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有没有人讨论下船型对适航性和速度的影响

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看了一些船型的相关资料,完全糊涂了,很多东西和直观感觉完全不一样。
比如直观感觉船越宽,应该越稳,对抗横向摇晃越好。但是看资料说,船越宽,初稳性高越大,虽然稳性更好,但是橫摇频率就快,适航性反而降低了。
再一个就是长宽比和船速的关系,印象中船越细长,阻力越小,船速应该就越快。但是看资料说,低速船的阻力主要来自水的摩擦力,而摩擦力主要和船的长度有关系,船越长摩擦力越大,反而不利于船速,所以低速船要设计的短肥。
其他还有增大方形系数可以增大横向阻尼,对减轻橫摇有好处,我原来一直以为尖削的船底有助于减轻橫摇。但又有说法V型船底可以让浮心上升,能提高初稳性。
有没人讨论下对于古典帆船,如果想要有比较好的速度和适航性,长宽比、宽深比、深吃水比、水线面系数、中横剖面系数、方形系数、菱形系数等参数大概应该如何选择?


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1楼2017-10-28 14:59
    稳定性不好的船,横摇频率相对低,但是横摇幅度大。呵呵,为什么,很简单,做个实验:
    你找两个木块,一个窄一点的,上面打一个高钉子,让它重心高点,你放水里让它向一个方向倾,松手后,你会发现它回正相对慢,来回慢慢的摇动很久,每次摇动的幅度都很大。
    再找个放块木块,也打一个钉子,如上做,你会发现它一下子就回正,来回摇的频率很快,但是每次摇的幅度小,相对很快就不动稳住了,因为它回正力度大,所以回正的频率就快,就是你看的文中说的摇动频率快。
    那么哪个能对人和设备提供更好的环境?显然是回正快的。频率高点没事。重点是波幅要小才舒服。而且回正力慢的船容易倾覆,那就全完了。像瑞典著名的十分钟强舰瓦萨号。
    V底的方型系数就是大于圆底,圆底方型系数应该无限接近0。世界上最不打滑的就是三角型。正方形相对三角型有体积优势,也比圆型好很多。
    相对航速越低的船,可以“短”些。短有不少好处,船首尾都是向里收缩的,相对短的船容积上有优势。长宽比的关系和你这船最适合的船速有关。这个问题很复杂,跟据你的设计要求,必须不断的在水池里跑才能跑出来,光计算都没有用。就像造飞机必须要在风洞里不断吹一样。
    举个例子,从二战到60年代时,人们一直认为长宽比小的船速度快。当时的驱逐舰全都是窄的,达到9或是10的长宽比。
    但是到后来,人们认识到,当船速进一步提高时,相对宽的船体阻力小。苏联人先认识到这个问题,设计了有名的无畏级。美国人同样认识到,设计了经典的伯克级。


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    2楼2017-10-28 16:14
      首先 对海船来说 大浪来了 应该船首对浪 无论什么船型 都是如此。这样的话 v型船的好处就出现了
      其次 宽度对航速的影响类似楼上说的 低速下 越宽阻力越大 几乎是等比上升 高速下则不是如此 流体力学比较奇特 有多个零界点 类似飞机的超音速特性
      横摇似乎和V不V没什么关系 V型的优点其一就是重心低 回复性好点 类似不倒翁,摇的多了 但也不倒。


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      3楼2017-10-28 16:44
        另外按这个说法方形系数大了兴波阻力应该相应增加,但是横稳会好些。结果就是根据航速取舍喽


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        来自Android客户端4楼2017-10-28 23:53
          现代大点帆的私家船长宽比没有很大的,你设计帆船可以考虑短点。
          另外现代新型军舰开始流行短,代表就是伯克级。
          细长军舰从二战到60年代最为流行。


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          来自Android客户端5楼2017-10-29 09:28
            有没有大神解释下 我的v型船速度起来了就会偏走一边 只有速度慢船才平稳


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            来自iPhone客户端6楼2019-09-18 21:52