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第二章船体几何要素§2-1船舶外形的一般特征上甲板船底左右舷：左舷、右舷的定义是立于船上，面向船首，左边为左舷，右边为右舷。
图2-1-1 主坐标平面中线面——通过船宽中点的纵向垂直平面，它把船体分为互相对称的左右舷，因此中线面是船体的对称面。
舯站面——通过船长（垂线间长或设计水线长）中点（常用符号表示）垂直于中线面的横向垂直平面，把船体分为首尾两部分。
基平面——通过船长中点龙骨上缘的水平面，与中线面、舯站面相互垂直，三者组成主坐标平面。
亦有的用设计水线面代替基平面，它是通过设计水线处的水平面，把船体分为水上和水下两部分。
中纵剖面舯剖面水线面型表面是指不包括附体（如舵、舭龙骨、螺旋桨等）的船体外形的设计表面。
对金属船体系指外板的内表面；对木船、水泥船则指船体的外表面。
图2-1-2 船体型表面在主坐标上的截图图2-1-3 船体轮廓一、甲板线甲板线是甲板边线和甲板中线的统称。
甲板边线——甲板型表面在舷边的曲线。
甲板中线——甲板型表面与中线面的交线。
舷弧——甲板边线的纵向曲度。
首舷弧——首垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高出的距离。
尾舷弧——尾垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高出的距离。
脊弧——甲板中线的纵向曲度。
首、尾脊弧的定义与首、尾舷弧的定义相仿，区别只是在于脊弧是指甲板中线上。
首垂线——通过设计水线与首柱前缘的交点所作的垂线。
尾垂线——一般在舵柱后缘，若无舵柱则取舵轴的中心线。
二、龙骨线它是指船体型表面的底部与中线面的交线，即龙骨上缘与中线面的交线。
一般运输船和军舰的龙骨线是水平的，这是为了减小吃水和便于修理。
拖船和渔船的龙骨线一般都做成向尾倾斜的，这样就可增大尾部吃水，以利装置较大直径的螺旋桨，增大船的拖力。
有些快艇的船底则做成阶梯形，使其在高速航行时产生水动力将船升举而在水面滑行。
三、船首船首的形状不但直接影响船舶的航行性能、使用性能和建造工艺而且还影响船的外形美观。
图2-1-4 船首形状前倾首是现代大多数船舶所采用的一种船首。
1. 船是一个狭长和左右对称的几何体，它的上部、下部和两边分别为上甲板、船底和左右舷所包围。
2. 船体的几何要素包括船的大小和形状。
3. 中线面：通过船宽中点的纵向垂直平面，它把船体分为相互对称的左右舷，因此中线面是船体的对称面。
4. 舯站面：通过船长中点垂直于中线面的横向垂直平面，把船体分为首尾两部分。
5. 基平面：通过船长中点龙骨上缘的水平面，与中线面、舯站面相互垂直，三者组成主坐标平面。
6. 也有的用设计水线面代替基平面，它是通过设计水线处的水平面，把船体分为水上和水下两部分。
7. 船体型表面在三个基本投影面上的截面分别称为中纵剖面、舯剖面和水线面。
8. 甲板边线：甲板型表面在舷边的曲线。
9. 甲板中线：甲板型表面与中线面的交线。
10. 舷弧：甲板边线的纵向曲度。
11. 首舷弧：首垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高处的距离。
12. 尾舷弧：尾垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高处的距离。
13. 脊弧：甲板中线的纵向曲度。
14. 梁拱：为了排除积水，船的甲板是从中线向两舷逐渐下降，下降度FH 称为梁拱。
15. 船体可分为两部分,在最上层连续甲板以下的称为主船体,以上的称为上层建筑.16. 船长(L)----通常选用的船长有三种,即总长、垂线间长和设计水线长。
17. 总长（L OA ）：自船首最前端至船尾最后端平行于设计水线的最大距离。
18. 垂线间长（Lpp ）:首垂线(F.P)与尾垂线(A.P)之间的水平距离。
19. 水线长（L WL ）：平行于设计水线的任一水线与船体型表面首尾端交点间的水平距离。
20. 型宽（B ）----指船舶型表面之间垂直于中线面方向度量的最大距离，一般指船长中点处的宽度。
21. 型深（D ）----在船舶型表面的甲板边线最低点处，自龙骨板上表面至上甲板边板的下表面的垂直高度。
22. 吃水（d ）----龙骨基线至设计水线的垂直高度。
23. 干舷（F ）----自设计水线至上甲板边板上表面的垂直距离。
§2-3 船体型线图一、型线图的一般概念型线图的基本投影面即中线面、舯站面和水线面图2-1-1 主坐标平面这三个平面和船体相截所得的截面图（图2-1-2）图2-1-2 船体型表面在主坐标上的截图为了完整地表达船体的几何形状，尚需补充若干个分别平行于三个基本投影面表达船体的型表面，这个图形就是船体型线图。
二、型线图的三视图参见船体型线图1.横剖面图2.半宽水线图3.纵剖线图三、型值表表2-3-1是150t货船的型值表，它分为两个部分：表左部分：给出了横剖线与水线、甲板边线、舷墙顶线的交点的半宽值。
表右部分：给出了横剖线与纵剖线、甲板边线、舷墙顶线的交点的高度值。
习题1.某军舰舰长L＝92.0m，舰宽B＝9.1m，吃水d＝2.9m，舯剖面系数C=0.814，方形系数B C＝M0.468。
