本發(fā)明涉及船舶設計領域，涉及一種船舶首部外形結構，尤其是針對一種減小波浪中阻力增加的新型球首。

背景技術：

由于全球經(jīng)濟增速放緩，國際航運市場形勢長期低迷，各類海運價格指數(shù)持續(xù)走低，航運公司的利潤空間被大大壓縮。同時面對國際海事組織有關eedi(能效設計指數(shù))規(guī)則陸續(xù)強制實施的壓力，船東強烈希望改善新造船的綜合營運性能以降低油耗成本、滿足新規(guī)則要求。

艦船在海洋中航行，受到波浪的作用會產(chǎn)生六個自由度的運動。其中，縱蕩、橫蕩和首搖運動因運動幅度小，艦船的作戰(zhàn)和舒適性影響不大，而橫搖和縱搖運動有可能達到很大的搖擺角度，對于艦船的適航性、作戰(zhàn)時武器攻擊的準確性、船員工作與生活的舒適性，都有很大的影響，嚴重時有可能造成艦船失去戰(zhàn)斗能力，甚至因搖擺而發(fā)生傾覆。橫向運動各國都已經(jīng)作出了深入的研究并投入使用了各種減搖裝置和技術，如舭龍骨、減搖鰭和減搖水艙等成熟技術而加以適當控制或大幅降低，如舭龍骨、減搖鰭在一定的航速范圍內(nèi)可以降低橫搖70％～80％，而對縱向運動來講，可以采取的措施較少，尚未見到有效的減搖裝置。

技術實現(xiàn)要素：

為了減少縱向運動產(chǎn)生的搖晃，本發(fā)明提供了一種減小波浪中阻力增加的新型球首。

為達到上述目的，本發(fā)明提供一種減小波浪中阻力增加的新型球首，適用多種航行工況的船舶，其中，所述球首的內(nèi)部呈鏤空結構，且所述球首的外表面的兩側(cè)上在沿水線方向上對稱的設有導水孔線。

上述的減小波浪中阻力增加的新型球首，其中，所述球首的內(nèi)部鏤空長度范圍為：其最前點可延伸至所述球首的縱向輪廓線的最前端，最后點可延伸至距離所述船首20站(首垂線)25％船長處。

上述的減小波浪中阻力增加的新型球首，其中，所述外部沿流線方向的導水孔線的長度范圍為：其最前點可延伸至所述球首的縱向輪廓線的最前端，最后點可延伸至距離所述船首20站(首垂線)25％船長處。

上述的減小波浪中阻力增加的新型球首，其中，所述船舶包括肥大型船和瘦削的中速船。

上述的減小波浪中阻力增加的新型球首，其中，所述船舶包括油船、散貨船、液化氣體船和集裝箱船。

本發(fā)明的有益效果是：

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的技術方案在顯著降低波浪中阻力增加的同時，保持靜水中的阻力性能基本不變。既適用于油船、散貨船、液化氣體船等肥大型船，也可適用于像集裝箱船這種比較瘦削的中速船。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明:

圖1是本發(fā)明實施例的船首外形結構橫剖線圖；

圖2是本發(fā)明實施例的船首外形結構側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明實施例的船首外形結構俯視圖；

圖4是本發(fā)明實施例的開孔線側(cè)視圖。

其中1為20站號處，2為20.25站處，3為20.5站處，4為水線，5為沿水線的開孔線，6為內(nèi)部鏤空輪廓線。

具體實施方式：

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。

實施例

請參見圖1至圖4所示，示出了一種較佳實施例的減小波浪中阻力增加的新型球首，適用多種航行工況的船舶10，其中，球首11的內(nèi)部呈鏤空結構，且球首11的外表面的兩側(cè)上在沿水線4方向上對稱的設有導水孔線5。

本發(fā)明在上述基礎上還具有以下實施方式，請繼續(xù)參見圖1至圖4所示，

本發(fā)明的進一步實施例中，球首11的內(nèi)部鏤空長度范圍為：其最前點可延伸至球首11的縱向輪廓線的最前端，最后點可延伸至距離船首20站1(首垂線)25％船長處。

本發(fā)明的進一步實施例中，外部沿流線方向的導水孔線5的長度范圍為：其最前點可延伸至球首11的縱向輪廓線的最前端，最后點可延伸至距離船首20站1(首垂線)25％船長處。

本發(fā)明的進一步實施例中，船舶10包括肥大型船和瘦削的中速船。

本發(fā)明的進一步實施例中，船舶10包括油船、散貨船、液化氣體船和集裝箱船。

使用者可根據(jù)以下說明進一步的認識本發(fā)明的特性及功能，

如圖1至圖4中所示的本發(fā)明的實施例的一種減小波浪中阻力增加的新型球首，適用多種船舶。

船舶20.25站2至球首11縱向輪廓線的最前端部分處于鏤空狀態(tài)，球首11的內(nèi)部鏤空輪廓線6如圖2和圖3所示。

導水孔線5位于船舶20.25站2至20.5站3長度處，分別位于球首11的兩側(cè)。其方向沿設計航速時的水線方向，故而保證了船舶10在靜水中航行時，船舶處于定常狀態(tài)，其阻力不會增加；當其在波浪中航行時，船舶會發(fā)生縱向運動及垂向運動，鏤空球首里面的水也會跟著做往復運動，從而增加了船舶10的縱向及垂向運動慣量，進而在一定程度上抑制船舶的縱向運動及垂向運動，最終起到了減小船舶在波浪上阻力增加的效果。

綜上所述，本發(fā)明的技術方案在顯著降低波浪中阻力增加的同時，保持靜水中的阻力性能基本不變。既適用于油船、散貨船、液化氣體船等肥大型船，也可適用于像集裝箱船這種比較瘦削的中速船。

以上僅為本發(fā)明較佳的實施例，并非因此限制本發(fā)明的實施方式及保護范圍，對于本領域技術人員而言，應當能夠意識到凡運用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應當包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開了一種減小波浪中阻力增加的新型球首，適用多種航行工況的船舶，其中，所述球首的內(nèi)部呈鏤空結構，且所述球首的外表面的兩側(cè)上在沿水線方向上對稱的設有導水孔線；本發(fā)明的技術方案在顯著降低波浪中阻力增加的同時，保持靜水中的阻力性能基本不變。既適用于油船、散貨船、液化氣體船等肥大型船，也可適用于像集裝箱船這種比較瘦削的中速船。

技術研發(fā)人員：夏召丹;繆國平;范佘明;楊素軍;陸志妹;孫群
受保護的技術使用者：中國船舶工業(yè)集團公司第七0八研究所;上海交通大學
技術研發(fā)日：2016.12.23
技術公布日：2017.08.18