BEAM – 船的宽度
在航海领域,”BEAM “一词指的是船舶或船只最宽处的宽度。这一基本测量对于船舶的设计、稳定性和性能至关重要。对于任何参与船舶设计、建造或航行的人来说,了解BEAM的概念都是至关重要的,因为它直接影响到船舶的功能和安全。本词汇条目涵盖各个方面,包括其定义、测量以及对船舶稳定性和性能的影响。
什么是 BEAM?
定义
船舶的核心宽度是船体两个最宽点之间的距离。它通常在水线上测量,但也可能使用其他规格,如最大横梁或甲板上的横梁。正如 “发现游艇 “等网站所指出的那样,横梁是船舶结构中的一个关键尺寸,会影响稳定性、机动性和船舶的整体性能。
- 最大宽度 (BMAX):最大宽度是船体最宽处,通常位于船体中部。根据维基百科,它是船体最外侧两点之间的横向距离。
- 水线处船宽(BWL):这是船体与水面交叉处的宽度。据 Marine Insight 报道,它是决定船舶稳定性及其负载能力的关键。
设计的意义
梁是船舶设计和建造中的一个基本参数。它影响到船舶的几个关键方面:
- 稳定性:较宽的宽度通常能提供更大的初始稳定性,减少在平静水域中发生倾斜或倾覆的可能性。然而,正如探索驾船所解释的那样,这可能会影响二级稳定性,使船只在倾覆时更难扶正。
- 机动性:虽然较窄的宽度可以通过减少流体阻力来提高速度和机动性,但也可能导致稳定性降低。
- 运载能力:横梁会影响船只的内部容积和空间,从而影响货物运载能力和乘客舱位。
宽度测量
宽度计算
宽度通常使用标准化公式计算,尤其是单壳船。根据《探索驾船》的报道,一个常用的经验法则是将船宽与船只的总长度(LOA)联系起来。公式(\text{Frame} = \text{LOA}^{\frac{2}{3}}+1)提供了以英尺为单位的横梁估计值,假定采用传统的单体设计。
宽度测量的变化
不同的容器类型和设计理念可能需要不同的宽度测量值:
- 宽度形式:这不包括船体钢板的厚度,测量的是船体的内部宽度。
- 最大宽度:这包括船体钢板的厚度,并提供船只的整体外部宽度。
中心线宽度(BOC)
对于双体船和三体船等多体船,则使用中线宽度 (BOC)。它测量船体中心线之间的距离,是评估多体设计稳定性和性能的关键。
船只宽度和稳定性
初始和次级稳定性
横梁对船只的稳定性起着关键作用:
- 初始稳定性:更宽的宽度可增加初始稳定性,使船只在平静条件下更不易倾斜。
- 次要稳定性:在波涛汹涌的水域中,较窄的横梁可能更有优势,因为在船只发生倾斜或倾覆后,将其扶正所需的能量更少。
对绩效的影响
宽度会影响各种性能特征:
- 速度:较窄的宽度可减少阻力,从而提高速度,而较宽的横梁则会增加流体阻力。
- 转向:船梁窄的船只转弯更急,对转向输入的反应也更快,这对赛船来说很有利。
对设计和运行的影响
船舶类型和考虑因素
不同类型的船只根据其用途有不同的宽度要求:
- 赛艇:这些游艇通常采用窄船身,以最大限度地提高速度和机动性。
- 货船:为提高载货能力和稳定性,最好采用较宽的宽度。
- 多船:这些船只通常宽度较大,为乘客提供更多的稳定性和舒适性。
导航和运行考虑因素
宽度也会影响航行和操作方面:
- 停泊和靠岸:更宽的宽度需要更大的停泊点,在狭窄的水道中可能会遇到困难。
- 货物容量和分配:更宽的宽度使重量分配更加均匀,从而提高了货物容量和稳定性。
总之,船宽是影响船舶设计、稳定性和性能各个方面的关键尺寸。从影响船舶的速度和机动性,到决定船舶的稳定性和载重量,了解船宽对任何从事海上作业的人员都至关重要。通过平衡宽度和其他设计参数,造船师可以优化船舶以达到预期目的,确保水上航行的安全性、效率和舒适性。