舭龍骨

舭龍骨（Bilge keel）是在船的舭部（就是船舷和船底板連線的線型部分）安裝的連續型材，一般方形係數小的船安裝，用來加強耐波性，和穩性，在設計合理的情況下能夠極大的降低橫搖和縱搖。但是相應的也會降低船舶的操縱性。舭龍骨的長度一般為船長的1/3～1/2，其結構形式有單板和雙板兩種。

基本介紹

• 中文名：舭龍骨
• 外文名：Bilge keel
• 性質：船的舭部連續型材
• 結構形式：單板和雙板
• 一級學科：船舶工程
• 二級學科：船舶結構

概況

設定舭龍骨可以減小船舶的橫搖角，增加附連水質量慣性矩，船舶橫搖周期也稍有增大，但卻增加船體阻力。故在設計舭龍骨時，應注意使其位置儘可能順著流線方向布置(通常由船模試驗獲得)。

舭龍骨一般設於船體中部，不考慮參與船體總縱彎曲，僅承受船舶搖擺時的水壓力，每平方米舭龍骨面積的載荷約為

式中： ——舭龍骨產生的穩定力矩的最大值；

——舭龍骨總面積；

——舭龍骨至搖擺軸的平均距離，可近似地取重心至舭龍骨之間距離計算。

作用

舭龍骨的主要作用是增加艦船橫搖時的阻尼，減輕橫搖的程度，屬於一種固定式減搖裝置，布置在船兩舷對稱布置，有連續式和間斷式兩種。舭龍骨與舭部列板的連線應保證舭龍骨損傷時不致於損及舭列板。舭龍骨一般用在方形係數小的船舶上,，用來加強耐波性和穩性。但是，船舶的舭部安裝了舭龍骨，會相應地降低船舶的操縱性。所以，只有在設計合理的情況下能夠極大的降低橫搖和縱搖用來加強耐波性。

圖1

舭龍骨對提高船舶的穩定性和適航性都具有極其重要的意義，也是中國造船技術對人類的重大貢獻之一。中國此項技術的實際套用，比西方要早出700多年。

結構位置形式

舭龍骨沿船長方向裝在舭部，為了減小前進時舭龍骨的水阻力，舭龍骨儘量沿著船體流線的走向，應在水池中做模型試驗決定。在橫剖面上，舭龍骨的位置應裝在船體的半寬線與基線的交點至船舶的重心G點(近似橫搖中心)的斜直線上，見圖1。這樣可以獲得較大的橫搖阻尼作用。在長度方向，舭龍骨裝在船中部1/3至1/4船長之內。舭龍骨的寬度視船的大小和用途而定，小的寬度為0.2 m，大的可達到1.2 m，但不能超出船的半寬線和基線範圍，以避免在進塢或停靠碼頭時碰壞。舭龍骨與外板儘可能垂直相交。舭龍骨的形式有好多種，常用的為圖2所示的幾種。

圖2

局部形式

寬度小於600 m的舭龍骨可採用單層板結構，超過600 m的可採用雙層板結構。舭龍骨遠離船梁中和軸，受到很大的總縱彎曲應力，與舷牆的要求相似，在結構上必須採取措施使舭龍骨不參與船體的總縱彎曲。為了避免舭龍骨損壞時可能影響船體的主要結構，舭龍骨由兩個構件組成。一是與船體直接連線的過渡構件，過渡構件通常是一塊開有長條孔的球鋼，開孔的齒形部分與船體用間斷焊接，見圖3。另一構件是一塊板條或球緣鋼，焊在過渡構件上。與船體直接焊接的扁鋼其焊縫強度比另一塊強，這樣當舭龍骨撞壞時不會直接損壞外板。舭龍骨板的端部套用圓鋼或半圓鋼加強。寬度不大的舭龍骨可用球緣鋼或端部加強的鋼板條與船體直接連線而省掉過渡構件，但其與船體的連線仍要開長條的齒形孔。考慮到流線要求和減小應力集中，舭龍骨末端的寬度應逐漸減小並消失。舭龍骨末端應終止在船體內橫向剛性構架處，見圖4。

圖3

優缺點

優點

圖4

結構簡單、安裝方便、造價低、不占用船體內部空間以及無需維護保養等；

各種航速情況下均有減搖效果，零航速情況下減搖效果最明顯，但隨著航速的增加，船體自身的阻尼增大，而舭龍骨產生的阻尼在總阻尼中所占的相對比例減小，減搖效果亦隨之降低。

缺點

舭龍骨可使船在靜水中的航速降低1%～2%，但在風浪中，由於舭龍骨減小了橫搖，航速反而可能會提高。