[发明专利]一种液货船舵面积预估方法

说明书

本发明公开了一种液货船舵面积预估方法，所述液货船的装机功率应小于该船舶的最小功率标准值；该方法包括以下步骤：设定所述液货船的最小航向速度；获取所述液货船的垂向间长、水面线处船宽、船中吃水深度；根据所述液货船的垂向间长、水面线处船宽、船中吃水深度计算其正面受风面积和侧面受风面积；根据正面受风面积和侧面受风面积计算所述液货船的参考航向速度；根据所述液货船的参考航向速度和最小航向速度计算其初始预估的舵面积；对初始预估的舵面积进行修正，得到实际所需舵面积。本发明在满足最小推进功率导则及修正案的情况下，估算出的舵面积具有确定性、可靠性。

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，尤其涉及一种液货船舵面积预估方法。

背景技术

近年来，由于对能效设计指数Energy Efficiency Design Index(EEDI)的要求越来越高,新船舶开发中普遍采用降功率设计。为避免导致不利海况下的操纵性危险，MEPC在2013通过了RESOLUTION MEPC.232(65)“不利海况下保持操纵性的最小推进功率导则”，2015年发布的RESOLUTION MEPC.262(68)修正案，进一步严格了该要求。由于EDDI降功率措施的实施，为满足最小推进功率导则及修正案，利用传统预估方法得到的舵面积较小，这样无法有效保证舵的迴转力矩，无法保证船舶航向。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种液货船舵面积预估方法，用以解决上述背景技术中存在的问题。

一种液货船舵面积预估方法，所述液货船的装机功率应小于该船舶的最小功率标准值；

该方法具体包括以下步骤：

S1，设定所述液货船的最小航向速度；

S2，获取所述液货船的垂向间长、水面线处船宽、船中吃水深度；

S3，根据所述液货船的垂向间长、水面线处船宽、船中吃水深度计算其正面受风面积和侧面受风面积；

S4，根据正面受风面积和侧面受风面积计算所述液货船的参考航向速度；

S5，根据所述液货船的参考航向速度和最小航向速度计算其初始预估的舵面积；

S6，对初始预估的舵面积进行修正，得到实际所需舵面积。

优选地，所述液货船的最小功率标准值p＝a*(DWT)+b，a和b均为设定的参数值，DWT为液货船的载重量。

优选地，所述实际所需舵面积AR’＝(AR/α)*β，其中，α为液货船的舵升力系数，β为液货船的NACA升力系数，AR为初始预估的舵面积。

优选地，初始预估的舵面积AR＝AR％*Lpp*Tm(1+25x(Bwl/Lpp)2)/100，其中，AR％为初始预估的舵面积AR与经船宽修正浸没舵面积ALS,cor的比值，Lpp为液货船的垂向间长，Tm为船中吃水深度，Bwl为水面线处船宽。

优选地，初始预估的舵面积AR与经船宽修正浸没舵面积ALS,cor的比值AR％满足关系：Vck＝Vck,ref–10.0*(AR％–0.9)，其中，Vck,ref为液货船的参考航向速度，Vck为液货船的最小航向速度。

优选地，所述液货船的最小航向速度设定为4.0kn(基准航速)。

本发明的有益效果是：

本发明的方法主要适用于液货船，尤其适用于中小型液货船，该方法在满足最小推进功率导则及修正案的情况下，估算出的舵面积具有确定性、可靠性，可避免由于最小推进功率评估不能满足而带来的风险，以及包括重复试验费用和周期拖延等巨大损失。

附图说明