双体船简介
双体船的总体性能设计
图3 平均破损吃水和破损舱长度, 它沿船长的位置和 渗透系数的关系
(m )
L 船长 (m )
Λ 破损舱的渗透率 计算步骤: ( 1) 参数
a ′ ′ d = f (X L . Λl L ) →Η d Η B
950 t L B = 1. 961 L b = 5. 12 b T = 1. 79
K b= 1. 61。
同时测试的海上救助拖船 ( 功率588 kW , 排水 量 880 t ) , 平均横摇角达 18° - 20° , 谐摇时达 27° 30° 。
中国船舶及海洋工程设计研究院双体船模型摇 摆试验[ 7 ] 结果见表2。 双体船横摇自摇周期随间距比 k b 增大而略有减小, k b 愈大, 如 k b> 2. 5时, 不仅 横摇角大大下降, 而且舷边加速度接近于单体船, 这 点尤为人们注意。 表 2
5级海 5级海 况下 Η况下 a 10° 0. 25 g 45° 0. 25 g
2
双体船的横摇特点是: (1) 当波长等于片体间距时, 双体船的两个片 体始终同时处在波峰、 波谷或者其他波浪斜率相同 的位置, 这时双体船只会作升沉运动而不产生横摇。 当波长等于2 ～ 3 倍片体间距时, 一个片体处于 波峰, 另一个片体处于波谷, 这时双体船横摇最激 烈。 我国沿海多此海况, 故旅客对沿海双体船持批评 态度。 (2) 双体船在大风浪中将如小木筏随波面运 动, 这时双体船最大横摇角等于最大波面斜度 180 如长波的 Κ h ≥20, 则双 h Κ( h Κ为波浪的坡度比) 。
《船舶》 1998年第1期
低能耗双体船结构的制作方法
图片简介:一种低能耗双体船结构，属船舶制造领域，解决了船舶在航行时向船体外侧产生湍流和船行波造成的能量流失的问题。
其特征在于：一种低能耗双体船结构，所述两个船体对称，外侧均设置为平直板，船头至船尾的外侧平直板间距相等，所述两个船体内侧，设置为竖直平直板和向船尾外侧弯曲的流畅形曲面板，所述两个船头均设置尖角为19.5°的尖端分水头，外侧三角面与船体外侧平直板同平面，内侧三角面竖直向船尾倾斜，在距船头纵向水平距离L/2ctg19.5°的船底架设有湍流导向板，双体船在向前航行时，船头排开的水只涌向双体船内侧，通过湍流导向板增加向船尾的流速，辅助船舶推进器增大推进力，同时提升船尾的水压强，缩小船舶首尾的水压强差，减少兴波阻力，提高航速。
技术要求1.一种低能耗双体船结构，包括两个船体1以及连接两个船体1的甲板桥2，所述甲板桥2上方有上层建筑3，所述两个船体1上附设有过浪装置5和抗波浪装置6，其特征在于：所述两个船体1的船身外侧为平直板1-1、平直板1-3，所述两个船体1的船身内侧为平直板1-4和流畅形曲面板1-5，所述两个船体1的船头为三角锥形状的尖端分水头4。
2.如权利要求1所述的一种低能耗双体船结构，其特征在于：所述两个船体1与总船体纵向竖直中心平面对称，两个船身外侧均设置为竖直平直板1-1和向船底内侧倾斜的平直板1-3，外侧的两个竖直平直板1-1之间相互平行。
3.如权利要求1所述的一种低能耗双体船结构，其特征在于：所述两个船体1的两个船身内侧，船身主体部分设置为竖直平直板1-4，船尾部分设置为竖直但向船体尾部外侧弯曲的流畅形曲面板1-5。
4.如权利要求1所述的一种低能耗双体船结构，其特征在于：所述两个船体1的两个船头均设置为三角锥形状的尖端分水头4，外侧三角面4-1与船身外侧向船底内侧倾斜的平直板1-3为同一平面。
5.如权利要求1所述的一种低能耗双体船结构，其特征在于：所述两个船体1的船头均设置为三角锥形状的尖端分水头4，内侧三角面4-2竖直但向船体中心偏船尾倾斜设置，尖端分水头4上端水平三角平面4-3向前的尖角4-4设置为19.5°，内侧三角面4-2底边4-2-1与船身内侧竖直平直板1-4一边无缝连接。
长城号游轮导游词简介
长城号游轮导游词简介
游客们好，我是你们的导游，我叫林，你们可以叫我小林。
今天能陪同大家一起参观，我感到非常荣幸，希望大家在这里度过一个愉快美好的时光。
首先我来为大家介绍长城号游轮，大家一定对这个游轮很感兴趣吧。
长城号游船是中、澳合资建造的，在渤海湾是最豪华的一艘旅游观光船。
长城”号海上游船是一艘近海游览的观光客轮。
总吨位347.8吨，总长42.56米，宽12.6米，航速每小时11海里，可以容纳乘客588人，它是一艘两首双体船，当您乘坐此船时一定会感到非常地平稳、宽敞和舒适。
船上不仅有豪华舒适的座椅，还设有贵宾厅、多功能厅、餐厅、观海平台、歌舞表演台，可同时容纳600人。
白天游船在北戴河海域巡回，可到秦皇岛锚地看万吨轮船；西可到避暑胜地北戴河，亲身感受“夏都”的魅力与风情，赏两公里长黄金海岸。
包尔汉副委员长等国家领导人和来自美国、俄国等许多外国宾客都曾乘此轮观光。
双体船
双体船定义具有两个相互平行的船体，其上部用强力构架联成一个整体的船。
英文名称：catamaran;twin hull ship双体船简介双体船顾名思义，人们一般把由两个单船体横向固联在一起而构成的船称为双体船。
双体船是指主船体由两个独立的船体联成为一个整体的船。
双体船的每个单体称为片体，连接两个片体的强力构架称为连接桥。
在同等排水量下，双体船的有效甲板面积比单体船大50%～60%左右。
反之，相同的甲板面积，双体船的长度可比单体船短25%～30%。
因整个船宽较大，故稳性好、操纵灵活。
如两个片体设计、布置得当，还可城小兴波和兴波阻力。
但双体船结构较复杂；机舱分成2个，增加操作管理上的困难。
其纵摇和垂荡大于同等长度的单体船，横摇周期又短，故横摇加速度较大。
当横摇周期与纵摇周期相近时易生螺旋运动，极易引起晕船。
通常仅在内河或沿海作短途的客船、渡船、甲板货船、浮油回收船、炸礁船、火箭发射船等有采用双体船型的。
典型的高速双体船由两个瘦长的单体船（称为片体）组成，上部用甲板桥连接，体内设置动力装置、电站等设备，甲板桥上部安置上层建筑，内设客舱、生活设施等。
