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船型系数表示船舶水下部分的胖瘦程度(或称丰满程度)。主要尺度和
主尺度比相同的船舶,其形状和航行性能还可能有比较大的差异,船型系数能进一步表明船体水下部分的形状特征。它与船舶航行性能的关系更为密切。
中文名
船型系数
外文名
coefficients of form
一级学科
船舶工程
定 义
无量纲系数的统称
二级学科
船舶总体
表 征
船体线型肥瘦特征
目录
1
基本简介▪
体积系数▪
面积系数2
船型系数计算▪
方型系数▪
棱形系数▪
垂向棱型系数▪
水线面系数▪
中横剖面系数▪
注释3
说明基本简介
船舶系数是船体水下部分几何形状、面积或体积肥瘦程度的各种无因次系数的统称。包括:水线面系数、
中横剖面系数、
方形系数和棱形系数等。这些系数分别是体积或面积与其相对应的外切矩形面积或长方体或
棱柱体体积之比。船型系数对各种装载情况下的阻力和航速计算起着举足轻重的作用。 [1]
科技名词定义中文名称:船型系数
英文名称:coefficients of form
定义:用以表示船体线型肥瘦特征的各种无量纲系数的统称。
所属学科: 船舶工程(一级学科) ;船舶总体(二级学科)
体积系数
方型系数——表示水下部分总的肥瘦程度;
棱型系数——反映船体水下部分的体积沿船长的分布情况;
垂向棱型系数——表示水下部分排水体积沿吃水方向的分布情况。
面积系数
水线面系数——反映设计水线面两端的瘦削程度;
中横剖面系数——反映中横剖面的饱满程度。 [1]
船型系数计算
方型系数
方形系数CB反映了船体水下部分肥瘦程度,是排水量和各主要尺度间的纽带。
方形系数
方形系数应满足的条件:
其中
—— 排水量,t;
L —— 水线长,m;
γ —— 水的密度,t/m3;
B—— 船宽,m;
T——吃水,m。
棱形系数
棱形系数
棱形系数(或称纵向棱形系数)CP的大小表示船体水下型排水体积沿船长方向的分布情况。棱形系数即为船体水线以下的型排水体积▽与相对应的中横剖面面积AM、船长L所构成的柱体体积之比,即
该式反映了CP与排水体积的关系;当L,V为定值,CP增大,则AM 减小,表示排水体积沿船长方向的分布较均匀,首尾丰满;当CP减小,则AM 相应增大;表示排水体积在船中部较集中,首尾削瘦。 [1]
垂向棱型系数
垂向棱形系数
垂向棱形系数CVP的大小表示船体水下型排水体积沿吃水方向的分布情况。定义式为船体水线以下的型排水体积▽与相对应的水线面面积AW、吃水T所构成的柱体体积之比,即 [1]
水线面系数
水线面系数
水线面系数的大小表示水线面的肥瘦程度。它是与基平面相平行的任一水线面的面积AW与船长L、船宽B所构成的矩形面积之比,即 [1]
中横剖面系数
中横剖面系数的大小表示中横剖面的肥瘦程度。中横剖面在水线以下的面积AM与船宽B和吃水T所构成的矩形
中横剖面系数
面积之比,即
CM对阻力的影响很小,所以在确定时以考虑与其它船型系数配合为主。当排水量一定时,若CP较小,则CM 不宜过大,因此时型线较瘦,过大的CM 将使船中部凸出造成明显的突肩而
加大兴波阻力;反之,对中低速等大方形系数船,为减小CP,应尽量取大的CM。CM值随CB和L/B的减小而适当降低。 [1]
注释
由于在一些船舶工程教材和设计资料中,对船型系数的定义和计算举例没有统一,故而有两种计算方法。
上海交通大学编写的《小型船舶设计与建造》、
长江船舶设计院编写的《内河船舶设计手册》 船体分册和武汉水运 工程学院编写的《
船舶设计基础 》提出的具体计算方法可以总结成两种。 [2]
说明
1、船型系数均是吃水的函数(各定义式的各项均为
吃水的函数),如无特别指明,通常都是针对设计水线而言。
2、在计算不同水线处的各系数时,根据船型系数的几何含义,其船长和船宽应取为该吃水时水线对应的水线长和水线宽,吃水则取所计算处的吃水值。
3、如果最大横剖面不在船中处,计算中横剖面系数和棱形系数时,应取最大横剖面处的有关数据。
4、对于一般的船舶,上述各系数的值均小于1.0。
6、同一条船舶吃水一定时,CP>CB、CVP>CB。 [1]
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