船舶减阻技术发展障碍(船舶减阻方式)

2022-11-24 18:45 点击:203 编辑:邮轮网

1. 船舶减阻技术发展障碍

影响船体起步阻力的主要因素有:土壤参数(含水景)、船体比压和停放时间,船体起步阻力与土壤含水量W呈凸二次曲线的关系,即含水景较低时,船体起步阻力较小,含水量增加,船体起步阻力增加,含水量继续增大,船体起步阻力会随之减小

.因此,对于不同含水量,船体起步阻力有一最大值,由多次试验而得,此最大值位于土壤塑限w,附近:船体起步阻力与船体比压基本成正比关系,接地比压越大,船体起步阻力越大;船体起步阻力与停放时间成指数关系,停放时间越长,则船体起步阻力越大,最后趋于定值。因此,根据分析推导,得到船体起步阻力与各因素关系为111,

(1)

其中 w,.W:分别为土壤塑限与液限;Cz、tg@z为液限时土壤参数:f为船体与干土最大静摩擦系数:为船体接地比压:、8为船体接地面积:为船体停放时间

通过多次室内电涉减阻试验研究表明:电涉作用下,船式车辆船体起步阻力的减小与土壤特性、船体参数及电涉参数等有关,通过电涉减阻的正交试验,得到影响电涉减阻效应的主要因素为:土壤含水量 W、船体比压9、电涉电压V、电渗时间 T 和极距 D.

为了评价电渗减阻效果,采用“电渗减阻效应的”来评价。

2. 船舶减阻方式

常规航速船舶的球鼻首的兴波与主船体的首横波形成有利干扰,使得兴波阻力得以减少。成功设计的球鼻首能使船舶总阻力减少10-15%。 对于航速较低的肥大船,减阻激励并不是因为球鼻首造成有利波系干扰的缘故,而是由于加装了球鼻首后,使得首部水线的坡度有明显减小,以致船首波的陡直程度有所减小,波浪的破碎随之减小,从而使破波阻力下降。

3. 如何降低船舶行驶阻力

可以,压水板是船高速行驶时压住船尾浪花,减少船的阻力的的一种工具。  压水板的作用是提高航速或节省燃料,人们除了研究船首、船尾的形状和主船体形状的改进以外,对肿一些中高速船舶特别注意控制其首、尾的兴波程度。浪花会产生阻力,压浪自然而然就可以减小阻力了。

4. 船舶先进技术热点问题

西伯利亚号是目前绝对的“北极海上巨兽”——它的最大吨位达到了惊人的3.3万吨,是其美国同行“极地”级破冰船(1.3万吨)的两倍有余。同时,它也取代了它的“前任”,也就是大名鼎鼎的2.5万吨级核破冰船“北极星”号,正式登上“世界第一”的宝座。为了对抗恶劣的北极海况和厚重的冰层,西伯利亚号不仅在体型上进一步升级,同时还装备了两台目前世界上最先进的船用核反应堆:RTIM-200第三代核反应堆,高达350兆瓦的出力使得它能够“飙”到22节的速度,或轻松斩开厚达2.8米的冰层,堪称当今世界上破冰能力最强的极地船只。

5. 目前船舶大型化的障碍

X技术

海上船舶布

在海上施工作业期间,当选用的施工作业船为锚系船舶时,船舶在海面上的定位和移动是由布置在船舶四周的锚来完成的,通过船舶上的绞车对锚缆进行回收和放松以及通过拖轮对锚的移位,来达到作业船舶在水面移动的目的。

目前,现有的船舶布锚的方法是在拖轮进行锚的移动作业时,将锚挂在拖轮的船尾,然后,拖带锚以及锚缆移至抛锚点,同时,施工作业船上相应的锚机会同步释放或回收锚缆。但是,随着拖轮越来越远离施工作业船时,位于拖轮和船舶间的锚缆也越来越长,最终,锚缆会与海床接触,直接造成锚缆与水下已存在的管线、电缆和光缆之间的接触问题,这样很可能会导致海床上以存在管线、电缆和光缆的损伤。

技术实现要素:

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点,而提供一种海上船舶布锚的方法,其利用拖轮的拖带完成锚系施工作业船的布锚以及移锚作业,不仅能够使作业船在海上施工作业时,使作业船舶在水面上进行无障碍移动,解决了拖轮在布锚和移锚过程中,由于锚缆与水下已存在的管线、电缆和光缆接触,所造成的管线、电缆和光缆损伤的问题;而且,大大降低了施工风险。