高速双体船由于把单一船体分成两个片体，使每个片体更瘦长，从而减小了兴波阻力，使其具有较高的航速，目前其航速已普遍达到35-40节；由于双体船的宽度比单体船大得多，其稳定性明显优于单体船，且具有承受较大风浪的能力；双体船不仅具有良好的操纵性，而且还具有阻力峰不明显、装载量大等特点，因而被世界各国广泛应用于军用和民用船舶。
人类最早使用双体船是由于发现将两艘船横向连接在一起，可以从内河到海上航行而不容易翻船，早期曾将这种方法用在帆船上，建造了双体帆船，这种帆船在海上可以承受较大的风浪。
在此基础上，人们又发现双体船与同样吨位的单体船相比，具有更大的甲板面积和舱容，因此而被用于货船。
20世纪60年代后，随着海上高速客运的迅速发展，高速双体船由于有宽大的甲板面积、空间和便于豪华装饰而被普遍看好，成为近几十年来高性能船中发展最快、应用最广、建造数量最多的一种。
双体船
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高速双体船迅捷号
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“迅捷”号安装有一船艉坡道，具有直接从船尾或右 舷装卸载货物的能力。坡道能够装载或卸载多种军用车辆， 包括M1A1主战坦克。“迅捷”号同样也安装了一台起重 机，能够在航行时发射和回收重达11.8吨的小型快艇和无 人航行器。起重机还具有从飞行甲板上举起9.98吨货物的 能力。“迅捷”号的直升机飞行甲板可供MH-60S“骑士 鹰”、CH-46“海王”、UH-1“休伊”和AH-1“眼镜蛇” 等直升机作业。船上还有一个区域，可停放和保存两架 MH-60S直升机，以保护直升机免遭天气的侵蚀，从而改 善直升机在白天、夜晚和各种天气条件下的航空作业。另 外，“迅捷”号的每个船舱都安装有自动灭火系统。值班 人员也能远程启动灭火设备。
供装载车辆通行的船尾坡道
所装载的装甲车
停在高速双体船上的一架直升机
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2007年1月30日，美国海军公布了他们研制的最新型海上航行器 ――“普洛透斯”号。它是一艘外观如同水蜘蛛一样的双体船， 其先进之处在于，它会调整自己的形态，去适应多变的海面，而 目前的船只则都是要求水流去适应他们的外壳，因此，“普洛透 斯”号又被称为“波浪适应模块船”(Wave Adaptive Modular Vessels，缩写为WAM-V)。
与同吨位的单体船相比，双体船的 总宽度较大，因而往往有更大的甲板 面积和舱室容积
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缺点：
主机推进系统、辅机、设备系统、仪器等 方面都要比单体船复杂、技术要求高、数 量多。因此双体船的造价比较高。 速度比较高，但航程有限，不能进行长距 离的运输。
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谢谢大家！
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图片欣赏
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开 发年 出， 了中 我国 国航 首天 艘科 技 集 团 型公 穿司 浪与 双澳 体大 船利 “亚 飞 鹰 湖公 ”司 号合 作 ， AMD
38m双体甲板货船总体结构强度有限元分析
了外 载荷的计算方法 和边界条件 的施 加方法 ， 并在 １ １种工况下对 ３ ８ ｍ 双体 甲板货船进行 了总体结构强度有 限 元分析 。通过有限元分析得到 的结论 可用 于双体 甲板货船设计与优化 。计算结果表 明结 构强度满足强度要求。 关键 词 ： 双体 甲板货船 ； 有 限元分析 ； 船体结构
艉部 ， 全船左右单片体 内共设 １ ４道舱壁。本船双体 之间的连接桥采用横骨架式交叉梁结构。 本船为单 甲板单壳双体船 ， 上 甲板首部上设 ２ 层 甲板室。主甲板下单片体每舷共有 ７道水密横舱 壁， 分 为舵 机舱 、 为 机舱 、 燃 油舱 、 空舱、 淡水舱、 防撞
舱 兼 压 载 水 舱 等 区域 。３ ８ Ｉ ｎ双体 甲板 货 船 总 布 置
适用于装载那些体积大而重量不大的低密度货物 ， 具 有较 高 的运 输效 率 。另 外 ， 双 体 船 每 个 船 体更 瘦
长， 从 而可 以减 小 船 的 兴 波 阻力 ， 尤 其 在 高速 时 ， 兴
至 最上层 主 甲板 。模 型 片 体／ 连 接桥 甲板 、 片 体／ 连 接 桥底 板 、 舷侧板 、 横 舱 壁／ 横 隔板 、 纵桁 、 强 横 梁 以
中图分 类号 ： Ｕ ６ ６ １ ． ４ ３ 文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
双体货船和同吨位的单体船相比有着较大的船
宽， 因而往往 有 着更 大 的 甲板 面 积和舱 室 容积 ， 尤 其
单片体型宽 ４ ． ０ ０ ｉ ｎ ， 型深 ２ ． ８ ０ ｍ， 吃水 １ ． ５ ０ １ Ｔ Ｉ ， 排
波阻力有较大幅度 的降低 。然而其 船体 强度低 ， 抗 沉性差 ， 一旦一侧破损很容易产生很大的横倾 ， 因此
及各强构件腹板等均采 用二维壳单元模拟 ， 其他 纵
各类船舶简介(图文中英文对照版)
各类船舶简介1.破冰船（ice-breaker）为冰区航行的船舶开辟航道的专用船。
此类船的艏端为前倾型，船体结构经特别加强，船上设有专门的压载水舱，以供船在破冰时使用。
破冰船在北极、南极或其他冰海中破冰航行，为紧随其后的船队开辟航路。
破冰船的船体具有较强的抗冲击和抗挤压的能力，这使得它在冰海中航行时船体不会受到损坏。
现代破冰船还具有科学考察和救援的能力，船上备有直升飞机和起降平台。
2.平台供应船（Platform Supply Vessel简称PSV）是专为石油平台供给设计的。
此类船由其任务不同，而长度从20米到100米不等。
