船模基础知识1-5
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船模基础知识(合集)
作者:长风
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船模基础知识(一)型线图
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最近许多船迷都在开工,或多或少对型线图感起了兴趣,就此随便谈谈。
型线图又称线型图,也就是表达船体的外表面几何形状的图纸。
a.设想用垂直于船体纵轴且垂直于底平面的剖切面将船体切开,该剖切面与与船体的交线就称为横剖线。在船长1/2处得到的横剖线为中(舯)横剖面线,通常在左、右视图上绘出。在生产图纸上经常将它绘在主视图的中段;
b.设想用水平的剖切面去切船体得到的交线就称为水线,通常在主视图上绘出;
c.设想用平行于船体纵轴且垂直于底平面的剖切面将船体切开,得到的交线被称为纵剖线,通常在俯视图上绘出。
参见下图:(请点击图片放大看)
对于船模爱好者应注意如下几点:
1.型线图的外形未减去船壳材料的厚度,在制造肋板时应将这一厚度减去,包括甲板的厚度也要减去;
2.对应的剖面(肋板)在另外的视图上有固定的位置,不可改变,当位置改变时,形状就变了。因此我们在固定肋板时,一定要准确;
3.船体表面变化率大的位置上要多布置肋板。同样,在船壳材料较软的情况下也应如此。
下图是港内“内河交通艇”的型线工作图,为了让大家看清楚,已作删除。
有兴趣的爱好者可以看看:
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船模基础知识(一)补:型线图的补画法
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在型线图的讨论中,大家希望了解在有了横断面的型线图的情况下,如何补出纵剖线和水平剖线。由于没有找到适合的材料,就抽时间以港内的《内河交通艇》为例,画了一个步骤图:
船模基础知识(二)浮力和稳性
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要搞清船模的浮力和稳性首先要从舰船的主要量度说起:
1,长度——船艏的极端至船艉极端之间的(投影)距离叫船长;
2,水线长——设计载重水线与艏艉交点之间的(投影)距离叫载重水线长;
3,宽度——平行对称面同时切于船表面的两个面之间的距离,称为最大宽度,而相切于两水线的两个面之间的距离称为设计载重水线宽。
4,吃水——由基准面(船底所在的水平面)到水线面的垂直距离称为吃水;
5,舷高——由基准面到肋骨与甲板的点的高度称为舷高,水线以上的舷高称为干舷。
参见下图:
6,排水体积系数——表示船体水下部分的肥瘦程度的数值叫排水体积系数,也被称为“肥嵴系数”。它能部分地反映舰船的航海性能。见下图:
常见舰船的排水体积系数如下:
战列舰0.55~0.70
巡洋舰0.45~0.60
驱逐舰0.42~0.53
炮舰(炮艇)0.50~0.72
客船0.55~0.65
货船0.60~0.84
由于船体在静水中受到的浮力等于船体的水下部分排开的水的重量,水的比重近似为1,那么,我们就可以近似地估算出模型的排水量了:
载重水线长X载重水线宽X吃水X排水体积系数=排水量
要较精确地计算模型的排水量,就要将船体的水下部分沿长度方向分成若干段,每一段的体积大小可以近似地看成肋板水下部分面积乘以它的厚度(厚度=分割的间距),然后将结果加起来。当然,分段愈多,结果就愈精确。因此对于模型爱好者有必要计算时,只要选择“适当数量”的分段进行计算就可以了。
在现代造船行业中,设计人员是采用《计算机浮力与浮力中心辅助设计软件》完成的。
以上内容普通爱好者仅需概念性地了解就可以了。
要研究船模的稳定性,先要了解一些基本概念:
浮在水面的舰船模型受外力作用会发生倾斜,当外力作用消失时,模型会恢复原来状态,这种性能称为稳性。]
分析静止浮在水面的模型受力情况,通常受到2个力:重力和浮力,这两个力大小相等,方向相反。重力等于模型的全重,方向向下,作用于船的重心G点;浮力是船体浸水表面各点所受的水压力的合力,方向向上,作用在船体浸水体积的重心——浮心C点。见下图:
这里要注意:在倾斜的状态下,重心的位置是固定的,浮心的位置是随新的浸水体积中心改变而变化的。如下图:
上图左,重力X力臂=恢复力矩,能使船模恢复平衡;
上图中,重力X力臂=倾复力矩,能使船模翻倒。
从上图左我们还可以知道船为什么不做成又窄又高的原因了!
在上图示范中,我们举例的仅是船舯横截面的浮力中心,实际上要对上文所说各个分段进行分别计算,得出总的浮力中心用于计算。对于船模爱好者常用以下的简便方法:取匀质硬纸板,按倾斜后的浸水截面形状剪下,任取两点穿上细线悬挂,每次悬挂时,画出向下的垂直线,两根画出的线相交于一点,此点即为浮力中心,通常称为“二次悬挂法”:
在下图中,设想通过新的浮力中心画一根垂直线与船模中心线相交,这点就是通常所说的横稳心。(见下图)显而易见,我们在制作船模时,重心不可接近或高于横稳心。
在我们实际制作船模中,在保证模型的强度的前提下,要
尽量减轻模型的重量,尤其是上层建筑的重量。将比较重的物件,如电池等要尽量贴近船底固定。不要让它在船舱里移动。要留有余地,必要时前后移动电池或配重,调节船模前后吃水的适宜。
船模基础知识(三)舰船的方向性
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一.舰船的方向性
1,船舶的方向性与回转
船舶航行中,保持或改变航行方向的能力称为方向性,不同用途的船舶对这方面的要求是不一样的。例如:军用舰艇要求有很高的灵活性;商用船舶要求经济性好;游艇则要求驾驶舒适……
在航行时,操舵者希望舵不动时,船能一直向前开,因为船舶航行全过程中,直线航行的时间是远远多于改变航向的时间,这就是希望船舶的航向稳定性好。可事实上船舶都不具备理想中的航向稳定性。。即使在平静无风的情况下,船舶也会驶离原有航线,这就是船舶的“乱驶”。
有一定航行知识的人都知道,要使船舶沿直线航行,就要不断地操舵,每分钟达10~12次。因此舰船的转向和保持一定的航向稳定性,都离不开舵。
下图是假设一条沿直线航行的船,将舵向右转过一个(最