游艇主体性能设计之现行设计方法研究与实践

• 作 者: 郑晓
• 出 处: 华南理工大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 游艇 主尺度 性能设计 案例分析

游艇设计作为一种昂贵的水上娱乐项目,在国内外都有强烈的需求。但经过对当前游艇设计公司的走访,我们发现,大多数游艇公司在进行游艇设计时,在性能设计并没有较多的理论依据,凭借的是设计者多年从业所积攒的经验,这样牺牲的是性能设计的精确性以及有更多不可预测的风险。本文主要是针对游艇主体性能设计方法研究,针对游艇的主尺度、完整稳性、阻力初步估算精确性分析、游艇推进分析、游艇操纵及回转性能、游艇耐波及运动性能这六大方面进行了探讨。全文结构安排如下:首先,我们在绪论中探讨游艇研究背景、研究意义,国内外游艇发展以及研究现状,对文章中的主要工作做了简单的阐述。其次,我们使用母型船拟合方法,对游艇的主尺度进行拟合。将游艇按照体积傅汝德数的大小,分成三类,分别寻找这三类游艇的母型船,提出型宽与总长的拟合公式,吃水与总长的拟合公式。再者,针对游艇稳性,分别探讨了对游艇稳性有所影响的几个方面内容,其包括静稳性曲线、横截稳性曲线、自由液面影响、重物移动对稳性的影响、倾斜实验方法以及破损稳性计算,并根据实船资料,对完整稳性和破损稳性进行了计算。然后,在第四章中介绍了游艇阻力估算经验公式,并使用XFLOW软件对游艇建模,计算出最终阻力结果,且与经验公式进行比对,得出计算结论,即大隅三彦经验公式在阻力估算方面,精确度更高。接着,在第五章中,对游艇的操纵性能及回转性能进行了探讨,其操纵性能主要是针对舵系,舵系的类型、位置、计算系数等,并针对实船资料对舵进行了案例计算,而其回转性能主要计算的是游艇的回转半径。最后,对游艇的耐波及运动性能进行分析,介绍了波浪的类型,其次对横摇、纵摇的频率,衰减系数,游艇与波浪的相互作用以及降低横摇纵摇的措施进行了阐述,并对游艇在波浪中的运动动态性能也进行了分析。总之,我们在本文中探讨了设计者在针对游艇主体性能时,需要思考和探讨的方面,并在这些方面分别附加了算例,以供设计者进行参考。