最主要的功能是运输人员物资到海上的石油平台。
近年来，新一代的PSV都要求装备DP1或DP2的动力定位系统。
3.舢板（Sampan）亦作“舢板”、“三板”，是用人力和风力推进的小艇。
舢板结构架简单、吃水浅、操作方便，可以进行海上救生、舷外作业和装载人员登岸等。
一般称备有1-6把桨的舢板为小型舢板，备有8-16把桨的舢板为中型舢板。
4.钻探船（Drilling Vessel）是漂浮于水面上的作业平台，通常适合在各种水深条件下进行钻探作业。
但对船的定位要求很高，多采用多锚定位或动力定位方式。
5.半潜式钻井平台(semi-submersible drilling unit)平台由水下浮体和水面上的平台，通过若干根立柱连接组成。
当平台工作时，水下浮体潜入水中一定深度，海面波浪对浮体的扰动较小，平台能再水面上保持稳定和平稳。
半潜式钻井平台的作业水深最大可达500m。
6.自升式钻井平台(jack-up drilling unit)平台的角处安装桩腿，每根桩腿可各自相对平台上下升降，移航时将所有的桩腿升起，由拖船拖到井位后，将桩腿降下，插入海底固定，然后将平台升起到一定高度，进行钻井作业。
自升式钻井平台适合在大陆架浅水区作业。
7.快艇(High Speed Craft)快艇是小型高速船的总称，快艇的种类很多，一般可以根据其用途进行分区。
小水线面双体船
世界上小水线面双体船自20世纪80年代开始迅速发展，应用繁多。按功能划分，海上作业用得最多；交通客 运和油田服务次之；军用靶场保障、水声监听为第三；旅游娱乐为第四；其他用于试验演示。
美国1983年建成的“海影”号，是隐身先进技术演示船，显示出小水线面双体船在未来高性能船和水面舰艇 发展中的重要地位；1991年建成的“胜利”号，是世界上首次成批建造的小水线面双体船；1998年建成的“完美” 号，排水量和拖带水声阵的能力都加大，耐波性更好，作为美海军对核潜艇监视的勤务保障船。在高速小水线面 发展的过程中还出现了四支柱、四潜体小水线面船“SLICE”号。SLICE的基本设计目标是在保持SWATH原有耐波 性能的前提下减小阻力，提高航速。
小水线面双体船的排水容积大部分深浸于水中，支柱的水线面积很小，可大大减小兴波阻力，并使海浪的干 扰作用明显减弱，从而减少船在波浪中的摇荡运动和波浪拍击，其耐渡性优于普通船型和一般双体船。同时具有 双体船的各项优点，即甲板面积大；稳性、操纵性、高速时的快速性均优于普通船型。但其低速时的功率消耗较 大，吃水较深，为保证其纵向运动稳定性需加装自动控制水平鳍，增加了技术的复杂性和造价。
(4)湿面积大，摩擦阻力较大。小水线面双体船的湿表面积与同等排水量的单体船相比增大80%左右。故小水 线面双体船低速航行时。由于摩擦阻力所占比例较大，其总阻力也较大。
(5)机器设备布置维护与检修比较困难，主要是因为水下潜体与支柱体内部空间狭小。小型的小水线面双体 船由于其下潜体容积小，难于布置主机，故将主机设于上船体内，通过垂直传动来驱动螺旋桨，这增加了技术复 杂度。
优点
小水线面双体船的主要优点有：
(1)耐波性好。远离水表面的下潜体占小水线面双体船排水量大部分，当它在波浪中航行时，所受到的波浪 扰动力比常规单体船和常规双体船小很多。所以，小水线面双体船的耐波性比同等排水量的单体船好，且横摇周 期长，经实船验证小水线面双体船千吨级的横摇周期与万吨级的单体船相当，横向运动小。另外，小水线面双体 船的几何形状变化调整空间大，这与单体船是不同的，设计人员可以通过改变下潜体的几何形状、重量分布等多 种手段，调整小水线面双体船的垂荡、纵摇和横摇运动固有周期来避开海区中波浪出现频率高的周期，从而降低 其在海上的运动响应。
高速双体船的总体性能
高速双体船的总体性能摘要：顾名思义，我们一般把由两个单船体横向固联在一起而构成的船称为双体船。
高速双体船由于把单一船体分成两个片体，使每个片体更瘦长，从而减小了兴波阻力，使其具有较高的航速，目前其航速已普遍达到35-40节；由于双体船的宽度比单体船大得多，其稳定性明显优于单体船，且具有承受较大风浪的能力；双体船不仅具有良好的操纵性，而且还具有阻力峰不明显、装载量大等特点，因而被世界各国广泛应用于军用和民用船舶。
以船舶结构力学、静力学、流体力学为基础，运用计算方法，简单分析高速双体船的结构性能，从而证明双体船在未来的实用性。
关键字：高速双体船；结构力学；结构性能；结构材料随着科学技术的发展和生活水平的提高，以及军事应用方面的要求，高性能船在世界上获得了蓬勃的发展。
在50至60年代，水翼船优先得到了发展；在60年代中后期，气垫船进入使用领域，占领了部分水上高速客运市场；在70年代后期，高速双体船迅速崛起，并在北欧地区首先得到发展，澳大利亚后来居上。
据并不完全统计，目前全世界已有40多个国家和地区的200多家公司经营水上高速客运业务。
双体船作为高性能船舶的重要成员之一，其发展尤其令人瞩目。
高速双体船是一种集优良的耐波性、快速性、稳性和回转等各种航海性能于一身的高性能船型。
它既保留了小水线面双体船的低阻，高耐波性及常规双体甲板面积宽敞的优点，同时融会变通了深V船型的特点，克服了小水线面双体的片体无储备浮力、空间狭小和要求复杂的航态控制系统和传动系统等缺点克服了常规双体船的片体干舷高储备浮力过大，对波浪响应敏感，船体纵摇和摇周期接近，易出现“螺旋状”摇摆而引起乘客不适等缺点。
1.高速双体船的性能特点[1]双体船，即由两条船型一样，尺度相同的船体又名片体，中间采用连结桥将它们连结起来的一种船型。
这类船舶的一大特点是甲板宽敞、平坦。
在每个片体尾部各装一台主机和推进器石直线航行时，左右两只螺旋桨可同时运转发出推力。
双体船原理
双体船是由两个并排的船体组成的船舶，船体之间用横梁或甲板连接。
双体船的稳定性好，速度快，操纵性好，油耗低，因此被广泛用于客运、货运、军事等领域。
双体船的原理是利用了浮力原理。
浮力是物体在流体中受到的向上推力，大小等于物体排开流体的重量。
双体船的两个船体之间有较大的间距，因此它们排开的水的重量也较大。
这使得双体船的浮力很大，从而保证了它的稳定性。
