舭龙骨对船舶横摇阻尼影响的水动力分析

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深V型船零速横摇改善措施

深V型船零速横摇改善措施董润鹏;董文才;姚朝帮【摘要】针对千吨级深V型船在高海况下其零速横摇幅值较大的问题,在拖曳水池中开展静水阻力、横摇衰减模型试验.通过求解非线性横摇方程,预报规则波中的横摇响应,采用双参数谱预报实船在4,5级海况下的零速横摇幅值.同时,对比分析舭龙骨长度、宽度、安装位置以及连续性对阻力、横摇阻尼系数及横摇幅值的影响规律.研究结果表明:在巡航速度至最大航速范围内,可获得阻力增值不超过4.5%,正横浪零速横摇幅值减小25%以上的舭龙骨设计方案,可为千吨级深V型船在锚泊状态下减少横摇幅值提供技术支撑.%A series of resistance and roll decay model tests are conducted in order to solve the large roll amplitude problem of one kiloton deep-vee ship with zero speed under rough sea condition. The roll re-sponse in regular waves is first obtained by solving the nonlinear roll motion equation, and the roll ampli-tude of the full scale hull in seaway is then predicted in the ITTC wave spectrum. The influences of length, width, location, and continuity of blige keel on resistance, roll damping, and roll amplitude are studied, re-spectively. The results indicate that incorporating a kind of bilge keel can reduce the rolling amplitude at zero speed by 25% and control the drag addition within 4.5% from cruising speed to maximum speed. These tests provide technical support to reduce the roll amplitude of kiloton deep-vee hull under the moor-ing state in seaway.【期刊名称】《中国舰船研究》【年(卷),期】2015(010)006【总页数】6页(P15-20)【关键词】深V型船;舭龙骨;模型试验;横摇衰减试验【作者】董润鹏;董文才;姚朝帮【作者单位】海军工程大学舰船工程系,湖北武汉 430033;海军工程大学舰船工程系,湖北武汉 430033;海军工程大学舰船工程系,湖北武汉 430033【正文语种】中文【中图分类】U661.1深V型船出现于上世纪40年代，早期被用做快艇和小型军用快艇［1］。

船舶设计中的流体动力学优化

船舶设计中的流体动力学优化在船舶设计的领域中，流体动力学优化是一个至关重要的环节。

它就像是为船舶在海洋中航行打造了一双最合适的“翅膀”，能够极大地提升船舶的性能、效率和安全性。

要理解船舶设计中的流体动力学优化，首先得知道什么是流体动力学。

简单来说，流体动力学研究的就是流体（比如水、空气）的运动规律。

对于船舶而言，水就是其在航行中必须面对的流体。

当船舶在水中行驶时，水会对船舶产生各种力的作用，比如阻力、升力等。

而流体动力学优化，就是通过各种方法和手段，来调整船舶的外形、结构等，使得水对船舶的这些力的作用达到最优状态。

为什么要进行流体动力学优化呢？这主要是因为船舶在水中航行时所受到的阻力会极大地影响其速度、燃油消耗以及运营成本。

如果船舶的外形设计不合理，就会导致阻力过大，从而需要消耗更多的能量来推动船舶前进。

这不仅增加了燃油的消耗，还会排放更多的污染物，对环境造成不利影响。

此外，不合理的设计还可能导致船舶在航行中的稳定性和操控性变差，增加了发生事故的风险。

那么，如何进行船舶设计中的流体动力学优化呢？这可不是一件简单的事情，需要综合考虑多个因素。

首先，船舶的外形设计是关键。

船舶的外形包括船头、船身和船尾的形状。

船头的形状对于减小兴波阻力非常重要。

一个设计良好的船头可以有效地将水流分开，减少波浪的产生，从而降低阻力。

常见的船头形状有前倾型、球鼻型等。

球鼻型船头在一些大型船舶中应用广泛，它能够在一定速度范围内有效地减小兴波阻力。

船身的形状则需要考虑到船舶的长宽比、横剖面形状等因素。

较长且较窄的船身通常具有较小的阻力，但也要考虑到船舶的载货量和内部空间的需求。

船尾的设计对于减少漩涡阻力也很关键。

合理的船尾形状可以使水流顺畅地离开船舶，减少能量的损失。

其次，船舶表面的粗糙度也会影响阻力。

粗糙的表面会增加水流的摩擦阻力，因此在船舶的建造过程中，要采用高质量的材料和精细的加工工艺，以确保船舶表面的光滑度。

同时，定期的维护和保养也很重要，及时清理附着在船舶表面的海洋生物和污垢，可以保持表面的光滑，降低阻力。

某大型重吊船舭龙骨设计

某大型重吊船舭龙骨设计作者：刘相琪郭培军来源：《广东造船》2023年第05期摘要：舭龙骨是大型重吊船的主要减摇装置，对船舶航行和稳定作业起着重要作用。

本文对某大型重吊船，分别采用V型和单板两种舭龙骨型式进行设计，并对两种型式舭龙骨在减摇性能、抗波浪砰击能力、制作安装工艺、整体成本等方面进行对比分析，最终确定V型舭龙骨作为某重吊船的减摇装置。

