设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
查看: 14857|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
2 F, p5 \3 ]1 E
5 v1 e: C8 I- l6 j9 {  d" Y6 N$ K# O. w# P
球型艏船型是否会领航未来船型潮流,且让我们拭目以待。' ?8 n7 x! T, o# d
$ S+ |: W( y7 Z% v% ?. {+ V5 p

) H5 C: Z6 T2 E# F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。" ~% R  M3 ?/ t$ D/ V& ~  L# L0 ~
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。
# H: T) I; c. b! t" a
. V7 R$ A9 Y5 ?% T% n- ]发几张照片,先看看浪涌对航行的影响。9 @- z4 `" L/ l8 k" Z% v
  K- M' T; }' w/ g

! E, j: R: G2 T0 W7 x- [1 s
7 ~% R( ^$ L6 s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。
. p: N0 V, B7 P9 U% p8 P3 ?" ]; F% M' _8 d' w
( X8 u' O8 T, O( @9 ~

3 Y9 p- N! c3 k6 [3 b) _2 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。
' e6 `8 g' ?5 `0 V1 z1 F5 J+ F8 }" [6 g2 E7 K

3 F) p8 b6 _; ?' a
  l# `8 n0 D4 p1 t2 c. I# O浪涌拍击的力道非常大,这艘货轮的船艏都被拍掉了。
  X6 X# |% R% c& ~, [+ ?) o! N% x5 R& q8 P5 _1 E
# O0 e' M& V# c) O# A' _" K$ R

! R* b( A  T% g# z" C9 k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。
8 Y! I- U6 W1 e
8 P6 y: Q8 i4 ^) R0 j# l2 j, {$ g" E0 f7 u1 x
* H. P1 h! e" l3 D* Q4 A' t" R
舷窗都拍碎了
2 Q6 L# {( W5 M1 c. k
+ i/ u' |8 o4 z) y+ N8 B# `* g6 Z: L$ x& |: n% b
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。4 ~2 C% {1 Y  x7 _4 V+ A
2 Y* z/ s( t) [; d& P4 j3 y6 B

+ ]! t+ m$ D" M  D% _1 u; y& q
* Y; L. ~9 w- s0 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。
) I4 V7 K9 ?4 J- J6 j9 f( }  A( J3 I1 [' e
+ Z2 i/ L/ b3 m1 |' H

! ~4 I* D; c5 \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。. z, d* {" x7 Q# T3 n: S

* M; `8 t/ f" H4 y% A! S% c: m7 l! i3 S5 k  u

/ T. x* u& J3 c# {# O人家推出这种船型是做过大量水池试验的。
& w: T% H6 |) X% U1 C- K( [8 p$ e

3 @7 d  V6 X  u& [" M! u
, M, B! c5 ^) }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& Q5 R/ m6 D, X" V
8 A0 b+ L# x; Z7 M3 G1 J. K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。
: }' `, l  S% Z% g8 E4 B2 D( E% l: d8 E$ Q
4 M3 I9 e) {  |: `; e; E
4 A8 i2 A8 y1 P
一艘采用破冰船船艏设计的俄罗斯货船。, _  S- d9 `- M  E' \2 f

7 A  f* c( M" `9 W$ R  g1 ^$ I1 A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。
" c3 C9 D1 y3 u* R  R
  J4 n% [! h5 Z/ a& p# }) U( Z: J1 R6 O

' X1 v% A. l, J; r  M) `+ I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。; _* h3 a; ~3 j8 K& ], e1 f

  Y& x7 F  k3 q) a$ L8 L6 E+ t
1 ~. A( Z& c1 w

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
    1 O  v- S) I+ x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
    9 小时前
  • 签到天数: 2155 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
    ! K9 L/ E: u8 x: E, N7 e8 G
    MacArthur 发表于 2013-3-17 21:35 , G3 B. d0 u  ]/ W' ]; N$ Q& ~
    不过要说也能减阻节省燃料?我看玄
    9 c/ Z- L2 |4 l1 G3 k9 Y' k
      l& u+ ^; v# j$ m7 {3 O
    无责任猜测:& R% s: p! H+ G. h! t
    ) g. u! ^8 f- h, h. R
    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。1 P9 @- ^7 D$ J9 P0 |9 @& L* [
    # U" P9 |' C5 n  i' L
    8 ?# D3 e: o1 K* n
    ; ?& m; u& E. d% @) t# F2 f! X; d

