力大小都有要求。 靜水力支撐通常稱為浮力，可以由公元前二世紀古代哲學(xué)及數(shù)學(xué)家阿基米德發(fā)現(xiàn)的物理定律來解釋。依據(jù)這一定律，這類船可以統(tǒng)稱為排水型船。這些折中的船艇，盡管沒有全 滑行船那樣快，但還是比常規(guī)的排水型船快。后者應(yīng)當(dāng)認為是排水型船，它的歸類主要取決于浮體體積即水下船體長度和寬度范圍的分布情況。 在這種標準船型中，最重要的船型是散裝油船，油船和其它超級油船，它們不僅在世界貿(mào)易中也在全球工業(yè)中扮演重要角色。基于 10萬噸級油船的指標，其尺度可定為 LCC（大型油船）， VLCC（非常大型油船）和 ULCC（超級油船），大于 10萬噸但小于20萬噸的油船屬于 LCC，再 20萬噸至 40萬 噸的是 VLCC，超過 40萬噸的是ULCC。這些巨型船舶（一個甲板相當(dāng)于 4個足球場大）設(shè)計并建造成為利潤創(chuàng)造者，超長、超寬、超深船型，每個航次以最小的消耗運輸大量的原油。 這些船屬于排水型船，具有巨大的浮力支撐。這些船舶在排水型船舶中有專用的類型稱為深排水量船。簡單地講，這類極少見的船型設(shè)計成在中等程度海況中具有高速和穩(wěn)定性的上體（上部結(jié)構(gòu)）。這里有必要強調(diào)的是潛艇是一種特殊的排水型船，應(yīng)用了阿基米德定律及其所有隱含的定理。還有前面提到的雙體氣泡(幕 )船和高速滑行雙體船。 還有其它的指標可以證明船體設(shè)計的廣闊的變化空間。 商船 購買商船一般是用于賺取利潤。所有商船應(yīng)包括貨船、客船、漁船、近岸供應(yīng)船和拖船。近岸供應(yīng)船關(guān)心運送平臺員工的或者應(yīng)急服務(wù)的速度（航速），而當(dāng)鉆管或鉆井泥為主要運輸貨物時，較低的航速也是可接受的。欠發(fā)達國家港口條件還迫使造船設(shè)計者應(yīng)考慮其它一些貨物轉(zhuǎn)裝卸中的限制。作戰(zhàn)條件下的可靠性，動力表現(xiàn)、對延長服役期限有影響的成員適居性，以及成為主承包商和武備等系統(tǒng)重要分包商的政策重要性，所有這些都必須考慮進去，因而軍船的建造和運行對納稅人來說是很昂貴的。由于小型船只有有限的燃油艙容，因而需要在航速和續(xù)航力之間做好平衡。經(jīng)濟上的定位基于那些潛在的消費者所能負擔(dān)起或認為他能負擔(dān)起的考慮。首先，應(yīng)考慮測量船舶尺寸的尺度，它們就是 “主尺度 ”。垂線間長是指從尾垂線沿夏季載重水線量至首垂線的距離。