关键词：舭龙骨；减摇装置；重吊船；稳定性中图分类号：U664.7 文献标识码：ABilge Keel Design of a Large Heavy Crane ShipLIU Xiangqi1， GUO Peijun2，3（ 1. Leicester International Institute， Dalian University of Technology， Pan Jin 124221;2. Shandong Offshore Research Institute CO.， Ltd.， Qingdao 266555;3. Shandong Lankun Offshore Co.， Ltd.， Yantai 265503 ）Abstract： Bilge keel is the main anti rolling device of large heavy crane ship， which plays an important role in the stability of ship navigation and operation. In this paper， two types of bilge keel， V-shaped and flat plate， are adopted for the design of a large heavy crane ship， and the two types of bilge keel are compared and analyzed in the aspects of anti-rolling capacity， anti wave slamming capacity， manufacturing and installation process and overall cost， the V-shaped bilge keel is finally determined as the anti-rolling device of the heavy crane ship.Key words： bilge keel; anti-rolling device; heavy crane ship; stability1 前言大型重吊船在航行和作业过程中，船舶稳定性至关重要，而横摇运动是影响船舶稳定性的主要因素，是保证大型重吊船航行和作业安全的关键。

对某型公务船舭龙骨及舭部外板开裂渗漏事故的分析和思考

对某型公务船舭龙骨及舭部外板开裂渗漏事故的分析和思考船舶在海上航行时经常受到外力矩的作用，如阵风的吹袭、海浪的冲击等，船舶在水动力作用下，极易造成舭龙骨变形、撕裂等，严重情况下会造成船体结构破坏。

下面对某型公务船舭龙骨及舭部外板开裂渗漏事故进行简要分析，并对舭龙骨的改装及设计进行探讨。

标签：舭龙骨；破坏；改装；设计1 某型公务船舭龙骨及舭部外板开裂渗漏事故分析1.1 概述该型船总长102m，宽度10.6m，型深6.2m，航速26kn，全船主船体为纵骨架式的钢质全焊接结构。

其舭龙骨为平板结构，为减小船体阻力采用间断形式，舭龙骨宽度0.42m，外缘设置圆管，以增大钢性。

舭龙骨端部逐渐削斜并终止于内部构件处，在舭龙骨与外板之间增设垫板。

具体如图1所示：1.2 舭龙骨产生破坏情况该型公务船在执行任务远海航行中，曾多艘多次发生舭龙骨开裂、脱落，甚至造成垫板处外板开裂，导致海水从裂缝处向舱内轻微渗漏。

如图2所示：1.3 舭龙骨破坏原因分析主要从两方面进行分析：（1）从该型船的船型特点进行分析，由于该型船航速高，方形系数小，因此舭龙骨设计宽而短，在单位长度内所受的外力矩大而集中；同时为控制船体重量，主船体设计为纵骨架式，外板较薄，横向结构间距较大，舭龙骨内部对位处没有结构加强，导致舭龙骨与船体舭部连接处结构薄弱。

（2）从航区及作业环境进行分析，由于该型船长期航行于近海及远海航区执行任务，其作业条件比较恶劣，经常在大浪大风中航行（有时浪高超过3m），船舶产生频繁的横摇、纵摇及升沉运动，舭龙骨根部及垫板与船体连接处长期受水动力作用的交变应力影响，导致疲劳破坏，舭龙骨根部撕裂，甚至脱落，其垫板与舭部外板连接处产生开裂，导致舱内渗漏。

1.4 改装方案根据舭龙骨产生破坏的原因分析得出，由于该船航区及作业环境决定了舭龙骨受外力复杂，其平板式结构无法满足它的受力要求，因此将舭龙骨由单板式结构改為V型结构，内部增设筋板，两端倾斜过渡，减少阻力的影响，并对舭龙骨安装区域的船体内部结构进行加强。