    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
    3 y9 Y' Y3 n* W2 a0 @无责任猜测:
    ! u9 _1 q& o! D# ]. y$ L, j
    $ i: O& L1 w/ n, {0 d; R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 ...
    $ b  P" {; ~* e% Y4 d5 S3 O' m+ K
    这是一个需要定量分析的问题,咱们都只能是猜一猜。。。
      {' Z1 k( R8 a) P

    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。
    2 I4 o4 C% B! G9 d# f5 N* z6 \

    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
    , W9 T) h# D4 _9 Q1 T4 d. G, A
    库布其 发表于 2013-3-18 13:05
    & |- g9 Y1 L1 v! r" x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 ...
    ) j# f& A$ _8 O0 d
    9 G/ s- z0 [3 S2 ?
    9 ?3 d9 M  s4 b4 U# O

    1 U8 W  s  \. e4 h7 D5 m& `  u7 k- ~; H8 \- K

    & b* J* c' r4 Z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。
    # v* ?, G$ X$ j
      x) ^1 w/ U9 R5 D  I5 R% t, w3 e" F- D5 o
  • 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
    ; H6 J7 G- q$ d1 {* Q  X8 W! X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 ...

    $ P* ]1 u8 v8 Y7 B9 N& a再给你添两张。。。
    1 e. P8 g) G) ~1 y6 I" ?( W& h, ]0 j% b0 C* }- A% w- X
    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。。。 % T7 t. j/ i8 x. v( I6 R

    , m7 t, l7 D+ F- l. g 8 h! ?$ Q# _5 w9 }+ T
  • 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
    ; M5 [1 H# D- @7 ?8 c. a/ J$ H6 |
  • 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。
    3 F/ @$ a3 |* o9 q) G. e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。
    1 a3 [* S+ ?% W, `; T6 Q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 " [* f+ x8 T9 P$ ?. L
    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 ...

    4 l. \) G2 }9 O. h7 L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 4 [$ e1 H8 e! ~: _! G  P4 ^8 n; C
    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。
    , q. Y8 ]( b0 ~9 N% s
    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 3 m. o0 r9 x* N. R8 B6 g
    ... 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。

    $ o. F4 p+ c7 }5 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。。。
    / D# A1 H# Q6 P% ~5 K+ S' H

    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?: n; X7 W/ G3 B7 Y( O, H2 h# @
    6 C6 o0 A  y) \; F7 [) _# ]( l
    以下是我的看法,不知道对不对:$ j6 n- L8 ^, E' V# q# V/ n- q

    7 ?' i$ F# ]0 [$ b3 `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。7 |1 T1 g1 A* R* `
    0 Q& a8 @, o% ?0 C8 O( I, ]
    这种船型一个附带的好处是高速新能好。( e- B& k1 K/ z  @  X& |' L: G3 F: i2 E

    9 p; ?# w9 i3 |  e( u- Z  R4 t但是这种船型造价高、空间利用率低,对商船不合适。
    : |. h  h9 k* x
      W8 O9 T" ]# `而这种球形首对商船却很合适。0 x7 k+ ]- ^; U) k  @9 V

    4 T; K& @+ L+ Y! f
    ; c0 B- d- j/ X7 ^. }" Y9 }
    , U( T3 C) O, X* i, g4 e' }) L6 p0 m

    # _- \$ S# k4 h0 g0 i2 i+ L. K% `

    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 # E3 W& ]5 q0 I! `2 z
    TopGun 发表于 2013-3-19 01:29
    + \8 Z: t; m7 C7 R请教DDG1000的船首是否算这种球型首?
    6 [, `! X  v" G  Z7 ?/ Q- |& c, J  [6 _' P
    以下是我的看法,不知道对不对:

    + i% |8 J9 E& N& V% ?9 ]- {& v6 z
    : c& r: N5 q; L3 S4 z$ ?
    ' }* I$ c, J8 i5 }) E9 R4 V- S1 I! T9 I+ R, Z
    DDG1000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。
    % j6 f" f- p9 ]% G* k3 H9 T- B" y) b+ u& e4 W; z! I

    ' s0 p  c1 g5 G8 E3 a4 H, `9 u

    8 v8 Z3 b! T+ }; E' q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。% \/ V' e- R7 H5 B( |
    8 S: U5 ~! [" T/ A

    0 w! N* d1 Y( n
    ; h7 ^/ Y/ @  a; y
    - W: ^/ i, F! d# \. v/ {: h+ Y4 n$ [. M9 n2 t( r4 y4 [) s

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2026-4-6 15:04 , Processed in 0.070929 second(s), 21 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表