[科普中国]-耐波性

简介

舰艇在规定的海况条件下能够完成所赋予的任务的能力，称为舰艇耐波性。舰艇在风浪中航行经常要遭受到风浪干扰所产生的各种摇荡运动及砰击、上浪、失速、球鼻艏出水、螺旋桨飞车和波浪附加弯矩及砰击振动弯矩等影响，而此时舰艇仍需具有足够的稳性和船体结构强度，并能保持一定的航速安全航行，按规定能正常使用武器系统和装置。耐波性是舰艇重要性能之一，直接影响到舰艇在波浪中的航行性能及战斗性能。2

衡量指标剧烈的摇荡可能导致设备仪表运转失常、船体构件及设备因负荷过大而损坏、阻力增加、螺旋桨效率降低以及人员晕船等。衡量耐波性的主要指标有：

(1)横摇、纵摇和垂荡运动的幅值；

(2)横摇周期、垂向加速度；

(3)艏底砰击、甲板上浪和螺旋桨出水概率；

(4)速降或有效功率增量；

(5)晕船率；

(6)南波浪载荷与砰击引起的动态载荷。

通过理论分析和船模试验可以较好地预报舰船的耐波性，再结合舰船航行海域的海情统计资料和舰船承担的任务要求，可对舰船耐波性的优劣做出综合评估。3

摇摆不利影响摇摆造成的不良后果。

船舶航行中遭遇风浪时会造成摇荡、抨击、上浪、失速、飞车和附加于船体的波浪弯矩，这些都会对船舶带来多方面的不利影响，包括倾覆、航速下降、燃料消耗增加、影响各类设备、仪器的正常工作等。

(1)乘员居住条件变坏，影响船员工作，引起旅客晕船呕吐。

(2)剧烈的横摇使船身横倾过大，可能导致倾覆。

(3)航行阻力增加，螺旋桨工作条件恶化(负荷不均匀，桨叶局部出水)，航速下降，燃料消耗增加。

(4)纵摇和垂荡使首部甲板上浪，底部出水，船体与水面抨击，船体结构振动，应力增加。

(5)摇摆产生的加速度，特别是抨击加速度，降低武器的命中率，严重影响各类设备、仪器的正常工作。

(6)波浪产生的弯矩和运动产生的附加应力可能导致船体折断或局部损坏。

(7)甲板浸水，影响甲板机械设备的正常运转和船员的工作。1

船舶减摇装置现代船舶上常用的减摇装置有以下几种。

（1）舭龙骨

舭龙骨是一种绝大部分船都装设的简单而有效的被动减摇装置。它是装于船舶舭部的长条形结构，与该处外板垂直。舭龙骨的长度为船长的1/3～2/3，宽度为船宽的3%～5%。

（2）减摇鳍

减摇鳍又称侧舵，如图1所示。它是装在船的舭部的一对或两对可操纵的活动机翼，它能绕自身的轴转动。

（3）减摇水舱

减摇水舱是设在船的两侧且左右连通的U形水舱，如图2所示，通常分为主动式和被动式两种，其原理是使水舱内的水在左右舱间的流动周期与船在波浪中的摇摆周期相近而方向相反。

（4）陀螺减摇装置

陀螺减摇装置是利用旋转的陀螺有维持其转轴位置不变的倾向的原理，使装置在船体结构中的陀螺减摇装置起到减摇的作用，如图3所示。但陀螺减摇装置造价较高，可用于部分军用舰艇和远洋客船。1