垂直首柱运输船型制造技术

本实用新型专利技术涉及垂直首柱运输船型，包括船首、船尾、平行中体；船尾的底部的尾轴上安装有螺旋桨；船首采用垂直型首柱，船体的前体方形系数为船体方形系数的1.05～1.055倍；尾轴的出口至尾垂线的距离为垂线间长的22.5%～23%；螺旋桨7的直径为设计吃水的68%～70%；尾封板最低点的高度为设计吃水的94.8%～95.5%；尾封板至尾垂线的距离为垂线间长的18%～20%；设计水线的长度为船体型宽的6～6.75倍；船体型宽为设计吃水的2.75～2.925倍；船体浮心纵向位置至船舯的距离为垂线间长的2.425%～3.25%；本实用新型专利技术船首制造工艺简单，船舶载重量大，航行阻力小，具有很好的经济性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及运输船舶领域，尤其是一种采用改进的垂直首的肥大型运输船船型。
技术介绍
船舶阻力性能研究表明，船舶首部的形状对船体阻力有显著影响，对船舶航态也有较大的影响，因此对不同类型不同航速船首形状的设计有广泛的研究，大致可以分为6大类，即垂直式船首、倾斜-垂直式船首、倾斜式船首、球鼻首、飞剪式船首、破冰性船首。其中，由于球鼻首能有效的降低中速运输船舶的兴波阻力，能够有效减小低速肥大型运输船满载航行时的首部舭涡以及压载航行时的破波阻力，同时能够有效的利用船长来增加排水量，因此，球鼻首在中低速运输船舶上获得了广泛的应用。采用球鼻首的减阻效果直接与航速有关，一般来说，只有当航速大于某一值(称之为“界限速度”)时，球鼻首才会显示其减阻作用。统计资料表明，对于低速肥大型船，这一界限速度可表示为Fr=O. 582 0. 493，若方形系数为0. 835，则限界速度在Fr=O. 170左右。而从降低能源消耗的角度出发，现代运输船舶普遍采取降速措施，特别是对国内沿海航区的运输船舶，傅氏数一般在0. 15以下，采用常规球鼻首船型对减阻的贡献不大。如图1所示，I为球鼻首船型的设计水线，2为球鼻首的横剖面；从船舶建造的角度考虑，球鼻首加工制造工艺复杂，施工难度大、建造成本高，不利于船舶的经济性；另外，球鼻首对首锚的使用有不利的影响，前伸的球鼻首对离靠码头也有不利的影响，影响船舶的安全性。现代运输船舶总是希望能够在有限的尺度范围内增加船舶的载重量，倾斜式船首通常难以满足这一要求；而常规的垂直式首部虽能够保证较大的方形系数，保证载重量，但垂直式首部的船舶在航行过程中容易产生首倾，引起阻力的增加，将增加燃油的消耗。
技术实现思路
本申请人针对上述现有技术中的缺点，提供一种垂直首柱运输船型，船首制造工艺简单，船舶载重量大，航行阻力小，具有很好的经济性。本技术所采用的技术方案如下垂直首柱运输船型，包括船首、船尾、平行中体；船尾的底部的尾轴上安装有螺旋桨；船首采用垂直型首柱，船体的前体方形系数为船体方形系数的1. 05 1. 055倍；尾轴的出口至尾垂线的距离为垂线间长的22. 5% 23% ;螺旋桨7的直径为设计吃水的68% 70% ;尾封板最低点的高度为设计吃水的94. 8% 95. 5% ;尾封板至尾垂线的距离为垂线间长的18% 20% ;设计水线的长度为船体型宽的6 6. 75倍；船体型宽为设计吃水的2. 75 2. 925倍；船体浮心纵向位置至船舯的距离为垂线间长的2. 425% 3. 25%。本技术的有益效果在于船首采用垂直式首柱，船首的船型结合了球鼻首及垂直式船首的优点，保证了船舶较大的载重量，首部横剖面线型比球鼻首横剖面线型变化平缓，有利于降低首柱制造工艺的复杂度，减小船舶航行阻力，提高了船舶使用的经济性。附图说明图1为球鼻首船型船首横剖面线型图，L16 L20. 5表示站线，L8 L15表示平行中体。图2为本技术船首横剖面线型图。L15 L20. 5表示站线，L8 L14表示平行中体。图3为本技术船首轮廓图。图4为本技术船尾轮廓图。具体实施方式以下结合附图，说明本技术的具体实施方式。