双体船的速度快也是得益于它的浮力。
由于双体船的浮力很大，因此它在水中受到的阻力也较小。
这使得它能够以较快的速度航行。
双体船的操纵性好也是得益于它的浮力。
由于双体船的浮力很大，因此它在水中受到的惯性也较大。
这使得它能够快速地改变航向和速度。
双体船的油耗低也是得益于它的浮力。
由于双体船的浮力很大，因此它在水中受到的阻力也较小。
这使得它能够以较低的油耗航行。
双体船是一种非常有潜力的船舶类型。
它具有稳定性好、速度快、操纵性好、油耗低等优点，因此被广泛用于客运、货运、军事等领域。
随着科技的进步，双体船的性能还将进一步提高，它的应用范围也将更加广泛。
除了上述优点外，双体船还具有以下优点：1. 甲板面积大，可用于停放车辆、货物等。
2. 吃水浅，可进入浅水区域。
3. 适航性好，可在恶劣海况下航行。
4. 造价低，维护成本低。
双体船的缺点：1. 横摇幅度大，舒适性差。
2. 阻力大，速度较慢。
3. 稳定性差，容易发生倾覆。
虽然双体船有以上缺点，但它的优点远远大于缺点。
因此，双体船仍然是一种非常有潜力的船舶类型。
小水线面双体船的船型特点、应用现状和发展趋势
小水线面双体船的船型特点、应用现状和发展趋势任雅广【摘要】作为一种新型的高性能船型,小水线面双体船型凭借其宽敞的装载空间和优秀的航行性能,在各国获得了快速的发展和广泛的应用.本文重点介绍了小水线面双体船的船型特点和优秀的性能,以及国内外的应用现状和发展趋势.【期刊名称】《船舶设计通讯》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】5页(P29-33)【关键词】小水线面双体船;船型特点;军民应用;发展趋势【作者】任雅广【作者单位】海军装备部驻上海地区军事代表局,上海200135【正文语种】中文【中图分类】U674.951小水线面双体船（Small Water-plane Area Twin Hull ship，SWATH ship）是一型高科技、高附加值、高性能的新型船舶。
19世纪时从欧洲开展研究，到20世纪70年代把小水线面和半潜双体船相结合，逐步发展成为现在的船型，得到了非常广泛的应用。
小水线面双体船的船型特点，顾名思义，主要在于小水线面和双体两个方面。
首先，其具备双体船甲板面宽、横稳性好的特点，使得上层甲板的空间布置更加灵活。
其次，与一般的双体船不同，小水线面双体船的排水量主要来自于它的两个潜体，水线面处只有两个细长支柱，因而称为小水线面。
常见的船型结构见图1。
小水线面双体船结构复杂，与相当排水量的常规船型相比，重量更大、吃水更深，对码头的水深要求较高。
船体吃水对载重量非常敏感，全船的配载要求高。
小水线面双体船的船型特点汇总于表1。
在水线面处，由于支柱瘦长、长宽比大，可以有效削弱波浪能力，使得小水线面船具有优秀的兴波阻力优势。
而其支柱间距大，片体间波浪的相互干扰很小，因此可以有效减小兴波阻力。
与排水量相当的常规船型相比，小水线面双体船一般具有更大的湿表面积，因此摩擦阻力较大。
只有当船速超过一定值使得兴波阻力占总阻力的比重大于50%时［1］，小水线面双体船才能显示出其在阻力方面的优势。
需要注意的是，其吃水更深，因此在有限水域中的浅水效应也更为显著。
小水线面双体船的发展及在海军舰船领域中的应用前景
通过对 Ｓ Ｔ ＷＡ Ｈ船 技术 特 点 的分 析 ， 探讨 Ｓ Ｔ ＷＡ Ｈ船
１ 前
言
在海军 舰船 领域 的应 用前 景 。
小 水线 面 双体船 （ 以下 简称 Ｓ Ｔ ＷＡ Ｈ船 ） 高科 是 技 、 附 加 值 、 性 能船 舶 。 因其 拥 有 优 良的 耐 波 高 高
维普资讯
２０ ０ ７年 ６月
船
舶
Ｊｎ ｕ ｅ．２ ０ ０７
ＮＯ． ３
第 ３期
Ｓ Ｐ ＆ ＢＯＡＴ ＨＩ
［ 综述 ］
小水 线 面 双 体 船 的发 展 及
在 海 军 舰 船 领 域 中的应 用 前 景
林伟 国 朱云翔 范井峰 罗伯 坤
［ 收稿 日期 ］０７ ３ ｌ ２０ — 一 ０
［ 作者简介 ］ 林伟 国（９ ２ ７ ， ， １６ ． 一） 男 汉族 ， 浙江象 山人 ， 高级工程师 ， 从事船舶设计 审查 工作 。
朱云翔 （９ ４ １ ， ， １６ ． 一） 男 汉族 ， 江苏宜兴人 ， 高级工程师 ， 从事船舶设计 审查 工作。 范井峰 （９ ８ ８一） 男 ， １７ ． ， 汉族 ， 山东威海人 ， 助理工程师 ， 从事船舶设计 审查工 作。 罗伯坤 （９ ８ ８一） 男 ， １６ ． ， 汉族 ， 浙江慈溪人 ， 工程师 ， 从事船舶设计审查 工作 。
性 、 敞 而规整 的 甲板 面积 、 浪 中失 速 少 、 下 辐 宽 波 水
２ Ｓ ＡＴ 船 的现 状 及 发 展 动 向 Ｗ Ｈ
２ １ Ｓ Ｔ 船 发展 概 况 ． ＷＡ Ｈ
射噪声 易 于控制 等 显著优 点而 日益 受到 造船 发 达 国
氢燃料双体客船布置与结构设计
doi: 10.3969/j.issn.1673-6478.2023.04.003氢燃料双体客船布置与结构设计胡 焘，汤文军，陈 曦（武汉长江船舶设计院有限公司，湖北 武汉 430062）摘要：由于氢燃料的特性，出于安全性考虑，氢燃料电池动力船舶对总体布置的要求不同于常规燃油动力船舶，氢燃料电池动力船舶的续航需求也对船舶重量控制提出了更高要求，因此对氢燃料电池动力船舶的总体进行合理布局、选择合适的材质及对结构进行优化是氢燃料电池动力船舶船体设计的要点。
