1. 什么是船舶重心稳心浮心视频
相对于传统船舶,潜艇的模样很奇特。它呈水滴流线造型,像一个圆滚滚的大雪茄,让人觉得很难在水中稳定,总担心它翻转倾覆。
这种担心当然是多余的,实际上不论水上水下,潜艇都有保持平衡的多种绝招。
绝招一、三颗心的完美配合。
船舶在海上航行,浮性、稳性、抗沉性、快速性、操纵性、耐波性是几个重要指标。
浮性是船舶在一定重量的装载下,在水面漂浮保持平衡位置的能力;而稳性是船舶受外力影响倾斜,当外力消失后自动回复原平衡位置的能力,又分横稳性、纵稳性两种。
船舶体型很长,所以纵稳性一般都没问题,重点研究横稳性就行了。船舶倾角小于10度~15度,且上甲板边缘开始进水前的稳性叫小倾角稳性,又称初稳性。
为提高横稳性,船舶揣着好几颗心:重心、浮心、稳心、漂心。这几颗心的相互关系,决定了船舶安全,从设计之初就要做好计算。
船舶左右横摇时排水体积不变,但排水形状不断变化,导致浮力作用点浮心发生移动。不同角度下的浮力指向同一个中心,称之为稳心。稳心与重心的关系,就是船舶稳性的重点,它们之间的距离,叫初稳性高度。
重心低、稳心高时,船舶横摇浮心移向一边与重力形成一对力偶,产生复原力矩将船舶扶正。初稳性高度越大,船舶扶正力矩越大,回复原平衡位置的能力越强.
若船舶超载或其他原因,导致重心迅速提高超过稳心时,船舶横摇就没有复原力矩了,此时就很容易倾覆,所以超载是航行安全的大敌。
在水面航行的潜艇也一样,其本质是一艘密封良好的船,也遵循这个规律,随海浪左右横摇,复原力矩令其自动扶正。
当潜艇下潜时,稳心高度逐渐降低。艏、艉组压载水舱注满水时,潜艇处于半潜航行状态,此时稳心高度很低,复原力矩很小,稍有不慎就会倾覆,是最危险的时刻之一。
当潜艇潜入水下,情况与水面有所不同。因为水线面消失了,所以浮心与稳心重合,初稳性高度变成浮心与重心的距离。
随着压载水舱注水,潜艇重心不断降低;入水体积增大,潜艇浮心也不断升高,最后变成浮心在上、重心在下的情况。此时浮力与重力形成新复原力矩,将潜艇扶正。
潜艇在水面纵倾幅度很小,基本不用考虑。但在水下时,纵倾幅度变大,受很小的影响也能让潜艇纵倾发生很大变化。比如某些潜艇上,一个人从艇艏走到艇尾,都能让潜艇发生1度左右的纵倾。
绝招二、均衡水舱。
为了控制纵倾,潜艇除了艏、舯、艉三组十几个主压载水舱外,还有专门的纵倾均衡水舱和均衡水舱。
通过水泵、中压气和管路在各舱间移注水,调整各水舱水量就能让潜艇保持平衡。
绝招三、艏艉水平舵、方向舵、指挥台围壳。
它们也是控制平衡的重要工具。潜艇在水下航行时,水平舵面产生升力,就像飞机翅膀在空气中产生升力一样。通过精确调整舵面角度,就能精确调控潜艇平衡。
而潜艇方向舵,不但能控制方向,也能辅助调整潜艇左右平衡,性价比还很高。
另外,高大的指挥台围壳像鱼鳍一样,起到垂直舵的作用。潜艇水下高速转弯时离心力很大,搞不好会侧倾翻滚。高大的围壳能对抗侧倾,提高适航性,在潜艇水下平衡中起到重要作用。
综上,这三大绝招结合在一起,就能克服各种横摇纵摇、横倾纵倾问题,也解决了单螺旋桨旋转时产生的扭矩问题,让潜艇在水下又快又稳的航行,实在了不起!
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2. 船舶的重心,稳心,漂心,浮心?