渔船舭龙骨的合理性设置

从调研中发现渔船舭龙骨设置的位置存在随意性。有些
如拖网渔船舭龙骨偏大、拖虾船舭龙骨偏小且左右舷面积大小不对称、部分渔船舭龙骨切口超大、中小型渔船舭龙
骨用双板式不妥、安装位置不隹等等。笔者从舭龙骨消摇机理入手，结合相关资料、标准、经验公式及渔船舭龙骨使用中的实际情况，讨论、分析了中小型渔船舭龙骨面积、长度、宽度的合理性选取，安装位置及舭龙骨与船体舭
舭龙骨的面积愈大，减摇作用也愈好，但也不是愈大愈
好。一些拖网渔船因大幅度下沉尾框底骨，使外龙骨尾端高度甚增至１．６０ｍ，舭龙骨面积加上外龙骨的纵向投影面积之和与船长、最大船宽乘积之比超过１１％，从而导致了船体湿表面积的大幅增加。在此情况下计算表明舭龙骨和外龙骨湿表面积总和占到船体总湿表面积的１３ — １７％左右。试验表明
部外板焊接、加强方式的确定。由于我国南北沿海渔船在使用上存在差异，故本文以供参考。
关键词：渔船；舭龙骨；合理性；设置
中图分类号：￥９７２．７文献标识码：Ａ文章编号：１００６ — ７９７３（２０１３）０６ — ００８１ — ０３
装置。它不参与船体总纵强度，具有结构简单、维修方便、

船舶横摇运动中力矩研究分析

船舶横摇角较小的情况下可以应用线性横摇理论来研究船舶的横摇运动，将船舶看作是一个刚体，在海浪的干扰下，船体绕中心线摆动，规定从船尾向船首看，顺时针为正，逆时针为负，取船舶的横摇角为φ横摇角速度为φ，横摇角加速度为φ ，船舶在波浪中的横摇所受的力矩可以看成船舶在静水中横摇所受的力矩加上波浪的正浮状态船体的扰动力矩，为此，船舶在波浪上的横摇受以下几种力矩的作用：一、复原力矩当船舶横摇某一角度Φ时，此时浮心和重心不在同一垂线上，形成一个使船舶回复到原来位置的力矩，即复原力矩)(ΦM ，当横摇角不太大时，可以应用初稳性公式:Φ-=ΦDh M )( 式中：D 为排水量；h 为初稳性高。

二、阻尼力矩船在水中横摇，由于船体和水之间存在相对速度，船体必然受到阻力，阻尼力矩大体受到三个原因的作用：摩擦阻尼，兴波阻尼，漩涡阻尼。

（1）摩擦阻尼它是水的粘性引起的，其数值的大小一般认为和角速度的平方成比例，在横摇中，摩擦阻尼所占的比重是很小的，往往可以忽略。

（2）兴波阻尼它是由于船的运动在水表面形成波浪，消耗了船体本身的能量而形成的，一般认为兴波阻尼比例于角速度的一次方。

（3）漩涡阻尼它是在船体弯曲或突出物附近形成漩涡，损失部分能量而形成的。

船舶横摇阻尼力矩与船体形状、装载情况、舭龙骨、横摇频率和幅值等多种因素有关，精确的确定阻尼力矩是目前横摇研究中最困难的问题。

用理论方法确定的阻尼力矩尚不能用于实际，最可靠的方法是进行实船或模型试验。

小角度横摇时，认为船舶是时间恒定的线性系统，阻尼力矩与角速度成线性关系，其计算公式如下:φφ N M z 2-= Dh J J N )(φφφφμ∆+= 其中: φN 为横摇阻尼系数;φμ为无因次横摇衰减系数;φJ 为转动惯量；φJ ∆为附加转动惯量。

三、惯性力矩船舶在横摇运动中存在角加速度，则必然会产生惯性力矩，惯性力矩两部分组成，即船舶自身的惯性力矩和附加惯性力矩，它与横摇角加速度的关系可写成:φφφφ )()(J J M ∆+-= 式中：φJ 为转动惯量；φJ ∆为附加转动惯量。

船舶横摇阻尼计算方法与减摇优化研究

船舶横摇阻尼计算方法与减摇优化研究
李军
【期刊名称】《中国航海》
【年(卷),期】2013(036)004
【摘要】介绍了船舶横摇阻尼的成分及计算方法,提出从改变舭部形状,增加舭龙骨宽度及设置纯被动式减摇水舱两个方面来缓解船舶横摇.研究结果表明:选取较大的圆弧形舭部可以节省更多的舭龙骨布置空间,而较宽大的舭龙骨可以获得更大的横摇阻尼进而可以达到近30％的减摇效果;设置纯被动式的减摇水舱,可在原减摇效果上再获得约30％的减摇效果.两个方法的同时使用可将船舶横摇控制在一个理想的范围内.
【总页数】5页(P109-113)
【作者】李军
【作者单位】南通航运职业技术学院,江苏南通226006
【正文语种】中文
【中图分类】U661.32+1
【相关文献】
1.随机海浪作用下的船舶横摇减摇预报方法 [J], 赖志昌;金鸿章;李国斌;何义
2.基于统一模型的船舶迎浪参数横摇数值预报及其舵减摇研究 [J], 于立伟;马宁;顾解忡
3.船舶横摇减摇系统的鲁棒控制 [J], 李红星;谢积锦
4.抑制船舶非线性横摇的主动陀螺减摇装置 [J], 陆建辉;陈少楠
5.利用双水舱减摇系统预防船舶参数横摇研究 [J], 金鸿章;张宏瀚
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带舭龙骨船体的横摇自由衰减的数值研究

