[资讯]小型的渔船结构

本文摘要：农渔用小艇的航程一般较短，仅供有限小水域使用，船主在航速问题上也并不苛求，当然如将这类小艇作防汛及在水流湍急的小河支流航

农渔用小艇的航程一般较短，仅供有限小水域使用，船主在航速问题上也并不苛求，当然如将这类小艇作防汛及在水流湍急的小河支流航行使用时，小艇的最大航速不能大于水流速度也是无法使用的。人们认为航速15km/h为低速，但当我们用佛氏数F=vgL来衡量这类农渔用小艇的速度属性时就会发现这类农渔用小艇属中、高速艇类。如现有小艇：Ls=9.5m，V=12km/h；代入Fr=vgL式中则有Fr=0.35，处于一般资料界定的中、高速艇范围畴。具有中、高速艇属性的这类农渔小艇，实船使用时就必然会具有某些高速船艇类的高速特征；如航行时出现较大的首尾横波，较大的尾纵倾和首拍击，即使在无横倾力矩作用的情况下船体也会出现左右摇摆现象等。

在初估农渔用小艇的航速时，我们常用海军常数C=V323BHP或SHP式来进行。式中可见，采用加大功率的形式来提高农渔用小艇的航速显然会使其经济性明显下降。

农渔用小艇使用区域广泛且数量巨大，但只有极少部分且尺度较小的小艇会在船厂建造；这在很大程度上考虑了陆路运输成本和下水条件，而就地建造则成本会低得多。由于建造这类农渔用小艇时必须考虑应是可以接受的最低造价，我们在设计时就应充分考虑其工艺的合理性和实用性；就线型而言，常规线型与折角线型的这类小艇，在同等尺度和功率条件下其航速相差甚微，这类小艇已通过多艘实船情况得以证实。因此，我们在设计这类小艇时通常考虑为单、双折角线型，并以肋距替代站距在型线图上作图，可以给建造这类小艇在后续工序的简化上创造条件。

农渔用小艇的柴油机的Z型推进器一般都装置在船尾甲板上，从尾封板向前0415m之间，这使得农渔用小艇尾甲板之前的船体有近3/4以上的舱容和甲板面积可以装载和使用。考虑尾部纵流型使用时有较好的供水条件；尾机型的这类小艇其空载状态有较明显的尾纵倾，这需要我们考虑装载和压载使小艇有较好的浮态，具有较小尾纵倾的农渔用小艇会对推进有利；对于因各种原因而缺乏趸船和码头支持的小艇来说，适当尾纵倾会为船底首部与岸坡形成楔形面接触，从而为小艇的泊岸提供便利。

农渔用小艇的另一个特征是航行时尾部会出现明显的吸底现象，即使有足够的水深条件也是如此；小艇的航速越高其尾部下沉的幅度也越大，甚至会使尾浪涌上上尾甲板，给人以心理上的不安全感。为使这类小艇的尾吸现象得以改善，将小艇的尾部设计得比较丰满一些是必要的，有些甚至使尾封板宽度超过船宽以使小艇能获得较大的尾储备浮力。其实适当增大尾部水线以上的储备浮力并将船底和水线以下舷侧板向尾封板后延长一个肋距，将可以大大减小农渔用小艇航行时的尾部漩涡阻力，对快速性有利也有助于减小航行时的尾纵倾。

农渔用小艇的Z形推进装置挂机和挂桨系行业定型产品，各种功率和各种规格型式可谓品种繁多。我们在这类小艇设计的初始阶段即应根据小艇的使用要求对Z推器的规格型式作出合理的选择，它与船体配合的另一个重要参数是套管长度即上箱体支承座至桨轴中心的距离。

只有根据这个定长并考虑桨叶吃水深度后所决定的尾封板底线高度才能使船体与机桨合理匹配，也只有这样才能充分发挥桨叶的推进效率。Z推器在小艇尾部的装置有船底尾封板前和船底尾封板后两种；后者装置便捷，但车叶推动船艇高速航行时尾封板后产生的漩涡阻力较大，吃水较浅时会因空泡而降低效率。安装在尾封板前端的Z推进器则需在船底部开槽口以将Z形推进器装入槽口之内；这样可以使车叶获得较好的供水，但安装较复杂也使尾部的浮力储备减少。