关键词：氢燃料电池舱；危险区域；有限元建模计算 中图分类号：U662文献标识码：A文章编号：1673-6478（2023）04-0009-05Layout and Structural Design of Hydrogen Fuel Catamaran Passenger ShipHU Tao, TANG Wenjun, CHEN Xi(Wuhan Changjiang Ship Design Institute Co., Ltd., Wuhan Hubei 430062, China)Abstract: Due to the characteristics of hydrogen fuel, for safety reasons, hydrogen fuel cell powered ships have different requirements for the overall layout than conventional fuel-powered ships, and the endurance requirements of hydrogen fuel cell powered ships also put forward higher requirements for ship weight control. Therefore, it is important to design the hull of hydrogen fuel cell powered ship to make reasonable overall layout, select suitable material and optimize the structure.Key words: hydrogen fuel cell cabin; dangerous areas; finite element modeling calculation 0 引言现阶段氢作为能源主要以两种型式的动力装置应用于船舶：一是应用于传统内燃机，如纯氢内燃机；二是应用于新型动力装置⸺⸺燃料电池。
穿浪双体船剩余阻力影响因素分析及总阻力预报方法
用于圆舭高速双体船。
笔者认为片体长宽比 L/b 在瘦削系数中
2 穿浪双体船船型特点
2.1 穿浪双体船的船型特点 穿浪双体船采用细长片体，片体长宽比 L/b 一般为 9~15；片体线型采用 V 型剖面，首部为尖削的
穿浪首；片体间距较常规双体船大，间距比 K/b 一般为 3~5；连接桥桥底离水面较高；穿浪双体船特有 的中间体为深 V 外飘横剖面形状，静水中处于航行水线以上；没有复杂的水下装置和附体，船体吃水 小，适于浅水航行。 2.2 穿浪双体船性能特点
德数 Fr 随 △/ !0.1L "3和片体间距比 K/b 的变化规律曲线，从曲线中可以看出：随着排水量长度系数的
减小，剩余阻力干扰系数逐渐减弱，出现有利干扰的傅汝德数增大；在同样的排水量长度系数下，片体
间距比增加，出现有利干扰的傅汝德数减小。 文献[4]中的结论对常规高速双体船有一定的参考价值，
但其排水量长度系数的变化是以船长不变，改变排水量来实现的，没有反映出长度的影响，而且只适
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rans (WPC), the influencing factors of residual resistance are presented. L/△ , K/b and the height of stern interceptor are important in these factors for the resistance of WPC and have optimization value for ship design.Some diagrams about residual resistance at different distances of demi -hulls and a prediction method of total resistance about WPC are put forward.The calculation of an example shows that this method can predict the total resistance of WPC exactly and has high efficiency.It is dependable for optimization of influencing factors of residual resistance and prediction of ship speed. Key words: wave piercing catamaran; stern interceptor; residual resistance
双体船的总体性能设计
航速 (kn )
5级海况横浪下的平均摇角
0 2. 5° 5. 6 0. 09g 0. 26g
3. 8 3. 2° 5. 8 0. 07g 0. 2g
8. 6 2. 7° 5 0. 07g 0. 24g
平均横摇周期 ( s)
Α 平均
最大 Α
3 每小时仅出现5- 6次, 7 级海浪及以上的横摇角仅是 推算, 实际上均未超过波倾角。 3 3 出现次数少, 时间短, 船员对此加速度反应不敏感, 甚至没有反应。
950 t L B = 1. 961 L b = 5. 12 b T = 1. 79
K b= 1. 61。
同时测试的海上救助拖船 ( 功率588 kW , 排水 量 880 t ) , 平均横摇角达 18° - 20° , 谐摇时达 27° 30° 。
中国船舶及海洋工程设计研究院双体船模型摇 摆试验[ 7 ] 结果见表2。 双体船横摇自摇周期随间距比 k b 增大而略有减小, k b 愈大, 如 k b> 2. 5时, 不仅 横摇角大大下降, 而且舷边加速度接近于单体船, 这 点尤为人们注意。 表 2
d 破损前的平均吃水 (m ) C B 片体方形系数 D 型深 (m ) K G 重心高度 (m ) l 破损舱舱长 X 破损舱舱长中点至船舯的距离
图3 平均破损吃水和破损舱长度, 它沿船长的位置和 渗透系数的关系
(m )
L 船长 (m )
Λ 破损舱的渗透率 计算步骤: ( 1) 参数
a ′ ′ d = f (X L . Λl L ) →Η d Η B
L (m ) B (m ) b (m ) D ( t ) k b 谐摇时 qm 谐摇时 am
双体甲板运输船波浪载荷