&&稳定性是船舶设计和航行过程中是重要因素" 而横摇运动影响船舶稳定性"所以减少横摇运动是船舶安全航行的关键’ 在船体上安装舭龙骨是常用的减摇方法" 它可以增加船体的横摇阻尼’ UH4J, 等(#) 基于试验将横摇阻尼分成摩擦阻尼& 兴波阻尼&旋涡阻尼&升力阻尼和舭龙骨阻尼’ 为了设计合理的舭龙骨"研究带有舭龙骨的船体横摇衰减模拟具有重要的意义’ 由于粘性对横摇运动具有重要的
影响"横摇运动相比于其他自由度运动具有强烈的非线性"横摇运动的模拟比其他自由度运动更加困难’ 为了计算船舶的横摇运动"UH4J,等(#) 基于试验结果得到半经验公式"但是精度不高’ 传统的势流理论方法不考虑粘性"仅仅可以计算出兴波阻尼"但是无法计算关于粘性的阻尼’ 如果船体加上舭龙骨"它会产生更强的粘性效应"传统的势流理论方法计算会更加困难’ 随着计算机技术的发展"计算流体力学方法已经广泛地应用到船舶横摇的研究中’ S1-7(+ 等($) 利用 b@QP 方法研究 dMc\==#$ 船型在不同航速下的横摇衰减运动"并且展示了横摇运动产生的流场信息’ R,+3等(K) 研究了船舶航行中的船舶横摇的问题"重点对强非线性进行了分析’ 罗
,:;3(’43%M(1+647813,848D4.*44O*(--J,IE1+3(.,D)--F18D 01-34H44-" ,617G()7.-(F.14-J I(J4-F,7478,0-17D4J 0,74J (+ 8D4(E4+ 7()*G47(.8F,*4(E4+ .14-J (E4*,81(+ ,+J I,+1E)-,81(+ ! YE4+_Y@c$ " )71+3,71jJ43*44(..*44O J(I!? dY_$ I(J4-,+J J9+,I1G3*1J 84GD+(-(398(7(-648D47D1E I(81(+;MD4*,J1,81(+ F,641+ 8D4E(7181(+ .,* .*(I8D47D1E F,74-1I1+,84J 09,F,64J,IE1+3,07(*04*I48D(J" FD1GD G,+ 1IE*(64,GG)*,G91+ 8D4+)I4*1G,E*4J1G81(+;MD471I)-,84J .*44O*(--J,IE1+3G)*647,+J J,IE1+3G(4..1G14+87F4*4G(IE,*4J F18D 4jE4*1I4+8,-J,8," ,+J 8D46(*81G189.14-J +4,*8D401-34H44-F,7,+,-9]4J;MD4I4GD,+17I(.*(--J4G,91+3098D401-34H44-F,7,-7( J17G)774J;MD4*47)-877D(F4J 8D,88D4I(J4-G,+ ,GG)*,84-971I)-,848D4.*44O*(--(.8D47D1E ,+J 7)GG477.)--9E*4O J1G88D4*(--J,IE1+34..4G87(.01-34H44-7(.J1..4*4+8D413D87; <1)2*(0;%*(--J,IE1+3# 01-34H44-# YE4+_Y@c# F,64J,IE1+3,07(*04*# J9+,I1G3*1J# 71jJ43*44(..*44J(I# 617G()7.-(F.14-J# +)I4*1G,-71I)-,81(+

