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1 8 造船技术2 0 1 1 年第6 期( 总第3 0 4 期) 渔政船有效马力计算方法研究 邓丽丽，马坤 ( 大连理工大学船舶系，辽宁大连1 1 6 0 2 4 ) 提要利用A C C E S S 数据库导入艾尔法和泰勒 法的阻力估算图谱，开发了快速计算渔政船有效马力 的程序，对8 艘渔政船有效马力的计算及同已有模型 试验结果的比较分析，得到各方法估算渔政船有效马 力的修正系数，给出了适用于渔政船有效马力的计算 方法。 关键词 渔政船有效马力A C C E S S 数据库 修正 中图分类号U 6 7 4文献标识码A 1前言 目前渔船阻力的计算方法有日本渔船船舶系列 试验法和B S R A 舷拖网渔船船模系列试验等方法。 对渔政船这类渔业船舶，一般的渔船阻力估算方法 图谱范围不涵盖该类船舶，为此，对此类船舶阻力估 算造成了困难。本研究主要针对渔政船的设计阶 段，研究适用于渔政船的有效马力计算方法。 2 有效马力常用计算方法 渔船属于小型船舶，一般在10 0 0 吨级以下。 常用有效马力估算方法直接用于该类船舶时，误差 较大。 艾尔法。适用范围较广，一般对中、低速商船比 较适用，也可用于正常尺度的海洋拖船，但对于近代 高速商船和大型丰满船型，此法可能偏差较大 1 。 泰勒法。是根据泰勒标准系列船模试验结果整 理得到的，其所用母型船虽为军舰，但也可用于民用 船舶，特别是双螺旋桨高速瘦削船舶的阻力估算。 日本渔船船模系列试验法。适用范围菱形系数 C p - - - - - 0 5 5 O 7 5 ，舯剖面系数C 。一0 9 0 3 ，浮心纵 坐标X 。一0 0 L ( 在船舯) ，排水量与船长之比V ( L I O ) 3 = 7 5 1 5 5 。该方法适用于适航性较佳 而快速性较差的船舶。渔政船用此类方法计算有效 马力时，V ( L I O ) 3 的范围通常不在要求范围内， 渔政船的V ( L I O ) 3 基本在5 左右 z 3 。 作者简介：邓丽丽( 1 9 8 6 一) ，女，硕士研究生。 B S R A 舷拖网渔船船模系列试验法。适用范围 V L 一0 6 2 5 1 2 即弗洛德数F r - - - - 0 2 0 0 3 8 3 ，方形系数C b 一0 5 3 0 6 0 2 ，长度排水体积比 V ( L I O ) 3 = 4 3 4 5 1 0 ，船长为1 0 0 2 0 0 英尺， 浮心纵向位置L C B 为0 6 船长，宽度吃水比 B T = 2 0 3 5 ，尾纵倾为0 0 4 5 倍的平均吃 水。渔政船用此类方法计算有效马力时，cb 的范围 通常不在要求范围内，渔政船的cb 基本在0 5 以下 居多2 | 。 研究选用对小型船舶进行有效马力估算时常用 的一般方法是艾尔法及泰勒法。分析对渔政船有效 马力计算的适用性，探讨计算有效马力与模型试验 的有效马力的关系，从而对理论计算结果修正。：t 3 有效马力计算快速实现方法 以上介绍的方法均需要利用表格与图谱，若要 对多艘渔政船进行计算分析时，手动查找的方法显 得笨拙并且速度很慢。通过对以上方法的分析，可 以将图谱输入到A C C E S S 数据库，再利用V B N E T 链接数据库，通过S Q L 语句实现数据的查询以及 提取。 3 1V B N E T 与A C C E S S 数据库连接 A C C E S S 是微软公司推出的基于W in d o w s 的 关系数据库管理系统，是O f f ice 系列应用软件之一。 它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7 种用来 建立数据库系统的对象；提供了多种向导、生成器、 模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等 操作规范化；为建立功能完善的数据库管理系统提 供了方便。A C C E S S 是一种关系型数据库管理系 统 3 ，见图1 。 