《船舶用锚的计算和船舶阻力计算9882.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《船舶用锚的计算和船舶阻力计算9882.pdf（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 船舶用锚的计算和船舶阻力计算 Hessen was revised in January 2021 一、用锚的计算 锚的系留力：P=Waa+WccL1 P系留力。是锚抓力与锚链摩擦力的和（）Wa锚在水中的重量。即锚在空气中重量(Kg)Wc锚链每米长在水中的重量（Kg）L1锚链卧底部分的长度（m）a c锚的抓力系数和锚链的摩擦系数 霍尔锚的a c表 底质 软泥 硬泥 砂泥 砂 砂贝壳 沙砾 小块石 a 10 9 8 7 7 6 5 c 3 2 2 2 2 锚的抓重比（海军锚/霍尔锚）淤泥 软泥 硬泥 砂泥 石砾 平均 2-3/2-3 4-5/3-4 4-5/3-4 4/3 3-8/3-6 3-
2、6/3-4 锚的系留力也可用经验公式估算：P=W1Ha+WHcL1 W1锚重（Kg）Ha锚的抓重比（见表）W锚链每米的重量（Kg/m）Hc锚链摩擦系数 取 二、锚链出链长度估算 1、正常天气，一般不少于下表 水深（m）出链长度为水深的倍数 20m 以下 64 2030m 43 30m 以上 32 2、在急流区，出链长度不一般不少于表值 流速（Kn）3 4 5 出链长度（节）5 6 7 3、在风速 30m/s（11 级）风眩角为 300时出链长度值 水深（m）3 5 10 15 20 出缆长度（节）6 7 8 9 出缆长度（米）150 165 175 190 200 230 如链长小于 56 倍
3、水深时，锚的抓力将因锚爪的切泥角小而变小，水面以下的链长的水深倍数与锚爪切泥角见表 锚链入水长度/水深 小于 2 3-4 大于 56 锚爪切泥角度 无 150 300左右 450最大 三、八字锚与单锚的锚泊系留力的比值：见表 夹角 （p+s）1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 00 比值船首相的分力 0 如图：八字锚的系留力 四、航运船舶 1、锚重的估算：每个首锚重量一般可用以下公式估算：W=KD2/3 (Kg)K系数。霍尔锚取 68，海军锚取 57 D船舶的排水量（t）2、锚链尺寸估算：d=KD1/3或 d=CW1/2或 d=W1/2 d锚链直径
4、（mm）K系数。可取 C系数。可取 3、每节锚链重量估算：Q=Kd2 (Kg)K系数。有档链取,无档链取 4、锚链强度估算：R=Kd2g (N)K系数。有档链取 56，无档链取 38 g(m/s2)5、每节锚链环数估算：M=6250/d M每节锚链环数，取整数的单数（个）五、工程船舶 以海军锚和锚缆计算 1、锚重：船首边两只，每只锚重量按下式计算：W=K(A+15BT)(Kg)W锚重 A满载吃水线以上各部分在船中纵剖面上的投影面积（m2）B、T分别为船舶宽度与吃水（m）K系数。见表 锚重系数 K 值：底 质 工程船舶的种类 起重或打桩船 抓斗式挖泥船 链斗式挖泥船 绞吸式挖泥船 软 泥 3 1
5、8 7 15 硬泥、砂泥 35 22 75 2 砂、砂砾 4 25 8 24 船尾边锚两只，其重量应不小于倍首边锚的重量 2、锚缆 锚缆的有效使用长度，应不小于 5 倍船长，锚缆的配备见表：锚缆配备表 序号 锚重(Kg)锚缆直径(mm)最小破断拉力（N）1 75 15 86000 2 100 15 86000 3 125 15 86000 4 150 17 108500 5 200 17 108500 6 250 185 134500 7 300 185 134500 8 400 162500 9 500 162500 10 600 162500 11 700 193500 12 800 19
6、3500 13 900 229600 14 1000 26 263500 15 1250 30 344000 16 1500 30 344000 17 1750 32 388500 18 2000 435500 19 2250 538000 20 2500 538000 21 2750 41 651000 22 3000 41 651000 23 3250 45 774500 24 3500 45 774500 25 3750 909000 26 4000 52 1050000 六、船舶的阻力 影响被拖船舶阻力的主要因素为船速、船型和外界条件。在船型和外界条件一定的情况下，船舶的阻力仅与航速有