如图2至图4所示，本技术包括船首10、船尾11、平行中体4 ;船尾11的底部的尾轴5上安装有螺旋桨7 ;船首10采用垂直型首柱5，能够保证船舶的载重量；船体的前体方形系数为船体方形系数的1. 05 1. 055倍，方形系数为排水量/ (水线长*宽*吃水);尾轴5的出口至尾垂线13的距离为垂线间长的22. 5% 23%，垂线间长为首垂线12与尾垂线13之间的距离；螺旋桨7的直径为设计吃水的68% 70% ;尾封板6最低点的高度为设计吃水的94. 8% 95. 5% ;尾封板6至尾垂线13的距离为垂线间长的18% 20% ;设计水线3的长度为船体型宽的6 6. 75倍，型宽为船体横向最宽处的宽度；船体型宽为设计吃水的2. 75 2. 925倍；船体浮心纵向位置至船舯的距离为垂线间长的2. 425% 3. 25%，船体的浮心为船体浸入水中的质心。以上描述是对本技术的解释，不是对技术的限定，本技术所限定的范围参见权利要求，在本技术的保护范围之内，可以作任何形式的修改。权利要求1.垂直首柱运输船型，包括船首(10)、船尾(11)、平行中体(4);船尾(11)底部的尾轴(5)上安装有螺旋桨(7)，其特征在于船首(10)带有垂直型首柱(5)，船体的前体方形系数为船体方形系数的1. 05 1. 055倍；尾轴(5)的出口至尾垂线(13)的距离为垂线间长的 22. 5% 23% ;螺旋桨(7)的直径为设计吃水的68% 70% ;尾封板(6)最低点的高度为设计吃水的94. 8% 95. 5% ;尾封板(6)至尾垂线(13)的距离为垂线间长的18% 20% ;设计水线(3)的长度为船体型宽的6 6. 75倍；船体型宽为设计吃水的2. 75 2. 925倍；船体浮心纵向位置至船舯的距离为垂线间长的2. 425% 3. 25%。专利摘要本技术涉及垂直首柱运输船型，包括船首、船尾、平行中体；船尾的底部的尾轴上安装有螺旋桨；船首采用垂直型首柱，船体的前体方形系数为船体方形系数的1.05～1.055倍；尾轴的出口至尾垂线的距离为垂线间长的22.5%～23%；螺旋桨7的直径为设计吃水的68%～70%；尾封板最低点的高度为设计吃水的94.8%～95.5%；尾封板至尾垂线的距离为垂线间长的18%～20%；设计水线的长度为船体型宽的6～6.75倍；船体型宽为设计吃水的2.75～2.925倍；船体浮心纵向位置至船舯的距离为垂线间长的2.425%～3.25%；本技术船首制造工艺简单，船舶载重量大，航行阻力小，具有很好的经济性。文档编号B63H5/07GK202827987SQ201220522500公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月12日 优先权日2012年10月12日专利技术者杨磊, 蒋昌师, 眭爱国 申请人:中国船舶重工集团公司第七○二研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
垂直首柱运输船型，包括船首（10）、船尾（11）、平行中体（4）；船尾（11）底部的尾轴（5）上安装有螺旋桨（7），其特征在于：船首（10）带有垂直型首柱（5），船体的前体方形系数为船体方形系数的1.05～1.055倍；尾轴（5）的出口至尾垂线（13）的距离为垂线间长的22.5%～23%；螺旋桨（7）的直径为设计吃水的68%～70%；尾封板（6）最低点的高度为设计吃水的94.8%～95.5%；尾封板（6）至尾垂线（13）的距离为垂线间长的18%～20%；设计水线（3）的长度为船体型宽的6～6.75倍；船体型宽为设计吃水的2.75～2.925倍；船体浮心纵向位置至船舯的距离为垂线间长的2.425%～3.25%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，蒋昌师，眭爱国，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七○二研究所，
类型：实用新型
国别省市：