图1 数据库与应用程序关系图 3 2 数据库建立流程图 按图2 所示的流程，实现有效马力的快速计算， 为多艘船舶的大量计算提供基础保证。 邓丽丽，等：渔政船有效马力计算方法研究 叶匪亟巫亟亟丑哐曼亘囹 l整理出f 电子版表格卜叫 导入A ccE s s 数据库 o - - 一L ，。 _ J 吨至亘至函 图2 数据库建立流程图 4 有效马力计算方法适用性分析 4 1 实船船型参数 表1 为黄渤海渔政船等实船船型参数。 4 2 实船设计航速处的有效马力计算结果比较 应用泰勒法及艾尔法对表1 中的船舶的阻力进 行估算，在设计航速处的有效马力计算结果如表2 所示。 表1 渔政船资料 船舶方形棱形阻力有效马力 编号 船舶名称垂线间长水线长型宽吃水主机马力设计航速 F r 系数系数( 设计航速)( 设计航速) m mmmk WK nk N k W 1 黄渤海渔政船 6 0 6 06 2 6 0 9 6 0 3 0 50 4 9 O 5 92 1 6 1 O O 1 7 O O 0 3 51 2 2 7 21 0 7 3 8 0 210 0 0 吨级南海渔政船6 4 5 16 2 4 09 6 03 1 50 5 0 0 6 01 3 2 4 x 21 8 O OO 3 71 3 9 8 51 3 2 1 7 0 3 中国渔政1 1 4 3 0 8 03 2 O O6 0 01 7 00 4 60 6 87 7 2 2 81 4 5 0O 4 44 5 8 2 3 4 2 0 0 4 1 0 8 渔政船3 0 0 0 3 1 1 65 8 41 8 0 0 4 70 5 73 3 0 9 8 1 2 0 0O 3 5 1 8 5 41 1 6 9 0 5L0 0 0 马力渔政船87 0 43 5 0 03 6 7 06 4 02 4 5O 4 7O 5 97 3 5 5 01 3 5 00 3 74 7 6 33 3 0 9 0 687 0 5 型渔政船4 0 0 04 2 4 07 2 02 6 0O 4 70 5 99 7 9 9 81 4 5 00 3 75 5 3 84 1 3 3 5 7 胶南渔政船 2 2 1 52 3 0 04 2 11 2 0 O 4 60 6 02 3 1 6 81 2 0 00 4 11 5 4 79 5 9 0 8 双艉鳍渔政船8 7 0 8 4 3 6 04 6 5 07 2 02 6 50 5 00 6 01 2 0 0 3 01 5 2 00 3 86 5 0 75 1 8 5 0 表2 泰勒法和艾尔法估算的有效马力 编号 1234 F r0 3 5 90 3 6 80 4 2 90 3 6 泰勒法( k w ) 11 7 514 9 92 4 61 3 1 艾尔法( k W ) 9 7 814 0 04 1 61 2 8 编号 5678 F rO 3 7 50 3 7 7O 4 1 90 3 7 8 泰勒法( k w ) 2 6 54 1 46 55 1 1 艾尔法( k w ) 2 6 43 5 39 94 3 8 把以上两种方法的计算结果与模型试验的结果 进行比较，相差程度如图3 所示。 艾尔法对船舶有效马力进行计算的适用范围比 较广泛，通过图3 的比较分析，艾尔法计算结果普遍 小于实船有效马力，并且比较准确，当取修正系数为 1 3 时，艾尔法计算结果与实船有效马力误差 约1 0 。 一 一j 刁l ； lll ；li ；l ；嘲 ill昀翮I 目目舅 ；l ；I 玢翮l8Il 彻壁绉 盈艾尔法 口泰勒法 日模型试验 船舶编号 图3 艾尔法、泰勒法计算有效马力与实船有效马力比较 泰勒法对船舶有效马力的计算结果与实船有效 马力比较的大小与弗洛德数F r 有关。随着弗洛德 数增大，计算结果偏小的程度逐渐增加。 4 3 实船有效马力曲线计算分析 对某3 0 0 吨级渔政船有效马力计算结果和试验 结果进行比较，具体如表3 所示，并分别用艾尔法和 泰勒法进行有效马力曲线计算。 