0引言 双体船因具有宽大的甲板面积、良好的阻力性
能及稳性而备受欢迎。然而，双体船在船体结构的 设计、强度校核以及波浪载荷预报方面给设计者带 来了诸多挑战。通常，双体船两侧的片体通过中间 的连接桥加以连接而形成一个整体，而营运过程中 在连接桥以及片体的甲板面上均装载货物，连接桥 承受较大的波浪扭矩和横向波浪弯矩作用。因此， 双体船连接桥的波浪载荷计算是双体船设计的核心 内容之一。而然，相比于设计较为成熟的高速双体
图6参考横剖面图7参考纵剖面表2计算工况序号工况主要载荷参数lc1满载出港横剖面上的绕尹轴弯矩纵剖面上的绕x轴弯矩及绕y轴弯矩lc2满载到港lc3压载出港lc4压载到港lc5满载出港结冰lc6装载大件出港lc7装载大件到港1lc8装载大件出港2货物置于连接桥lc9装载大件到港2货物置于连接桥lc10装载大件出港3lc11装载大件到港3lc12装载大件出港3结冰lc13装载大件出港4货物对角置于片体lc14装载大件到港4货物对角置于片体基于上述主要载荷控制参数在hydrod模块中计算船体在单位波幅的规则波中的水动力响应即短期预报o在短期预报中所选规则波的波浪频率范围为05rads?23rads步长取005共选取37个频率
Abstract: Taking a catamaran transport ship as an example, the wave load ofDNV Classification Society is used to directly calculate and analyze the wave load, and the wave load values obtained by using the
关键词：高速双体船；低速双体船；波浪载荷分析；直接计算
中图分类号：U661.43 文献标志码：A DOI： 10.14141/j.31-1981.2020.02.004
高速单、双体滑行艇
高速单、双体滑行艇的区别、特点、适用范围及发展趋向中国玻璃钢综合信息网日期: 2007-08-10 阅读: 1321 字体:大中小双击鼠标滚屏（一）单、双体滑行艇的区别传统的单体滑行艇在风浪中失速较大、航行拍击较重、限制了航行区域，特别是对军用滑行艇的发展受到了较大的限制。
双体滑行艇是近三十年来发展的一种新型的组合式船型，其区别于常规滑行艇的技术所在是影响水动力性能的艇体几何形状完全不同（见图1），有别于单体滑行艇的主耍特征是：主船体的中部有一条纵通的、处于较佳配合的不规则槽道，此槽道将艇体分成左右两个片体。
这种双体滑行艇，既不同于单体滑行艇，又有别于常规型和过渡型双体船型。
常规双体船型没有滑行面，且槽道较宽、较深，无论是静浮状态还是航行状态，其槽顶均处于通气状态，而双体滑行艇在静浮或低速航行时，槽道内是充满水的，当高速滑行时，槽顶处于全通气状态，槽顶滑行面与水之间形成空气润滑层，从而较大幅度地减少了磨擦阻力，使艇处于两点支撑的稳定滑行状态，高速滑行时空气润滑层还具有明显的缓冲、减振、减少砰击的作用，相比常规单体滑行艇而言，大大提高了适航性、乘坐舒适性和作为武器平台的稳定性，较大幅度地拓宽了军用滑行艇的航行区域。
当然槽道的深、浅、宽、窄及纵、横向斜升角的变化，对不同用途、不同速度段的艇型是不同的，这是双体滑行艇船型关键技术之所在[1]。
(二)双体滑行艇的特点根据单、双体滑行艇系列模型试验和二十八型实艇的试验研究结果[1～2]，我们归纳总结出双体快滑行艇有六个有别于常规单体滑行艇的技术特点，即：1．优良的快速性—从国内外单、双体滑行艇试验结果对比曲线图K.η-Frd(见图2)可以看出：双体滑行艇在高速段比单体滑行艇具有更为优良的高速性能，特别是在风浪中航行的快速性，这一点已被1977年以来历次美洲狮双体滑行艇所保持的全部近海竞速世界记录所证实[6～8]。
图2列出了360余条单、双体滑行艇快速性汇总对比曲线，其中表1和图2保留了38条艇的K.η-Frd对比值。
穿浪型高速双体船技术特点及其发展概况_吴伦楷
2000 年 4 月 第3期
[ 综述]
船 舶 SHIP & BOAT
Jun e, 2000 NO. 3
2 穿浪型高速双体船在我国的研制
穿浪型高速双体船是 80 年代初期首先由澳大 利亚人研制出来的。得改革开放先行之利的广东, 随 着经济的高速发展, 在引进高性能船应用于粤港航 线的同时, 我院也加速了开发研制工作。例如, 我们 曾为广西梧州设计并由梧州船厂建造的全铝金合金 170 客位高速双体船。1993 年, 在中船总公司有关领 导和科技局的直接领导和关怀下, 我们开展了与澳 大利亚高性能多体船设计公司 ( AMD) 的合作, 成 立了广州海上巴士工程有限公司 ( SBI) , 成功地引 进了 AM D 公司研制双体船的先进技术。应该指出 的是, 由 CSSC 控股的深圳远舟科技实业公司加入 了 SBI 的董事会, 起到了关键性的作用。AM D 公司 已和 SBI 签署了 “许可证”合同, AM D 将现有的和 将来研究发展的先进多体船技术 ( 包括穿浪型) 提 供 给 SBI 使 用, 并 明 确 SBI 在 中 国 有 独 家 使 用 AM D 的许可技术进行设计、组织建造和销售的权 利。SBI 将成为可独立设计穿浪型高速双体船的公 司之一, 并已成功地完成了第 1 艘 AM D150 型, 180
穿浪型高速双体船技术特点及其发展概况X
吴伦楷 罗建明 ( 广州船舶及海洋工程设计研究院)
[ 关键词] 穿浪型高速双体船; 技术特点; 发展现状 [ 摘 要] 本文主要介绍穿浪型高速双体船的特点 , 我国在这一领域的研制及其发展概况。 [ 中图分类号] U 674. 951 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1001-9855( 2000) 03-0015-04
双体测量船
“南测429”的新型双体测量船, 该型船主要用于水文勘测和水声测量，是潜艇水下作战和情报收集的重要核心作战舰艇.小水线面双体船是指由水下浮体、水上平台和穿过水面的连接支柱构成的船。
