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[科普中国]-海峡船

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简介

这类船舶由航行在英吉利海峡两岸的英法两国港口间的快速客船得名;在英国到爱尔兰、荷兰以及丹麦的一些航线上可以遇到相同类型的船舶。某些美国和日本的船舶也属于这一类型。

海峡船的航速大多在20~24里/时之间,其中最新的若干船舶则已达到25里/时。相对于它们的长度来说,海峡船是所有客船中最快的一种——其速长比 一般可达1.2~1.5,已超越过P=0.895的峰区,其中大多数还远远地超过了P=0.895。

右图1给出了一些海峡船的主要量度。1

主要尺度为了减少在高速时的阻力,船长应选得尽可能长些。但是许多港口的碣头长度多较短,加以进口也相当狭窄,所以船舶的长度一般限制在360呎左右。右图2为已往选用的长度和宽度的关系。较旧的海峡船的长度在300~320呎之间,而大多数船舶则在340~360呎之间。

英吉利海峡的港口较一般为浅,水深很少有超过13呎或14呎的,从而使船舶的吃水限制在11~13呎左右。因此,为了在长度也受到限制的情况下得到足够的排水量,不得不转而增加船宽。对稳性来说,大的船宽也是必需的。

海峡船的船长、船宽与吃水间的关系如图2所示。由图可见,L/B在7~8之间变动;对于较新的船舶,则其比值多在6.5~7左右。船宽吃水比B/T剐大多接近4.0。1

船形系数为了减少阻力,选用小的方形系数就显得十分重要。图3表明,此系数一般选用在0.51~0.57之间,而排水量长度此则多半在60~70左右。

棱形系数φ通常在0.57~0.63之间。当船速小于时,最佳的φ值约为0.57~0.59。对于更高的船速,φ值还应用得更大些,下表给出了一些适宜的数值:

由图4可见,表列的数值与标着泰勒的曲线相近,后一曲线表示在各下具有最小阻力的φ值。1

图5为对于最大剖面系数β的各种建议数值。近年来,这一系数选用得较大;一般可按勃拉格建议的曲线取用。

至于舯剖面的形状,则建议采用很大的舭部半径而取消舭部升高。图6为海峡船的若干典型的舯剖面形状。

最大横剖面的位置海峡船的船体应比骺体为长。赛德乐、罗泰、文森、贝克等人均曾研究过这一课题。图7归纳了他们的研究结果,该图给出了最大横剖面的最佳位置:阴影区表示在相应速率范围下阻力最低的区域。当速率超过以后,最大横剖面看来还得更移后些。不少船舶的最大横剖面位置就在船舯以后约5%L处。夏尔默斯工业大学的一组船模系列,除了其他特征以外,最大横剖面位置也取用此值。1