舭

舭(bilge)是指船殼上連線船底和船側間的彎曲部分,也叫做舭部。舭部處的列板稱為舭列板,簡稱舭板。由於是為了防止滑行艇航行時噴濺水流沖刷舷側或打濕甲板而設定的,因而絕大部分滑行艇都安裝了舭列板。舭列板分水平、垂直和八字形舭板三類。

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
  • 外文名:bilge
  • 拼音:bǐ
  • 注音:ㄅㄧˇ
  • 部首:舟
  • 結構:左右
  • 五筆86:TEXX
  • 統一碼:822D
  • 構件:舭列板、舭龍骨
  • 學科:船舶工程
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辭彙信息

基本信息

舭(bǐ),筆畫: 部外筆畫:4,總筆畫:10;五筆編碼:TEXX;鄭碼編碼:PYRR;舭字從舟從比,比亦聲。“比”本義是“等列”、“個個一樣”。“舟”與“比”聯合起來表示“舟船橫向列隊停泊”。
本義:舟船舷靠舷比肩而泊。《字彙補》音闕。《宋史·李全傳》又募南匠,大治舭𦪭船,自淮及海相望。
特指:船底平坦處與筆直向上的舷側之間的船體水下部分,這是船舷相靠的部分。特指曲率最大點。

基本字義

1. 古書上說的一種船名。
2. 船底和船側間的彎曲部分,起平衡穩定作用。

常用組詞

舭部(bǐ bù):船舷側板與船底板的彎曲部。

字源演變

與字形對比
圖1中依次為小篆和楷書,中國大陸字形和舊字形的對比。
圖1圖1

舭列板

舭列板是沿艇的舭部折角線設定的板條,是為了防止滑行艇航行時噴濺水流沖刷舷側或打濕甲板而設定的,因而絕大部分滑行艇都安裝了舭板,後經研究和實踐證實,它還改變了艇底的壓力分布,提高了流體動升力;還可以提供橫向和(或)縱向流體動升力矩;也可以在風浪中產生阻尼以減小艇的搖擺。
下面對常用的舭板型式做逐一介紹。

舭列板分類

水平舭板

全長水平舭板
在全折角和長折角滑行艇上,一般都設定全長舭板,它縱向從船首至船尾、橫向與基線面平行、沿折角線安裝,大都是焊在艇體上,有的還需要在每個肋骨處加支撐(用圓鋼)以增加舭板的剛性和強度。
舭板的寬度按經驗可取折角線寬度的2%~3%,經船模試驗最後確定。舭板的寬度可以大些,只要對提高性能有利,但應避免當艇靠岸或艇靠艇時被碰撞。
全長舭板可以在不同航速下(艇的浸水長度隨航速增大而減小)抑制大部分噴濺水流沖刷舷側或打濕甲板,但若其寬度選擇不當,往往會引起艇的阻力略有增加。
非全長水平舭板
非全長舭板,也稱固定舭板段。一定長度和寬度的舭板段,可單獨安裝在折角線的首部、或中部、或尾部,也可聯合安裝於首部和尾部,或首部和中部,或中部和尾部。如圖2。
圖2圖2
當舭板安裝於折角線首部時,可減少噴濺水流對舷側的沖刷,以及噴濺水花打濕甲板,該首舭板段對阻力的影響不大,有些艇高速時,它已經離開水面。這一措施經常在圓舭折角型和準深V型艇上採用。
當舭板安裝於折角線中部時,相當艇的中部加寬,橫向斜升角減小,從而可提高流體動力性能和航行橫穩性,由於它靠近重心,對縱傾角影響很小。在85-1號艇上,曾用長4m、寬0.12m的中舭板段消除了主機轉速在2090r/min時的艇橫搖,而航速並未降低。
當舭板安裝於尾部時,使尾部升力增加並產生埋首力矩,從而降低了縱傾角,有的也降低了艇的阻力,一般在艇尾寬度較小時可採用。在85-2號艇上曾做過不同寬度的尾舭板段的實艇試驗,當尾舭板寬度為0.1m時,航速為37.4kn;寬度為0.22m時,航速為38.2kn;寬度為0.3m時,航速為38.65kn。
舭板段的寬度不能太大,否則艇靠岸或艇靠艇時容易發生碰撞,可在初步設計時先取2%的最大型寬,而長度可取比計算的浸水長度大一點,然後通過模型試驗或(和)實艇試驗選取。
尾舭板段產生的埋首力矩,可抑制艇的海豚運動,M16號艇經計算採用了長2m、寬80mm的尾舭板段,經實艇試驗能有效地抑制該艇在46kn時出現的海豚運動。

垂直舭板

垂直舭板是在艇舭部折角線處向下垂直水面延伸的板條(即水平舭板向下旋轉90°),其位置置於尾部者居多,沿折角線從尾板下緣向首延伸((1/5)~(1/4))折角線長度處。
垂向舭板可抑制水流的橫向流動,以提高尾部升力,也同時起呆木的作用,因此它對排水型艇更適用。
垂直舭板的高度可取尾寬的2%左右。

八字形舭板

將水平舭板向下轉一個銳角(如15°),即為八字形舭板,該舭板與水平舭板比較有更強的抑制噴濺和橫向流的作用。
該舭板的寬度可取為2%船寬,可以全折角線布置,也可在局部折角線上布置。

舭龍骨

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3圖3
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。
舭龍骨的結構、位置及形式
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3。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4所示的幾種。
圖4圖4

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5。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6。
圖5圖5
舭龍骨減搖裝置的

優缺點

優點:
圖6圖6
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。

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