海洋工程辅助船横摇阻尼及舭部形状优化研究

ｎａａｌｙｚｅｓｔｈｅｒｏｌｌｄａｍｐｉｎｇｏｆｓｏｍｅｏｆｓｈｏｒｅｓｕｐｐｌｙｖｅｓｓｅｌ（ｏｓｖ）ｗｉｔｈｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｂｉｌｇｅｓｈａｐｅｓｔｏｃｈｏｏｓｅｔｈｅｏｎｅｗｉｔｈ
摘要：阐述了横摇阻尼的各种构成成分及估算横摇阻尼的经验公式，分析了某海洋工程辅助船在两种舭部状态下的横摇阻尼，比较选取了横摇性能较好的方案，应用耐波性软件分析了两种舭部方案的横摇频率响应曲线，并试验验证横摇阻尼分析结果。研究表明：优选舭部方案的船舶横摇频率响应曲线同实验结果相当接近。关键词：海洋工程辅助船；横摇阻尼；耐波性分析；试验分析中图分类号：Ｕ６６１．３２１文献标识码：Ａ文章编号：２０９５．４０６９（２０１３）０４．００２３ — ０６
０引言
海洋工程辅助船需要长时间地滞留在海上为海洋平台服务，因此横摇成为设计阶段的一个重要考察指标。常见的缓解横摇装置有舭龙骨、减摇鳍和减摇水舱，其中减摇鳍造价较高，减摇水舱中的纯被动式减摇水舱占位过大并且伴有一定的增摇效果，不利于减摇控制，而可控被动式减摇水舱虽然克服了纯被动式
结果。
１横摇阻尼构成成分与估算方法
船舶横摇是一种非线性运动，精确计算横摇阻尼非常复杂，但在船舶设计阶段预估横摇阻尼，都能取

船舶在横浪中的横摇运动及其稳定性研究

船舶在横浪中的横摇运动及其稳定性研究船舶在海洋中航行时，常常会遭遇横浪的困扰。

这些横浪会对船舶产生一定的力量作用，使船体在横向上发生横摇运动。

横摇是船舶在横向运动中最为显著的一种运动形式。

本文将介绍船舶在横浪中的横摇运动及其稳定性研究。

横摇的产生和影响：在横浪中，船舶受到不同方向和振幅的力量作用，这些力量产生的翻滚矩和抵抗矩不平衡，导致船舶在横向上的横摇运动。

横摇运动会影响船舶的安全性能和航行舒适性，它会加大船舶的滚动角度，增加船舶在横向上的来回摇晃幅度，使船员和货物易于受到损坏。

因此，探究船舶横摇的稳定性问题具有重要意义。

稳定性分析：船舶的稳定性问题可以从数学和物理两个角度考虑。

从物理学的角度，船舶的稳定性与其所受到的力矩有关。

在横向运动中，船舶所受到的力矩主要有以下几种：Wind moment（风力矩）、Wave moment（浪力矩）、Inertial moment（惯性力矩）和Damping moment（阻尼力矩）。

在横摇稳定性分析中，应关注的是横摇固有周期和横摇角度。

当固有周期接近或等于横浪周期时，船舶的横摇角度会大幅度增加，造成不稳定状态。

从数学角度，稳定性问题可以通过船舶横摇运动方程进行分析。

船舶横摇方程是一个非线性、时变的差分方程，它描述了船舶在横向运动中受到的各种力量作用和响应。

由于船舶横摇方程的复杂性，其解析解通常难以得到，因此需要对其进行数值模拟。

通过数值模拟可以得到船舶横摇的幅度、周期、轨迹等信息，从而对其稳定性进行分析。

稳定性措施：为解决船舶在横浪中的横摇问题，人们采取了多种措施。

船体结构设计方面，增加船舶宽度、降低重心位置以及增加顶重物的阻力等，可以提高船舶的稳定性。

舵角控制方面，合理调节舵角，控制船舶的姿态变化，可以平衡船体的横向力量。

此外，将一些钢筋水泥等高密度材料放置在船舶的低处，也可以降低船舶的重心从而提高稳定性。

总之，船舶在横浪中的横摇运动及其稳定性研究对于海洋工程领域具有重要意义。

带舭龙骨船体的横摇自由衰减的数值研究

带舭龙骨船体的横摇自由衰减的数值研究JIANG Yichen;ZHAO Xiaojie;ZONG Zhi【摘要】为了研究带舭龙骨的船体横摇自由衰减运动,本文建立了基于OpenFOAM的粘性流场数学模型.模型采用六自由度运动方程与动网格技术计算船舶运动,应用阻尼消波技术消除远处的数值水池壁面产生的反射波,有效提高了数值预报的精度;通过对比模拟得到的衰减曲线和阻尼系数与试验所得的结果,分析了舭龙骨附近的涡量场,并探讨了舭龙骨减摇的机理.结果表明本文建立的数值模型可以准确地模拟船体横摇运动,成功预报了不同高度舭龙骨的减摇效果.【期刊名称】《哈尔滨工程大学学报》【年(卷),期】2019(040)001【总页数】7页(P81-87)【关键词】横摇衰减;舭龙骨;OpenFOAM;阻尼消波;动网格;六自由度;粘性流场;数值模拟【作者】JIANG Yichen;ZHAO Xiaojie;ZONG Zhi【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】U661.1稳定性是船舶设计和航行过程中是重要因素，而横摇运动影响船舶稳定性，所以减少横摇运动是船舶安全航行的关键。