早期的只有单个水下浮体，以后的用两个相互平行的流线型水下浮体，分别由支柱与平台连接构成。
它的排水容积大部分潜没水中，支柱的水线面很小，使海浪的干扰作用明显减弱，船在波浪中的摇荡、冲击力和失速均显著减小，具有常规船难以达到的良好的耐波性；甲板面积较大，有利于总体布置；但浸湿面积比常规船大，船体较重，吃水较深；在静水中单位装载重量所消耗的功率通常较大，高速航行时需靠自动控制水平鳍确保纵向运动稳定性，技术较复杂；造价较高。
1969年，荷兰建成第一艘半潜小水线面双体船“道格拉斯”号，排水量1200吨，航速9节。
1973年，美国建成“卡玛林诺”号小水线面试验工作船，排水量约200吨，可携带直升机。
世界上已建成10余艘半潜小水线面双体船，用于水文调查、海洋工程作业、渔业或客运等，排水量由20余吨到3000余吨，航速9～30节。
不少国家正在积极研究或设计小水线面战斗舰艇，从数百吨的巡逻艇到数千吨的驱逐舰，乃至数万吨的航空母舰等。
小水线面双体船与常规单体船相比较具有优越的耐波性能（在风浪中运动量最小，失速不严重）和宽广的甲板面积，引起了造船界和船东的极大兴趣。
美国、日本等国更掀起了建造小水线面双体船的热潮，从二十世纪70年代开始建造了40多艘用于海洋考察、水声监听、车客摆渡以及旅游观光的小水线面双体船。
我国从1994年开始开展了小水线面双体船的实用设计研究工作，并于2001年建成了第一艘200t级的海关监管艇，随后又陆续设计并正在建造最高吨位达到2500t 可在全球航行的小水线面双体船，开创了中国造船界一个崭新的领域。
小水线面双体船波浪中载荷不同于单体船，此时，其主要波浪载荷为横向波浪载荷，而总纵波浪载荷下降为次要载荷。
由于小水线面双体船具有较大的表面积，因此结构质量占总排水量的比例较大，通常为总重的50％左右。
小水线面双体船
小水线双面体船不少船型科学家预言，不久的将来，世界上许多船舶，都会采用小水线双面体船型。
那什么是小水线双面体船？它究竟有些什么优缺点呢？小水线双面体船，以深置水下的双下体，小水线面的双支柱和宽敞的上船体三部分组成。
它的特点是优良的耐波性，能平稳执行海上作业，晕船率低；波浪中失速小，能在恶劣海情下保持高航速，零航速下运动响应小，适于“全海勤”坚持高出勤率；甲板面积及有效舱容宽敞，利于总体布局。
上可起降直升机，下可收放深潜器；操纵性良好，利于安全实施海上靠舷；生存能力较强，正常与破损稳性较高；船体表面外形简单，通常是二维曲面，建造工艺没难度。
当然小水线双体船也存在船体结构复杂，重量比相当排水量的单体常规船大；载重量变化使吃水变化十分敏感；双体配置设备量大，控制系统复杂，造价相对高等问题。
但这并不妨碍性能优越的小水线面双体船得到广泛应用。
如小水线面双体船十分适于用作交通艇、客船、调查船、工作船、救生船、巡逻艇、导弹艇、反潜护卫艇、直升机母舰等等。
Small water plane and twin hull craft (SWATH) Many experts in the ship style realm has predicted that in the near future there will be more SWATH in the world .However what is SWATH ,what virtue and defect it has ?here comes the details.SWATH is composed of twin hull which is deep located below the water ,small water plane double stanchion and the capacious superstructure.so it has good seakindliness and low seasickness rate and could carry out sea works smoothly;it hardly lose its power in the strong seawave so it can keep high speed during the bad weather ,in addition this kind of vessel has low static movements under the zero speed and is suitable for all-weather sailing.it has a large deck area which can be used for air plane to take off and landing and available cabin capacity, all of these arrangement is useful for its whole layout.otherwise it has good maneuvering condition and can execute safety approach with other vessels during in the sea. It has good normal and damaged stability which can keep the strong viability of this vessel. Its hull surface is always simple which is planar curve ,and is easy to make out. Although there have some defects for it such as the complicated hull structure and the more heavy weight compared with the vessel has same tonnage.and its draft is very sensitive to the variety of its loading .in addition there have more equipments , complex control system and high coast for its twin hull arrangement .But these cannot stop the comprehensive using of this kind of vessel ,for example it has bright future using for traffic boat ,passenger ship ,survey ship ,task boat ,saving ship ,patrollingboat,missile boat ,antisubmarine frigate,mothership for helicopter etc.。
