船长/2 + 吃水
船舶拱垂值的计算方法及相关信息如下:
一、基本计算公式
拱垂值($d$)的计算公式为: $$d = \frac{L}{2} + D$$
其中:
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$L$ 为船舶长度(m);
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$D$ 为船舶吃水深度(m)。
该公式适用于所有类型船舶(如货船、客船等),且拱垂值范围通常控制在船长的1/100到1/50之间,具体需根据船舶设计参数确定。
二、实际应用中的调整说明
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拱垂变形分类
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无拱垂变形 :$d = 0$
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中拱变形 :$d = \frac{L}{4}$
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中垂变形 :$d = \frac{L}{2}$
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超中拱变形 :$d > \frac{L}{2}$。
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总载重量与拱垂的关系
拱垂值会影响船舶的净载重量。例如,当船舶中垂变形为$\delta$时,总平均吃水与载重线吃水之差为$-\frac{1}{4}\delta$,导致载货量减少。
三、补充说明
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计算原理
拱垂值计算基于材料力学中的柏努利梁理论,通过总纵弯曲应力公式推导得出,公式中涉及船体剖面的惯性矩$I$、距离中和轴的距离$Z$等参数。
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设计规范
实际设计中需结合船舶稳性、强度等综合指标,确保拱垂值在安全范围内。例如,超中拱变形可能需通过调整吃水或结构设计进行修正。
以上方法为理论计算模型,实际应用中需结合船舶具体设计图纸和规范进行详细分析。