在船体上安装舭龙骨是常用的减摇方法，它可以增加船体的横摇阻尼。

Ikeda等[1]基于试验将横摇阻尼分成摩擦阻尼、兴波阻尼、旋涡阻尼、升力阻尼和舭龙骨阻尼。

为了设计合理的舭龙骨，研究带有舭龙骨的船体横摇衰减模拟具有重要的意义。

由于粘性对横摇运动具有重要的影响，横摇运动相比于其他自由度运动具有强烈的非线性，横摇运动的模拟比其他自由度运动更加困难。

为了计算船舶的横摇运动，Ikeda等[1]基于试验结果得到半经验公式，但是精度不高。

传统的势流理论方法不考虑粘性，仅仅可以计算出兴波阻尼，但是无法计算关于粘性的阻尼。

如果船体加上舭龙骨，它会产生更强的粘性效应，传统的势流理论方法计算会更加困难。

随着计算机技术的发展，计算流体力学方法已经广泛地应用到船舶横摇的研究中。

Wilson等[2]利用RANS方法研究DTMB5512船型在不同航速下的横摇衰减运动，并且展示了横摇运动产生的流场信息。

「船舶横摇运动中力矩分析」

船舶横摇角较小的情况下可以应用线性横摇理论来研究船舶的横摇运动，将船舶看作是一个刚体,在海浪的干扰下，船体绕中心线摆动,规定从船尾向船首看，顺时针为正，逆时针为负，取船舶的横摇角为φ横摇角速度为φ,横摇角加速度为φ ，船舶在波浪中的横摇所受的力矩可以看成船舶在静水中横摇所受的力矩加上波浪的正浮状态船体的扰动力矩，为此，船舶在波浪上的横摇受以下几种力矩的作用：一、复原力矩当船舶横摇某一角度Φ时,此时浮心和重心不在同一垂线上,形成一个使船舶回复到原来位置的力矩，即复原力矩)(ΦM ，当横摇角不太大时，可以应用初稳性公式:Φ-=ΦDh M )( 式中：D 为排水量;h 为初稳性高。

二、阻尼力矩船在水中横摇，由于船体和水之间存在相对速度，船体必然受到阻力,阻尼力矩大体受到三个原因的作用：摩擦阻尼，兴波阻尼,漩涡阻尼。

（1)摩擦阻尼它是水的粘性引起的，其数值的大小一般认为和角速度的平方成比例,在横摇中,摩擦阻尼所占的比重是很小的，往往可以忽略。

（2）兴波阻尼它是由于船的运动在水表面形成波浪，消耗了船体本身的能量而形成的，一般认为兴波阻尼比例于角速度的一次方。

(３)漩涡阻尼它是在船体弯曲或突出物附近形成漩涡,损失部分能量而形成的。

船舶横摇阻尼力矩与船体形状、装载情况、舭龙骨、横摇频率和幅值等多种因素有关，精确的确定阻尼力矩是目前横摇研究中最困难的问题。

用理论方法确定的阻尼力矩尚不能用于实际,最可靠的方法是进行实船或模型试验。

小角度横摇时,认为船舶是时间恒定的线性系统，阻尼力矩与角速度成线性关系，其计算公式如下:φφ N M z 2-= Dh J J N )(φφφφμ∆+= 其中: φN 为横摇阻尼系数;φμ为无因次横摇衰减系数;φJ 为转动惯量;φJ ∆为附加转动惯量。

三、惯性力矩船舶在横摇运动中存在角加速度,则必然会产生惯性力矩，惯性力矩两部分组成,即船舶自身的惯性力矩和附加惯性力矩，它与横摇角加速度的关系可写成：φφφφ )()(J J M ∆+-= 式中：φJ 为转动惯量；φJ ∆为附加转动惯量。