本发明的目的是由以下技术方案实现的:

一种海上船舶布锚的方法,其特征在于:采用以下步骤:

第一步:在进行施工作业船布锚的过程中,在施工水域,先将拖轮移动至靠近施工作业船位置,并将施工作业船上的锚移动至拖轮上;

第二步:将位于施工作业船上设定长度的锚缆卷装至拖轮上的滚筒中;

第三步:移动拖轮向布锚点前进,同时,操作施工作业船上的锚机同步释放锚缆;

第四步:当拖轮通过水下已存在的管线后,停止施工作业船上的锚机的操作;之后,拖轮继续向布锚点移动,并释放卷装在拖轮滚筒上的锚缆,直至拖轮达到布锚点;

第五步:在布锚点处,将锚缆和锚在拖轮的甲板上连接,并将锚抛至布锚点;

第六步:将拖轮移动至布锚点的位置,将锚回收至拖轮的甲板;

第七步:拆除锚与锚缆的连接,并将锚缆与拖轮的滚筒连接;

第八步:拖轮沿着锚缆的方向向施工作业船移动,并制动滚筒同步回收锚缆至拖轮的滚筒中,直至拖轮通过水下已存在的管线;

第九步:拖轮继续向施工作业船移动,同时操作施工作业船上的锚机将锚缆卷入锚机滚筒内,直至拖轮靠近施工作业船;然后,拖轮向新的布锚点移动,同时,操作施工作业船上的锚机同步释放锚缆,直至拖轮通过水下已存在的管线后,停止施工作业船上的锚机的操作;

第十步:拖轮继续向新的布锚点移动,同时,释放拖轮上卷装在拖轮滚筒上的锚缆,直至拖轮达到新的布锚点;

第十一步:将锚缆和锚连接,并将锚抛至新的布锚点。

所述第三步中,释放锚缆时,要使锚缆保持一定的张力。

本发明的有益效果:本发明由于采用上述技术方案,其利用拖轮的拖带完成锚系施工作业船的布锚以及移锚作业,不仅能够使作业船在海上施工作业时,使作业船舶在水面上进行无障碍移动,解决了拖轮在布锚和移锚过程中,由于锚缆与水下已存在的管线、电缆和光缆接触,所造成的管线、电缆和光缆损伤的问题;而且,大大降低了施工风险。

附图说明

图1为本发明施工作业船海上锚系分布示意图。

图2为本发明拖轮布锚示意图。

图3为本发明锚缆在水中状态示意图。

图中的主要标号说明:

1.施工作业船;2.拖轮;3.锚;4.锚缆;5.水下已存在的管线。

6. 降低船舶阻力的措施有哪些

有一些船装有减摇鳍,液压控制,风浪大的时候可以打开,以增加横摇时的水阻力,减小横摇幅度。

减摇装置,是为减少舰船摇摆、提高适航性,利用升力或重力形成稳定力矩,以减小舰船摇荡的装置。如减摇鳍、舭龙骨、减摇水舱、减摇陀螺和舵减摇等。利用升力或重力形成稳定力矩,以减小船舶摇荡的装置。

7. 船舶阻力与推进

这是普遍存在的物理现象。在水下游泳,人体全身只受到水的阻力,这时的综合阻力其实比水面更小,所以速度更快。

在水面上,人体不仅受到水的阻力,还因为前进时身体往前推进使水面产生了波浪,身体前部的波浪高,后部的波浪低,形成水压差,对前行产生阻力,这个阻力专业名词叫做兴波阻力(常见于船舶航运行业)。

根据能量守恒定律,人体在水面游泳时,全身的力气一部分用于前进同时克服水流体阻力,另一部分用于形成波浪(不是自愿的,没办法),相当于浪费掉一部分,而在水下,兴波阻力急剧减小,几乎可以忽略,绝大部分身体力量都用于克服流体阻力使身体前进,所以在水下游泳速度比在水面上要更快。

而且兴波阻力会随着前进速度增加而急剧增大。游泳爱好者学习游泳时,优化泳姿不仅可以减小流体阻力,还可以减小兴波阻力,使速度更快,所以游泳不是越用力就越快的。

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