在船舶货运里,BM的意思,是船舶稳心半径。是指稳心与浮心之间的垂直距离。
船舶货运,通过海上航道运货物的方式。
货物运输是指使用船舶通过海上航道在不同的国家和地区的港口之间运送货物的一种运输方式。
特点:
运输量大。货物运输是在全世界范围内进行的商品交换,地理位置和地理条件决定了海上货物运输是国际货物运输的主要手段。国际贸易总运量的75%以上是利用海上运输来完成的,有的国家的对外贸易运输海运占运量的90%以上。
3. 船舶漂心和浮心
船在静水中漂浮时受到两个作用力,一个是船舶本身以及所载物品、人员重量引起的重力,方向垂直向下,它的作用点称为重心,一个是船外水压力所形成的浮力,方向垂直向上,等于船舶所排开同体积的水的重量,称排水量,它的作用点位于排水体积的中心,称为浮心。
船舶的平衡漂浮状态可分为正浮状态、纵倾状态、横倾状态、任意状态。为了保障船舶安全,船舶必须留有一定的储备浮力(也叫保留浮力)。储备浮力是指船舶主甲板以下至水线之间水密空间产生的浮力。
正浮状态,是指船舶首、尾、中的左右吃水都相等的情况。纵倾状态,是指左右吃水相等而首尾吃水不等的情况。船首吃水大于船尾吃水叫首倾,船尾吃水大于船首吃水叫尾倾。为保持螺旋桨一定的水深,提高螺旋桨效率,一航未满载的船舶都应有一定的尾倾。
横倾状态,是指船首尾吃水相等而左右吃水不等的情况,航行中不允许出现,横倾状态。任意状态是指既有横倾又有纵横倾的状态。
4. 船舶横稳心
稳心高度的求取
若船舶正浮,则KB和B0M均只与排水量有关,所以KM仅与排水量有关
5. 船舶的浮心
抛石船(stone dumper)是指载运石块到指定地区后借船体横倾或其他方式自动抛石于水底的工程船。按抛石方式有横倾式、翻斗式等,横倾式是借助于压载水舱水量的调节。改变船舶重心与浮心的横向位置使船舶横倾,自动卸下装于甲板上的石块,然后开启压载水舱的阀门排水使船扶正。压载水舱的进排水阀门一般由拖船遥控。操作时船上多不留人,以免落水。
抛石船在中部甲板上左右对称设置12只可拆装式翻斗,船体中部开设宽度为1.6米的卸石槽,抛石时可形成单行石垄。
首主甲板下为压载水舱和贮物舱。在空载调遣航行时压载水舱可调整船的纵倾。尾主甲板下设机舱、燃油舱、淡水舱和舵机舱。
首尾主甲板为局部升高甲板,可防止甲板上浪和便于机舱设备的布置。首升高甲板日受置锚系泊设备。尾升高甲板上为居住甲板室,设四人船员室两间。上层甲板室为驾驶室。按用船单位要求,船上各种设备尽量从简。
6. 船舶重心和浮心
船舶的初稳性(正常航行和静态时的稳定度)是由船舶的重心、浮心(船体排开的水的重心),漂心(水线面积中心)、水面上面积、船体形状以及减摇装置(比如舭龙骨)决定的。
对于一个确定的船型(就是我们要做的模型),那么唯一可做就是就是降低重心了。虽然在实船上重心不是越低越好,但对于模型来讲,重心低造成的船舶横摇周期小的问题是不被考虑的,所以可以放心大胆的将有重量的设备(电池、电机)尽量低置,就可以增加稳性了
7. 船舶稳心与船舶重心相比应该
肯定是大船,很明显的,别说设计好坏,大船基本设计抵抗多少年一遇风浪级别要高出小船很多这是肯定的,再说同级别就要看他的重心稳心之类的数据了。
大船在风浪中的抗沉型更好,不过也不是越大越好,还要考虑航区的极端条件波长。船长度等于波长的时候船体最易折断。倾覆的风险则要考虑船型和压载。
8. 船舶重心稳心浮心的位置关系
漂心是指船舶静力学中有重心、浮心、稳心。其中浮心是船舶排水体积的形心,漂心是水线面积的形心,稳心是船舶横摇和纵摇的中心(类似圆心)。船舶漂浮在水面上,假设平贴着水面对船体做一个切面,其所得就是船舶的水线面。因为这是个虚构的切面,如果从数学的几何概念来看,它没有重量,因此也没有“重心”。然而为了便于理解,可以把这个切面想象成一个非常薄的均匀的有重量的切面。而力学中对物体的几何中心和重心的关系是这样描述的:均质物体的重心位置完全决定于物体的几何形状,与物体的重量无关。扩展资料:无论在静水力表中对漂心符号如何标定,只要漂心距船舯距离的数字的绝对值随着吃水的增加逐渐变小, 漂心就是在舯前的,计算时采用负值;漂心距船舯距离的数字的绝对值随着吃水的增加逐渐变大,漂心就是在舯后的,计算时采用正值。当然这个结论仅对大部分的散货船来而言,对于一些特殊的散货船我们还是要结合具体情况来进行漂心符号的判别。
9. 重心在稳心之上的船舶平衡
船舶浮态可分为四种情形:
1、正浮状态:是指船舶首、尾、中的左右吃水都相等的情况。
2、纵倾状态:是指左右吃水相等而首尾吃水不等的情况。船首吃水大于船尾水叫首倾;船尾吃水大于船首吃水叫尾倾。为保持螺旋桨一定的水深,提高螺旋桨效率,一航未满载的船舶都应有一定的尾倾。
3、横倾状态:是指船首尾吃水相等而左右吃水不等的情况,航行中不允许出现横倾状态。
4、任意状态:是指既有横倾又有纵横倾的状态。
10. 船舶重心移动原理
试验的目的:
1.确定船舶重量和重心高度,并将试验结果整理成空船状态下的重心位置及初稳性高
度。
2.检验设计阶段计算的船舶重量和重心,为以后设计同类船舶提供能考资料。
二、试验原理
船舶倾斜试验是采用重物的移动使船舶产生倾斜所形成的力矩平衡原理。
当船舶正浮于水线WL 时,其排水量为D 。若将船上A 点处的重物P 横向移动距离L
至1A 时,则船将产生倾斜θ角,并浮于新的水线11L W