船模静水横摇试验的不确定度分析

船模静水横摇试验的不确定度分析船模静水横摇试验是评估船体稳定性的重要方法之一。

在进行试验过程中，不可避免地会受到一系列不确定因素的影响，例如设备误差、试验环境等因素，这些因素可能对试验结果产生影响，因此需要进行不确定度的分析。

1. 实验目的船模静水横摇试验的主要目的是测定船舶的横摇力矩和横摇周期。

通过这些指标，可以评估船体的稳定性，并提供设计和改进船舶的依据。

2. 实验设备船模静水横摇试验的主要设备包括横摇试验架、横摇振动装置和数据采集系统等。

这些设备的精度和稳定性会直接影响试验结果的准确性和可靠性。

3. 影响因素在进行船模静水横摇试验的过程中，有多方面因素都会对试验结果产生影响。

其中，最主要的因素包括：（1）设备误差：试验装置的性能和精度可能存在误差，如测量传感器的零点偏移、频率响应等因素，这些因素会直接影响到试验结果的准确性。

（2）试验环境：试验环境也会对试验结果产生影响。

例如，升力和阻力的变化、水温、湍流等因素都可能影响到倾斜角的变化速度和角速度的测量精度。

（3）试验操作：试验操作的人员技能和标准会对试验结果产生影响。

例如，振动工况和角速度变化大小的选择，都会直接影响到横摇力矩和横摇周期的测量精度。

4. 不确定度的分析为了评估试验结果的准确性和可靠性，需要对实验数据进行不确定度分析，采用统计学方法对各种误差或不确定因素进行分析和修正。

（1）设备误差的分析首先需要对试验设备进行精度评估和误差分析。

一般通过对设备进行校准实验，以评估传感器的灵敏度、失效、线性度等性能，得到设备的测量误差，然后根据不确定度传递法则，计算整个试验系统的不确定度。

（2）试验环境和操作的分析试验环境的影响会直接影响横摇力矩和横摇周期的测量结果。

例如，水流环境的变化会导致阻力和升力的变化，影响试验结果的准确性。

试验操作也会影响试验结果，例如人为操作的稳定性、手动操作的误差等，需要对这些因素进行修正和分析。

船模静水横摇试验是评估船体稳定性的重要方法，但是在实验中存在多方面因素会影响试验结果。

舭龙骨设计对船舶粘性横摇阻尼的影响

舭龙骨设计对船舶粘性横摇阻尼的影响杨朕;张利军;陈鸽;曹凯【摘要】根据挪威船级社关于船舶横摇阻尼计算的规定,结合北大西洋波浪环境条件,借助Sesam水动力分析软件对某带有舭龙骨的穿梭油船建立舭龙骨模型,计算分析不同舭龙骨宽度、长度和安装角度下目标船的粘性横摇阻尼和横摇运动幅值.结果表明,舭龙骨宽度对船舶粘性横摇阻尼的影响较大,而舭龙骨长度和安装角度的影响较小.舭龙骨设计时,对舭龙骨的宽度参数应给予重点关注.%According to DNV rules about ship roll damping calculation, the model of a shuttle tanker with bilge keel was established with Sesam software, combined with the north Atlantic wave environment.The viscous roll damping and the roll motion amplitude of the ship were calculated for different bilge keel's width, length and installation angle.Analysis results showed that the bilge keel width has more effect on the viscous roll damping than the length and installation angle.For the bilge keel design, the width parameters should pay close attention to.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2017(046)001【总页数】4页(P10-13)【关键词】粘性横摇阻尼;舭龙骨;横摇运动;北大西洋波浪环境【作者】杨朕;张利军;陈鸽;曹凯【作者单位】中远船务工程集团有限公司, 辽宁大连 116600;中远船务工程集团有限公司, 辽宁大连 116600;中远船务工程集团有限公司, 辽宁大连 116600;中远船务工程集团有限公司, 辽宁大连 116600【正文语种】中文【中图分类】U662船舶粘性横摇阻尼的研究方法主要有3种：模型试验、直接数值计算和半经验公式。

舭龙骨设计和检验那些事儿

舭龙骨设计和检验那些事儿微信公众号“船海人”（cn-maritime）船海人规范研究小组船海学苑舭龙骨是干什么的？∙舭龙骨是一种根据流体动力的作用产生稳定力矩的固定减摇装置，安装在船体两侧舭部，不参与船体总纵弯曲，长度约为船长的1/4～1/2，大至与船体舭部外板垂直，有连续式和间断式2 种。

∙船上安装舭龙骨主要是增加旋涡阻尼以达到减缓横揺，从而减小船舶的横摇角。

由于舭龙骨扰动周围的水流，引起船舶附连水质量惯性矩的增加，因此，横摇周期也稍有增大，但却增加了船体阻力。

船舶舭部流线方向一般由船模试验获得为了增大舭龙骨的刚性，舭龙骨腹板外缘通常设置了圆钢、半圆钢、扁钢或球扁钢，当舭龙骨长度大于0.15L 时，其材料强度与钢级应与舭列板相同。