7、关，其计算方法如下：1、运输型船舶阻力 运输型船舶阻力，其组成阻力可按表所列公式计算。组成阻力的名称 计算公式 说明 摩擦阻力 RF(kN)RF=式中：A浸水面积（m2）A=+CbB)L 其中：d平均吃水 Cb方形系数 B最大船宽 L船体浸水长度 V拖船速度 D排水量 C系数，客船,客货船，货船 CPV系数，单螺旋桨双螺旋桨 H波高 兴波阻力 RW(kN)RW=CD2/3V4/109.3L 粘压阻力 RPV(kN)RPV=CPV(RF+RW)汹涛阻力 RM(kN)RM=(RF+RW)1+4 空气阻力 RA(kN)RA=式中：A船舶水上部分在中剖面上的投影，一般以船宽的平方计算（m2）V相对速度
8、（m/s）CA系数，商船约为 螺旋桨阻力RP(lb)RP=螺旋桨直径（ft）拖速（kn）此式为经验公式，适合于单螺旋桨不转动 污 底 阻 力 增 加 量 R1(kN)R1=(RF+RW)式中：阻力增加率，出坞 3个月之内无影响，3 个月之后每个月增加3，6 个月之后每个月增加6 其他阻力R2(kN)如拖轮的拖缆 Rr和其他排水流等的阻力，可按实际情况估算，其中：Rr=式中：d、L拖缆的直径和放出的长度（m）V拖航的速度（m/s）g(m/s2)2、方箱型和简易型船舶阻力、按阻力的组成计算 对于方箱型和简易型的各类工程船舶的阻力，可分别计算其摩擦阻力和风压、流压等主要阻力后，相加取得。其具体计算公
9、式见有关公式。、按通用公式估算 各类型工程船舶的阻力，可用下列公式估算：R=f+AVn 式中：f摩擦阻力系数，可按弗汝德摩擦阻力系数表选取，通常在之间。湿面积（m2）A浸水部分船中剖面面积（m2）V航速（m/s）、n分别为剩余阻力系数和剩余阻力速度指数，可按下表选取。数据来源 适用船型 n 长江货驳 货运船舶 6+兹万科夫建议值 杓型船舶（内河钢质自航船）8+4Fr 楔型船舶（内河钢质非自航船）17 波哥达诺夫和佩特罗夫建议值 平行六面体型船舶 30 当 V时，取 船首具有 450切角的船舶 25 船尾具有 450角的船舶 20 船首具有 450、船尾（）T 的切角 22 船首具有（）T，船尾
10、 450的 17 切角 船首尾均具有300350的切角 16 表中：V船速（m/s）,Fr弗汝德数，Fr=V/(gL)1/2 其中：L船长，g、实测船速求其阻力 在实际拖航中，以实测的航速 V，可用以下公式计算被拖船舶的阻力：R=(75Nbcp-RtV)/V 式中：R被拖船舶阻力（kg）Rt拖轮的阻力（kg）,按 T=Rt=75Nbcp/V 求得。V船速（m/s）Nb制动功率（HP）c轴系传动效率，一般为推进效率，一般为 对于以实测船速算出的被拖船舶阻力，应作为船舶资料存档备用。七、“港渝 1 号”的阻力计算 1、“港渝 1 号”水流阻力 R水按下式计算：R水=（fsV2+A1V2）10-2(
11、KN)式中：f铁驳摩阻力系数,取 f=S船舶浸水面积 S=L（2T+）=1132.875 m2 L船舶长度(75m)T吃水（1.9m,保证干舷高度为 1.5m）B船宽（13.3m）阻力系数，方头船取=10 A1船舶在垂直水流方向的投影面积 A1=TB=25.27m2 V计算流速 V=2m/s R水=(fSV2+A1V2)10-2 =22+1022)10-2 =+10-2 =2、“港渝 1 号”的风阻力 R风=K1KZ1W0 F1+K2KZ2W0F2 K1=船体风载体型系数 KZ1=船体风压高度变化系数 F11 艘导向船的挡风 KZ1=面积 F1=19.95m2 K2导向船上联结梁、变电所、桅杆
12、吊等的风载体型系数，综合取。KZ2 上项设施的风压高度变化系数，综合取 KZ2=。（按离地面 15m 高计）F2上项设施挡风面积估算为 100m2 W0基本风压，W0=V2/1600=m2（V 风速，单位 m/s,取级风）(W0=V2/1600 的推算见 D 盘华能电厂船舶风压计算，)R风=100 =综上，“港渝 1 号”在水流为 2m/s,风速在 9 级-24.4ms,阻力 R=R水+R风 =+=八、初稳性高度 吊起装载法：如图 吊起装载法 吊起装载时有下列关系式：GM=Mk/(DsinA)式中：Mk横倾力矩，M=P(B/2+R),其中：P、B、R 分别为装载（t）、船宽（m）、吊杆眩外跨距（m）A驳船横倾角，经实测得。D驳船排水量（t）,以平均吃水查静水力曲线取得。