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双体船简介
双体船是船舶的一种，就是把两个船体横向以甲板固定在一起。
有时也会把三个船体一起串联,称为三体船。
双体船的英文叫Catamaran，此词源自泰米尔文。
双体船设计虽然是一种相对较新的设计，常见于竞技及娱乐用的船只设计；但其实在太平洋上的波利尼西亚，双体船的使用己经历了数个世纪。
人类最早使用双体船是由于发现将两艘船横向连接在一起，可以从内河到海上航行而不容易翻船，早期曾将这种方法用在帆船上，建造了双体帆船，这种帆船在海上可以承受较大的风浪。
在此基础上，人们又发现双体船与同样吨位的单体船相比，具有更大的甲板面积和舱容，因此而被用于货船。
20世纪60年代后，随着海上高速客运的迅速发展，高速双体船由于有宽大的甲板面积、空间和便于豪华装饰而被普遍看好，成为近几十年来高性能船中发展最快、应用最广、建造数量最多的一种。
典型的高速双体船由两个瘦长的单体船（称为片体）组成，上部用甲板桥连接，体内设置动力装置、电站等设备，甲板桥上部安置上层建筑，内设客舱、生活设施等。
高速双体船由于把单一船体分成两个片体，使每个片体更瘦长，从而减小了兴波阻力，使其具有较高的航速，目前其航速已普遍达到35-40节；由于双体船的宽度比单体船大得多，其稳定性明显优于单体船，且具有承受较大风浪的能力；双体船不仅具有良好的操纵性，而且还具有阻力峰不明显、装载量大等特点，因而被世界各国广泛应用于军用和民用船舶。
与同吨位的单体船相比，双体船的总宽度较大，因而往往有更大的甲板面积和舱室容积，尤其适合于装载那些体积很大而重量不大的低密度货物，可以具有较高的运输效率。
将单一船体分成两个，可以使每个船体更瘦长，从而有可能减小船的兴波阻力，尤其在高速时，兴波阻力有较大幅度的降低。
以前的双体船多为双体风帆，现在多为动力双体船。
双体风帆和单体风帆相比，双体风帆的速度较高。
基本上，多体船比单体的速度较高，原因是：双体船每个船身的横切面比单体薄，水阻较少；双体船的龙骨无需配重，因此较轻；双体船的整体舰寛较阔，因此较为稳定，亦可张更多的帆；因为双体船较为稳定，故此大风时较大机会保持垂直。
为进一步改善高速双体船的综合性能，人们在高速双体船的基础上派生了若干新型的双体船型，主要著名的有小水线面双体船和穿浪双体船等。
动力双体船使用两个瘦长的船体，多数配合涡轮喷气发动机的推动，以喷射水流的方式，把水快速推向船后，根据牛顿第三定律，可获得巨大的向前推进力（反作用力），比采用普通的螺旋桨推动更快速，而在高速时，瘦长船身的阻力更会大幅的降低。
美国军方的大型高速双体船和双体风帆一样，拥有较为稳定，水阻少，较轻，不易翻船等优点。
是近年发展较快的一种，经常被应用在渡轮及军事运输上。
由于双体船的船体较长，在高速行驶时兴波阻力比单体小，而且舰宽较阔亦较为稳定。
用以运载低密度的货物（例如作渡轮、观光船）十分合适。
自60年代后开始出现不同的双体船设计。
现代高性能的双体船有如下四类：一、小水线面双体船；二、穿浪双体船；三、高速双体船；四、复合型双体船。
小水线面双体船(SmallWaterPlaneAreaTwinHull,SWATH)：浮力由两个样子好像是水雷，全浸在水中的船身提供。
水线正好在连接全浸船身跟水上船体的支架部分。
换一种说法，潜没于水中的鱼雷状下体、高于水面的平台（上体）和穿越水面联接上下体的支柱三部分组成，其优点在于水线面面积较小，受波浪干扰力较小，在波浪中具有优越的耐波性。
另外，还具有宽阔的甲板面和充裕的使用空间。
但也存在船体结构复杂，对重量分布较为敏感等问题。
这种船较少受浪的影响。
因为这部分面积较小，小水线面双体船主要是用来提高船的稳定性，速度一般都并不太高。
穿浪双体船(WavePiercingCatamaran)：船身经过特别的动力设计，在船首部份减少浮力，以减少船身跟随波浪上下摆动。
穿浪双体船是在高速双体船的基础上发展起来的，是将小水线面和深V型船在波浪中的优良航行性能、双体船的结构形式及水翼船弧形支柱等优点复合在一起的产物，具有良好的适航性，而且继承了双体船宽甲板的特点。
高速双体船(Catamaran)：近年大量应用在渡轮上。
高速双体船渡轮由于船身较宽，设计时要考虑将来使用海面的波浪情况统计。
否则船的自然频率跟海浪接近，双体船可能比单体船摇晃更严重。
部分高速双体船有一个位于水线以上的中央船身，用来改善于浪中的稳定性。
复合双体船：有半小水线面双体船（前半船身为小水线面，后半为普通船身）；水翼辅助双体船；三体船等多种。
本文由船舶交易网站
易船网（）
整理发布，供广大船舶爱好者学习提高
目前，双体船为满足使用要求大都在逐步向大型化发展，并为改善快速性和耐波性尝试向复合船型发展。
其中，小水线面船型将从双体演化成单体或三体、四体、五体等多体。
为提高双体船在高海况下的航行能力，各国的研究方向大都集中在开发超细长体双体船的系统技术、优化线形设计和采用大功率喷水推进系统等方面。
2001年，一艘双体风帆ClubMed 在62天内环游世界，平均速度为十八节。
现在不少的双体船渡轮都可达到四十节以上的高速。