在尺度的选择方面，农渔用小艇的船长在水面宽度足以回航的情况下主要考虑布置及装载要求，型深的选择考虑水深和满足装载所需的最小舱容。一般12m以下农渔用小艇的型深在0710m之间，应该指出的是这类小艇的干舷高度也不宜小于03m；因为小艇的航速在接近中、高速艇的时候，其静水航行兴波在舯部及尾部0203m左右，航速越高兴波越大。设若此时再叠加风浪，流速和船舶航行交会所产生的兴波因素，无疑会使航行中的小艇处于不安全状态；如果再考虑小艇即使少量重物移动也可能会产生的横倾及横摇因素的叠加影响，使航行中的小艇处于危险状态。可见农渔用小艇的干舷高度小于03m时虽可以满足规范要求，但潜在的不安全因素也明显地存在。基于安全因素的考虑，农渔用小艇的抗沉性理应引起足够重视，处于小艇主甲板的大开口则应有防浪防水的屏蔽，对于确实因尺度太小而无法建立防水屏蔽的甲板大开口小艇，则应考虑在甲板开口四周设立升高的水密舱口围板，以减少涌浪进入舱内。

农渔用小艇的船宽选择由于直接影响到小艇的稳性而须十分谨慎，在航速问题居于次要之后，感官效果也会使我们不能过度加大船宽而致小艇长宽比失衡。当我们首次面对这类小艇时就会发现有关这方面的资料太少，而现在可供借鉴的机驳，客货船类资料与农渔用小艇相比尺度相差太大，其L/B值能否适用于这类小艇会很难估计，我们曾见到过一些采用不适当的L/B经验公式来选取小艇型宽以致根本无法使用的先例。为此，我们建议农渔用小艇船宽的选取用经验公式B=0.65L0.6s，通过近10艘这类农渔用小艇的实践应用认为，引用上式确定的艇宽一般都能具有较适用的稳性和适航性。对于尺度和排水量较小的农渔用小艇，由于其抗风浪性较差，自身的回复力矩也较小，我们建议当艇长小于8m时应尽量避免设舷侧走道，使装载能最大限度地集中在舱内以减小横倾因素。

农渔用小艇的稳性问题，我个人认为有计算稳性，校核稳性和感观稳性这3个方面需要考虑，计算稳性和校核稳性由于我们在每条船艇的设计和建造阶段都会遇到而无须累述；但感观稳性无计算值可言，它只是人们对实船稳性情况的一种感受和印象，不知能否理解为人们对小艇稳定性在思想上的最低接受能力。较大尺度而性能较好的船艇，其稳性在满足计算和规范的同时，感观上也能给人们一种稳定和安全的感觉，即计算稳性、校核稳性和感观稳性三者的统一。但农渔用小艇在计算稳性和校核稳性满足的情况下，有时却难给设计者和乘驾人员以使用上的安全感，尺度和排水量越小，这种不安全感意识就越严重。

内河船舶稳性规范在附录中对20m以下小型船舶的稳性简易衡准有MGM1.226等3个不等式，式中规定M值取各种倾侧力矩中最大者计算。应用中我们觉得农渔用小艇在满足规范上并不困难，问题在于满足规范之后的小艇有时会出现感观上给人以稳性较差的感觉，能否认为人们是对小艇感观稳性在承受能力上有个度的问题，还是规范在适用各种船舶的基础上就农渔用小艇而言是否也存在一个度的问题。尺度及排水量较小的农渔(着力加快新时期设施农业发展)用小艇，因小艇自身的重量重心和装载重心都相对比较高，自身回复力矩也较小，对即使是很小的纵横纵力矩的作用也会十分敏感；无论是自然因素还是航行时乘员移动和姿态的改变，都可能使小艇重量重心位置发生改变而出现较大的纵横倾，而这类横倾动则是15以上的大倾角，此时如果再合并考虑其他横倾力矩因素的作用，则小艇的航行安全性显然偏低。对农渔用小艇而言，大倾角横倾的发生只需要一个瞬间的极小量。如乘客集中一航之矩，对尺度较大的船舶可以视为装载时的极端计算状态，对稳性而言具有较大安全储备，而对于艇宽小于2m的载客用小艇而言，此时大倾角横倾的发生可能会是不大的风浪，两船交会的兴波、乘员在艇上移动的一步之差，甚至可以是乘员姿态的瞬间的某种改变等等。

因此，对农渔用小艇的设计者来说，适当地考虑横倾力矩可能对小艇的合并作用和人们感观稳性因素的客观存在，对提高农渔用小艇的航行安全可以起到积极的作用。