高性能船舶原理与设计
分類: 图书,工业技术,汽车与交通运输,水路运输,
作者: 赵连恩,谢永和 编著
出 版 社: 国防工业出版社
出版时间: 2009-1-1字数:版次: 1页数: 434印刷时间:开本: 16开印次:纸张:I S B N : 9787118061093包装: 精装内容简介
本书共分11章,内容包括高性能船舶(HPV)概论、高速排水型船舶概念与兴波阻力表达式、高性能排水型单体船、常规高速双体船与非对称双体船、小水线面双体船与隐身船型、高速穿浪双体船、高速多体船(三体、四体和五体)、动力增升体船与复合(杂交)船、滑行艇、水翼艇、气垫船和表面效应船等,以及高性能船舶的推进与传动方式。系统地论述了高性能船舶的基本原理、船形新概念及其演变,航态、快速性、稳性和耐波性及其评估标准。全面地介绍了各类船舶的水动力性能估算、船型优化设计与改进方法,同时对当前国内外高性能船的最新研究成果给予评价与分析。
本书可供船舶工程及其相关专业、流体力学专业、航海技术专业等高年级本科生、研究生教学使用,也可作为有关专业的教师、工程师、科研人员和技术管理人员的参考书。
作者简介
赵连恩,1941年3月生,河北省吴桥人,哈尔滨工程大学教授,浙江海洋学院兼职教授。1 965年毕业于中国人民解放军哈尔滨军事工程学院海军工程系舰艇设计与制造专业,长期从事高性能船舶设计、科研与教学工作。1984年赴德国汉堡大学造船学院访问与合作研究。2006年赴英国等国家考察。曾任哈尔滨工程大学新型船舶研究室主任、船舶快速性教研室主任;浙江海洋学院船舶与海洋工程系主任,浙江海洋学院学术委员会委员。中国造船船舶力学学术委员会委员;中国造船学会船舶力学委员会船舶阻力与性能学组成员;主持承担国家级、省部级科研项目10余项;主持设计10余种新型船与高性能船舶。获省部级科技进步奖5项;公开发表论文70余篇;出版统编教材与专著多部。
目录
第1章 绪论
1.1 高性能船舶的基本概念及特点
1.1.1 高性能船舶的基本概念
1.1.2 高性能船舶的特点
1.2 船舶水动力技术与船型演变
1.2.1 船舶航态与船舶性能
1.2.2 船型演变的一般趋势及高性能船舶的种类
1.3 高性能船舶发展概况
1.4 高性能船舶航行性能的研究方法
1.4.1 理论计算方法
1.4.2 船模试验
1.4.3 实船试验
1.5 高性能船舶耐波性评估标准
1.5.1 正常营运限制
1.5.2 预定最坏条件限制
1.5.3 航行舒适性限制
第2章 高速排水型船舶与兴波阻力表达式
2.1 基本概念与船型
2.1.1 相对航速概念
2.1.2 高弗劳德数减阻概念
2.1.3 “薄船”或瘦长船概念
2.2 不同形式的片体组合及其兴波阻力表达式
2.2.1 单体“薄船”兴波阻力
2.2.2 双体“薄船”兴波阻力
2.2.3 三体“薄船”兴波阻力
2.2.4 四体“薄船”兴波阻力
2.2.5 五体“薄船”兴波阻力
第3章 高性能排水型单体船
3.1 主要性能与船型的关系
3.1.1 阻力性能与主要船型参数的关系
3.1.2 耐波性能与主要船型参数的关系
3.2 高速方尾排水型船的阻力性能及预报方法
3.2.1 方尾型船的水动力特点
3.2.2 苏联《方尾图谱》的应用
3.2.3 NPL型船系列图谱
3.2.4 应用回归分析法估算过渡型快艇的阻力
3.2.5 预报高速方尾排水型船舶阻力性能的电子方尾图谱
3.3 高速深V型船
3.3.1 深V型船的船型特征
3.3.2 船体V度和尾板形状对阻力的影响
3.3.3 深V型船与常规圆舭型船在流体动力性能上的比较
3.3.4 横剖面形状对耐波性的影响
3.3.5 半潜首对阻力和耐波性的影响
第4章 高速常规双体船与非对称型双体船
4.1 高速常规双体船的船型特征
4.1.1 双体船的优点
4.1.2 双体船的缺点
4.2 高速双体船的阻力特性及临界航速概念
4.2.1 高速双体船的阻力特性
4.2.2 高速双体船的临界速度和无干扰弗劳德数概念
4.2.3 片体间距对阻力的影响
4.2.4 修长系数和长宽比对阻力的影响
4.2.5 片体横剖面形状对阻力的影响
4.2.6 高速双体船兴波阻力理论公式
4.2.7 双体船航行升沉与纵倾变化特点
4.3 高速双体船阻力计算
4.3.1 阿尔费里耶夫高速双体船剩余阻力图谱
4.3.2 用NPL高速双体船试验资料估算阻力
4.3.3 用双体母型资料和影响系数估算双体船的阻力
4.3.4 用单体船图谱或试验资料估算双体船的阻力
4.4 常规高速双体船的耐波性
4.4.1 船舶耐波性研究的现状
4.4.2 与耐波性有关的基本概念
4.4.3 常规高速双体船耐波性的简化计算
4.5 非对称型高速双体船
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第5章 小水线面双体船与隐身船型
第6章 穿浪双体船(WPC)
第7章 高速多体船与复合船型
第8章 常见滑行艇与槽道滑行艇
第9章 水翼艇
第10章 气垫船
第11章 掠海地效翼船
参考文献
书摘插图
第1章 绪论
1.1 高性能船舶的基本概念及特点
1.1.1 高性能船舶的基本概念
基于不同的原理,高性能船舶(HPV)有不同的船型或类型,它可以是基于阿基米德原理的排水型船,也可以是主要基于水动力原理的增升型船,还可以是基于多种不同流体动力原理构成的复合型船。不管是哪一种船型,追求高水平的综合航海性能及完善的使用功能是所有高性能船舶的基本共同点。
所谓“高水平的综合航海性能”,其中最重要的标志是优良的高速性能和耐波性能,其次是经济性、安全性好,载运能力大,以及环境舒适与形态美观等。
高性能船舶不一定是高速船,高速船也不一定是高性能船舶。如高速的内河船舶,通常不被认为是高性能船,因为它们不具备令人满意的耐波性,只能在较平静的水面上航行;某些海船虽然也有很高的航速,但其耐波性能很差,晕船率很高,因此也不能称其为高性能船舶。
为了提高船舶的耐波性能和快速性,船舶可能采取非常规船型及特殊的航行状态与方式,以减小其兴波阻力和在波浪中的摇荡,这样便产生了新的不同设计概念。成功的船舶设计新概念将导致一种新型船舶诞生,使船舶的航行性能有明显的提高。概括来说,高性能船舶的设计概念主要有以下4类。
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