船舶回转性能分析.pdf

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1、NAVALARCHITECTUREANDOCEANENGINEERING船舶与海洋工程2013年第4期（总第96期）船舶回转性能分析吴兆阳（上海外高桥造船有限公司，上海200137）摘要：在对船舶作回转性能分析时，采用战术直径表征其他回转特征量，计算出不同舵角、航速、纵倾及排水体积下的回转圈战术直径。衡量各因素对战术直径的影响程度，总结战术直径随各因素变化的规律，得到不同排水量之间战术直径的简化算法，为试航回转试验的特征量从设计吃水转化为满载吃水提供了一种较简捷的近似换算方法。关键词：回转性能；回转圈；战术直径；影响因素；近似换算+中

2、图分类号：661.333文献标识码：A文章编号：2095-4069(2013)04-0014-05Abstract:Usingtacticaldiameterasthecharacteristicquantityforshipturningabilityanalysis,thisstudycalculatesthetacticaldiametersofshipturningmaneuverunderdifferentrudderdeflections,speeds,trimsanddisplacements;thedegreeofin

3、fluenceofvariousfactorsonthetacticaldiameteraremeasured,andtherelationsbetweentacticaldiametersandvariousfactorsaresummarized.Asimplifiedmethodtocalculatethetacticaldiametersunderdifferentdisplacementareproposedtoprovideamoreconvenientapproximationmethodtoconverttheturn

4、ingtestcharacteristicquantityfromdesigndrafttofullloaddraft.Keywords:turningability;turningcircle;tacticaldiameter;influencingfactor;conversionapproximation0引言船舶回转性能是重要的船舶操纵性能指标之一，回转性能良好的船舶在海上航行时，易于转向操纵，便于绕过其他船舶或者障碍物，避免碰撞海损事故的发生，对船舶航行安全意义重大。海上航行试验中，各型油船的回转试验都是按照规格书要求在设计

5、吃水下进行的，而MSC.Res.137(76)国际船舶操纵性能标[1]准要求回转试验数据需要在满载吃水下得到，不同吃水时的回转性能存在差异。本文分析了影响船舶回转性能的各个因素，在一定误差允许范围内，为回转性能换算提供一种计算方法。1回转性能[2]船舶的回转性能分析可参照一般操纵方程，但是计算非常复杂，见公式（1）。若进行水池模型试验，费用很高。油船规格书要求在设计吃水下进行海上航行试验，若要调整到满载吃水下进行回转试验，会延长试航时间，增加试航成本。本文应用赫夫加特和桑海等人的估算公式进行分析计算，在一定误差允许范围内，得到一种近似

6、换算方法。uXvttvYu(1)tt2NIz2t作者简介：吴兆阳，男，高级工程师，1979年生。2002年毕业于哈尔滨工程大学船舶与海洋工程专业，现从事船舶总体设计。收稿日期：2012-12-28吴兆阳：船舶回转性能分析15回转性能通常用船舶的回转圈特征量来衡量，回转圈主要的特征量为战术直径DT、稳定回转直径D、纵距DA和横距TR，稳定回转圈直径一般比战术直径略小，战术直径用赫夫加特公式进行估算，稳定回转[3]圈可以用桑海公式分析，纵距和横距可以通过李斯特公式计算，见公式（2）。式

7、中LPP为垂线间长。DDAT0.5191.33LLPPPP(2)TDRT0.4970.065LLPPPP通过公式（2）可以看出，回转圈的纵距和横距是战术直径的一次函数，有了战术直径的规律，就可以很容易地得到其他回转圈特征量的规律。因此，首要的任务是找出战术直径的变化规律。为了简化计算，[3]战术直径采用赫夫加特公式进行计算，见公式（3）。DCT012C2K3(3)ACRncos式中：DT0——无纵倾、速长比为1时的战术直径；C1——航速修正系数；C2——纵倾修正系数；K3——艉吃水TTa艏吃水f无纵倾、速

8、长比VL/为1.0时的修正系数，图1中的纵倾trim定义为trim100，船长LFn为傅汝德数，图2中5条实曲线自上而下依次代表船宽/吃水比(/)BT为6、5、4、3、2时的修正系数K3。AR——舵面积；——舵角；