由于端部在航行中易受损伤，因此端部应逐渐削斜并终止于内部支撑构件处，削斜长度应不小于3 倍舭龙骨腹板高度。

∙如果内部设置了一根与舭龙骨腹板对准的纵向扶强材，则扶强材应向前后至少延伸到下图“A”区范围内，在此情况下，舭龙骨端部可不必终止于内部横向结构处。

∙舭龙骨腹板端部与中间扁钢（复板）端部之间距离应不小于50mm，一般也不要大于100mm。

∙“A 区”范围内，舭龙骨腹板上不允许开孔和切口。

舭龙骨复板要求∙在船舶航行中，舭龙骨容易受到损坏，如撕裂等。

为了保证舭龙骨的损坏不至影响到船壳本身，因此舭龙骨腹板厚度不得大于中间扁钢（复板）的厚度。

∙舭龙骨应通过中间复板与舭列板相焊接。

不论是连续舭龙骨或间断舭龙骨，复板在整个设置舭龙骨范围内应为连续。

为了使复板与船体外板更好地贴合，复板不宜过宽，一般不大于75mm。

∙根据CSR规范要求，复板的实际厚度应与舭列板的实际厚度相同，但不大于15mm。

复板的材料强度和钢级应与舭列板相同。

为减小端部应力集中，复板端部应削斜，削斜比例最小为3:1。

如果端部应力集中较小，也可以采用大圆弧而不进行削斜，此时圆弧半径为复板宽度的一半。

舭龙骨位置∙舭龙骨应位于船中剖面上，舭龙骨腹板的延伸线与船中剖面中线的交点为船舶横摇中心，如下图所示。

舭龙骨对半潜船横摇响应的影响

舭龙骨对半潜船横摇响应的影响作者：蔡连财刘旭霍浩杰陈晓明来源：《广东造船》2020年第06期摘要：舭龙骨作为一种简单的减摇结构，可有效降低船舶在波浪中的横摇响应，提高船舶耐波性。

尤其是对于半潜船，舭龙骨参数的合理选择可有效改善横摇，降低实际营运中货物绑扎量要求，从而降低运营成本。

目前船舶设计通常采用经验公式或模型试验来确定舭龙骨参数，存在不确定性和成本高等问题。

本文以某10万吨半潜船为研究对象，采用数值模拟方法，对比舭龙骨参数对横摇、横荡的影响，发现舭龙骨的面积、长度和宽度等参数对横摇有显著影响。

本文研究结果可为肥大型船舶舭龙骨设计提供参考。

关键词：舭龙骨;横摇响应;半潜船;数值模拟中图分类号：U661.33 文献标识码：AAbstract： As a simple anti-rolling structure， bilge keel can effectively reduce roll response of ships in waves and improve ship seakeeping. Especially for semi-submersible vessels， the reasonable selection of bilge keel parameters can effectively improve rolling， reduce the requirement of cargo binding quantity in actual operation， and thus reduce operating costs. At present， bilge keel parameters are usually determined by using empirical formula or model test in ship design，which could lead to high uncertainty， high cost and other problems. Taking a 100000 DWT semi-submersible vessel as the research object， this paper adopts numerical simulation method to compare the influence of bilge keel parameters on rolling and swaying， and finds that parameters such as area， length and width of bilge keel have significant influence on rolling. The results of this paper can provide ideas for bilge keel design of full formed ships.Key words： Blige keel; Roll response; Semi-submersible vessel; Numerical simulation1 前言舭龍骨作为一种被动式减摇结构，具有成本低、结构简单、易于维护等优势，在各类船舶上得到了广泛使用[1]。

渔船横摇减摇装置——舭龙骨

渔船横摇减摇装置——舭龙骨
段祥云;段学民
【期刊名称】《河北渔业》
【年(卷),期】1998(000)003
【摘要】渔船在风浪中过大的横摇,会给船舶的使用性能造成一系列有害的影响。

舭龙骨即是减小横摇的重要装置。

某些沿海小船厂不重视舭龙骨的相关问题,致使船在航行时摇摆性能差,甚至引发事故,因此合理地选择舭龙骨尺寸及安装位置非常重要。

【总页数】3页(P26-28)
【作者】段祥云;段学民
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】U664.71
【相关文献】
1.舭龙骨设计对船舶粘性横摇阻尼的影响 [J], 杨朕;张利军;陈鸽;曹凯
2.舭龙骨在渔船减摇中的作用 [J], 施周
3.带舭龙骨船体的横摇自由衰减的数值研究 [J], JIANG Yichen;ZHAO Xiaojie;ZONG Zhi
4.三维船体横摇运动数值模拟及舭龙骨阻尼特性研究 [J], 蒋银;朱仁传;缪国平;范菊
5.舭龙骨对半潜船横摇响应的影响 [J], 蔡连财;刘旭;霍浩杰;陈晓明
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加装舭龙骨对千吨级深V船型静水阻力和横摇运动的影响

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第１Ｏ卷５期２０１５年第ｌＯｔｆ
中国舰船研究ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａ１ｏｆＳｈｉＤＲｅｓｅａｒｃｈ