运沙船快速性研究【文献综述】.doc

1、 毕业设计文献综述 船舶与海洋工程 运沙船快速性研究 前言 随着经济的持续发展，基础设施建设的步伐加快，特别是房地产业的发展，河沙等建筑材料的需求也越来越大，沿海的运沙业得到快速发展，在满足安全航行的要求下，尽可能的提高运沙船的快速性，带来经济效益是非常有意义的，因此对于运沙船的快速性研究是很有实际意义的。 快速性的研究的 船舶快速性是船舶的重要性能之一 , 在船舶设计和建造中 , 达到快速性指标不仅可满足设计任务书所提出的航速要求 , 而且亦可保证船舶的经济效益 ， 研究船舶航行过程中的阻力问题对 改善船舶快速性具有重大作用 。 船舶在主机输出功率一定的条件下，尽量提高船速的能力叫船舶快速性

2、。快速性包含节能和速度两层意义，所以提高船舶快速性也应从这两方面入手，即尽量提高推进器的推力和减小船舶航行的阻力。 船舶阻力包括水阻力和空气阻力。由于水的密度比空气大 800 多倍，所以船舶在海上航行时，主要考虑船体水阻力。船体水阻力为摩擦阻力、涡流阻力（形状阻力）和兴波阻力三个部分。它们的总和就船体的总的水阻力。即：摩擦阻力是由水粘性引起，船在水中运动时，总有一层水粘附在船体表面，并跟着船体一起运动。 船舶运动带动水分子运动所消耗的能量，即为船舶克服摩擦阻力所消耗的能量。摩擦阻力的大小与船体浸水表面积、船体表面滑度、航速高低有关。因此，船舶定期进坞清除污底， 是减少摩擦阻力的重要措施。 船体

3、运动时除产生摩擦阻力之外，还同时产生涡流阻力，当船体向前运动时，产生一相对水流，由于水具有粘性，靠近船体表面处的相对水流速度就小，到达船尾时，断面扩大，流速很快下降，可达到零或者倒流，就造成船尾部的涡流运动，使船尾压力下降，对船舶就形成一个压力差阻力，就叫涡流阻力，或叫形状阻力。在船体弯曲度较大部分就容易产生涡流，尾部横剖面作急剧收缩的船舶所引起的涡流阻力较为严重，而流线型船体就不产生涡流阻力或只产生极小的涡流阻力。因此，改善水下船体的线型，对船舶快速性影响很大。 兴波阻力是由于船舶航行中掀起的船行波，产生与船舶前进方向相反的阻力。船行波分船首波和船尾波，在船行波传播中，如果船首波与船尾波在船

4、尾处互相迭加，兴波阻力就大；如果船首波和船尾波在船尾处互相抵消，兴波阻力就小。所以兴波阻就大小。，主要与航速和船长有关。航速越快，兴波阻力越大，在一定的设计航速下，适当选择船长，可以减少兴波阻力。远洋船多采用球鼻船首 型，就是为了调整船长，以达到减少兴波阻力的目的。 至于提高推进器推力，由于目前海船的推进器主要是采用螺旋桨，在主机输出功率和转速一定的条件下，正确设计或选择螺旋桨的几何形状，对产生推力大小有很大关系。因此营运中的船舶应：可调螺距的螺旋桨适当地选择螺旋桨的螺距，调整合适的吃水和吃水差，航行中保持螺旋桨在水下有足够的深 。 在船舶设计中要满足用船部门对快速性的要求，应当从下述 4 个

5、方面来考虑：船舶于航行时所遭受的阻力要小，即所谓优良线型的选择问题；选择推力足够，且效率高的推进器；选取合适的主机 推进器与船体和主机之间协调一致。船舶阻力是与造船工程实际密切联系，对设计性能良好的船舶具有重要意义。其研究的主要问题包括：船舶以一定速度在水中航行时所遭受的各种阻力成分的成因、特性，及随航速、船型和外界条件不同而变化的规律；研究减小阻力的方法，寻求设计低阻力的优良船型；研究船舶阻力估算方法，以及如何通过模型试验来确定船舶阻力，为确定主机功率，设计推进器 (螺旋桨 )提供可靠的依据。船舶推进主要研究推进器在水中运动时产生推力的基本原理、影响螺旋桨性能 (效率 )的因素、船机桨的配合

6、，以及如何设计性能优良的螺旋桨推进器 等问题。 总结 因此对于运沙船的快速性研究是非常有必要的，把握风险，提高运沙船的快速性，从而给我们带来经济的效益，因此选择几个方面，提高运沙船的快速性。 参考文献 1. 雷林 船舶设计基础 人民交通出版社 2007.1 88-100 2. 郁振昌 林斯颖 渔船结构与原理 上海 1961 3. 郑明 胡牧 “绿眉毛”郑和下西洋 舟山 2003.12 4. 张如虎 渔业船舶 设计 期刊论文 -船舶 1999(01) 5. 708 研究所 . 船舶设计手册 M.1998 6. 马莉莎 ;计算机绘制船图时线型、线宽等属性的控制方法 J;大连水产学院学报 ;2002

7、 年02 期 7. 马莉莎 ;木质渔船制图方法的研究 J;大连水产学院学报 ;2005 年 04 期 8. 孙文志 ,陶冶 ,潘启祥 ;渔船螺旋桨图谱设计分析 J;大连水产学院学报 ;2000 年 03期 9. 袁随善 .海船耐波性 J.中国造船 ,No.46: 10. Fern inspires green ship design. 作者： Investors Business Daily 刊名： Investors Business Daily 出版日期： 2010 11.Five decades of Computer-Aided Ship Design. 作者： Nowacki,Hor

8、st 刊名： Computer-Aided Design 出版日期： 2010 期号： No.11 卷号： Vol.42 12. Holistic ship design optimization. 作者： Papanikolaou,Apostolos 刊名： Computer-Aided Design 出版日期： 2010 期号：No.11 卷号： Vol.42 13. Ship Design: Seeing the Big Picture. 作者： Probasco, Mat 刊名： Cruise Industry News Quarterly 出版日期： 2008 期号：No.74 卷号

9、： Vol.18 14. 船舶型线设计 作者： 钱文豪 刊名： 船舶 出版日期： 1998 期号： 第 4 期 15. 基于 AutoCAD 平台船舶型线的生成、光顺技巧 作者： 向阳 刊名： 重庆工学院学报 出版日期： 2004 期号： 第 6 期 16. 船舶静力学编者：朱军，国防科技大学出版社出版 17. 船舶螺旋桨设计方法的回顾与展望 作者： 王世君 刊名： 中国水运（上半月） 出版日期： 2010 期号： 第 5 期 18. 船舶破舱稳性计算方法研究 作者： 肖维维 ;李俊华 ;何刚 ;陶伟 ;冯佰威 刊名： 中国水运（理论版） 出版日期： 2006 期号：第 11 期 19. 渔 船稳性的计算分析 作者： 张福祥 ;葛海祥 ;赵卫忠 刊名： 海洋渔业 出版日期： 2004 期号： 第 3 期 20. 常规螺旋桨设计要点分析 作者： 张平 ;杨辉 刊名： 江苏船舶 出版日期： 2006 期号： 第 3 期