2 0 造船技术2 0 1 1 年第6 期( 总第3 0 4 期) 表3 大连3 0 0 吨级渔政船船模试验结果与估算值 航速弗洛德数 阻力裸体艾尔法 泰勒法 V s k nF rR 蛄k NP e k W P e k WP e k W 6 5O 1 68 0 8 2 7 2 22 5 9 7O 1 79 4 93 4 1 7 2 7 33 2 2 7 50 1 8l O 8 94 2 0 23 44 0 8O 1 91 2 4 35 1 1 74 34 9 9O 2 21 6 57 6 4 16 2 37 3 8 1 0 0 2 4 2 1 3 91 1 0 0 49 5 61 1 1 4 1 10 2 72 8 8 81 6 3 4 31 1 7 21 7 7 2 1 2O 2 94 0 2 22 4 8 2 6 1 8 2 8 2 7 8 9 1 3 0 7O 3 25 3 4 53 5 9 4 12 7 13 9 7 1 40 3 46 5 7 64 7 3 5 2 4 3 2 5 0 6 1 5O 3 68 4 1 96 4 9 7 35 1 76 2 9 1 60 3 91 1 3 3 29 3 2 68 6 07 6 1 1 70 4 11 5 4 51 3 5 1 21 1 0 49 1 1 模型试验 艾尔法 泰勒法 圈4 某3 0 0 吨级渔政船有效马力曲线对比 经过计算比较，比较结果与之前所例举的8 艘 渔政船的数据相符。即艾尔法估算的阻力偏小，偏 小约3 0 。泰勒法则是在0 2 5 0 3 8 之间计算数 值偏大，当弗洛德数超过0 3 8 时，泰勒法计算的数 值偏小，需要修正。 5结论 计算渔政船有效马力时，一般的计算有效马力 方法通常不适用。艾尔法计算的有效马力普遍偏 低，一般需要增加3 0 的余裕。这样计算得到的有 效马力为包含附体阻力的有效马力。若是船舶有首 侧推和箱底龙骨，则需另行计算附体阻力的系数。 泰勒法估算渔船有效马力时，当弗洛德数小于 0 3 8 时，估算的有效马力值普遍偏高，偏高约1 0 ， 稳定性很好。当弗洛德数大于0 3 8 时，估算的有效 马力普遍偏低，偏低的数值与弗洛德数及船型参数 有关，一般需加1 5 2 5 的余裕。 6 参考文献 1 盛振邦，刘应中船舶原理( 下) 上海：上海交通大学出版 社，2 0 0 3 2 贾复渔船设计北京：农业出版社，1 9 9 0 5 3 5 4 3 江国和，孙波基于数据库的船舶动力装置辅助设计软件 开发科技风，2 0 1 0 ，( 1 0 ) ：2 7 5 4 张宝吉低速肥大成品油船阻力估算方法研究造船技 术，2 0 1 0 ，( 2 ) ：2 0 电女电电电电弋电电七七电电电电电弋电电七电弋七七七七弋电七七七专电电电七七弋七七电女弋弋七女弋七七 上接第6 页组有着更大的尺寸，更重的质量，更高的塔架，它们 4 2 德国船东欲在中国订造风电安装船 还要安装在离岸更远且更深的海域，以及倾向采用 据悉，由不莱梅的B e l u g a 航运和埃森的H o ch t ie f 建筑成立的合资企业B e l u g aH o ch t ie fO f f s h o r e 正在 和3 家中国船厂接触，商量建造一对风电安装船，总 价值约3 亿美元。船东称，将在中远船务、沪东中华 和南通惠生中选出签约船厂。H o ch t ie fC o n s t r u ct io n 的总裁最近透露，有业内人士对风电安装船很感兴 趣。据说他们已经取得联系，但是何时能下新船订单 还取决于结果。经纪公司称，B e l u g a - H o ch t ie f 的首艘 风电船的装载能力为80 0 0t ，并且具备15 0 0t 的起 重设施。每年能在海上1 2 0m 高处和5 01 2 2 深处安装 超过8 0 个风力涡轮机。 5 结语 非专用船舶平台存在诸多重大缺陷，并且越来 越无法对新型风电机组进行安装施工。已建、在建 专用安装船数量远远不能满足市场需求，业已成为 近海风电发展的瓶颈。同时，新一代的近海风电机 整体安装法的趋势等，所有这一切推动着专用安装 船的研制。对于这个发展迅猛的新兴产业，掌握先 进的专用安装船技术不仅能获得巨大的商业利润， 同时也能把握制定相关标准的话语权。总之，尽快 研究、设计、建造近海风电专用安装船，是十分紧迫 和必要的。 6 参考文献 1 姚震球，韩强海上风机吊装运输船及其吊装方式的研 究概况船