求：（1）排水体积 ；（2）舯剖面面积A；（3）纵向棱形系数P C。
M2.某海洋客货船的船长L＝155m，宽B＝18m，吃水d ＝7.1m ，排水体积310900m =∇，舯剖面面积M A ＝1152m ，水线面面积W A ＝19802m 。
求：（1）方形系数B C ；（2）纵向棱形系数P C ；（3）水线面系数WP C ；（4）舯剖面系数M C ；（5）垂向棱形系数VP C 。
3. 某沿海客货船的排水体积∇＝97503m ，它的主尺度比值为：L/B ＝8.0，B/d ＝2.63，船型系数为：M C ＝0.9，P C ＝0.66，VP C ＝0.78。
求：（1）船长；（2）船宽；（3）吃水；（4）水线面系数；（5）方形系数；（6）水线面面积。
4. 已知某巡逻艇的平均吃水d ＝2.05m ，长宽比L/B ＝6.7，船宽吃水比46.2/=d B ，方形系数B C ＝0.53。
求其排水体积∇。
5. 某内河驳船的排水体积∇＝44003m ，吃水d ＝2.6m ，方形系数815.0=B C ，水线面系数WP C ＝0.882。
第二章船体几何要素§ 2-1船舶外形的一般特征上甲板船底左右舷：左舷、右舷的定义是立于船上，面向船首，左边为左舷，右边为右舷。
图2-1-1 主坐标平面中线面一一通过船宽中点的纵向垂直平面，它把船体分为互相对称的左右舷，因此中线面是船体的对称面。
舯站面一一通过船长（垂线间长或设计水线长）中点（常用符号'表示）垂直于中线面的横向垂直平面，把船体分为首尾两部分。
基平面一一通过船长中点龙骨上缘的水平面，与中线面、舯站面相互垂直，三者组成主坐标平面。
亦有的用设计水线面代替基平面，它是通过设计水线处的水平面，把船体分为水上和水下两部分。
中纵剖面舯剖面水线面型表面是指不包括附体（如舵、舭龙骨、螺旋桨等）的船体外形的设计表面。
对金属船体系指外板的内表面；对木船、水泥船则指船体的外表面。
图2-1-2 船体型表面在主坐标上的截图图2-1-3船体轮廓一、甲板线甲板线是甲板边线和甲板中线的统称。
甲板边线一一甲板型表面在舷边的曲线。
甲板中线一一甲板型表面与中线面的交线。
舷弧——甲板边线的纵向曲度。
首舷弧——首垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高出的距离。
尾舷弧一一尾垂线处的甲板边线比船舯处的甲板边线高出的距离。
脊弧一一甲板中线的纵向曲度。
首、尾脊弧的定义与首、尾舷弧的定义相仿，区别只是在于脊弧是指甲板中线上。
首垂线——通过设计水线与首柱前缘的交点所作的垂线。
尾垂线——一般在舵柱后缘，若无舵柱则取舵轴的中心线。
二、龙骨线它是指船体型表面的底部与中线面的交线，即龙骨上缘与中线面的交线。
一般运输船和军舰的龙骨线是水平的，这是为了减小吃水和便于修理。
拖船和渔船的龙骨线一般都做成向尾倾斜的，这样就可增大尾部吃水，以利装置较大直径的螺旋桨，增大船的拖力。
有些快艇的船底则做成阶梯形，使其在高速航行时产生水动力将船升举而在水面滑行。
三、船首船首的形状不但直接影响船舶的航行性能、使用性能和建造工艺而且还影响船的外形美观。
第一章船体形状1-1 型线图船体主要要素———主船形系数和尺度比,是表示船体形状、肥瘦程度船体外形可用投影到三个相互垂直的基本平面来表示。
这三个基本投影平面称为主坐标平面,如图1 -1 ( a) 所示。
它们分别是:(1 ) 中线面———通过船宽中央的纵向垂直平面,它把船体分为左右两部分,在极大多数情况下中线面也是船体的对称面。
(2) 中站面———通过船长( 垂线间长或设计水线长) 中点( 常用符号表示) 的横向垂直平面,它把船体分为首尾两部分。
(3 )基平面———通过中线面和中站面交线上的船底船体外形曲面与中线面的截面称为中纵剖面、与中站面的截面称为中横剖面, 船体外形曲面与位于基平面以上设计吃水处并与基平面平行的截面称为设计水线面,如图主坐标平面第一节船舶尺度、船体坐标系与基准剖面船舶的大小可由船长、型宽、型深和吃水等主尺度来度量 , 这些特征尺度的定义。
(1 ) 船长[ L] ———通常选用的船长有三种,即总长、垂线间长和设计水线长。
总长[ L O A ] : 自船首最前端至船尾最后端的水平距离。
垂线间长[ L PP ] : 首垂线FP 与尾垂线AP 之间的水平距离。
首垂线是通过设计水线与首柱前缘的交点所作的垂线( 垂直于设计水线面) ; 尾垂线一般在舵柱的后缘, 如无舵柱, 则取在舵杆的中心线上。
军舰通常以通过尾轮廓和设计水线交点的垂线作为尾垂线。
一般情况下, 如无特别说明, 习惯上所说的船长常指垂线间长。
设计水线长[ L WL ] : 设计水线在首柱前缘和尾柱后缘之间的水平距离。
在船舶静水力性能计算中一般采用垂线间长L P P , 在分析阻力性能时常用设计水线长L W L , 而在船进坞、靠码头或通过船闸时应注意它的总长L OA 。
(2 ) 型宽[ B] ———指船体两侧型表面( 不包括船体外板厚度) 之间垂直于中线面的水平距离, 一般指中横剖面设计水线处的宽度。
最大船宽是指包括外板和伸出两舷的永久性固定突出物如护舷材、舷伸甲板等在内, 并垂直于中线面的最大水平距离。
产生的影响参数及其意义摩擦阻力剩余阻力总阻力选择的方法棱形系数Cp：排水体积沿船长方向的分布Cp小：排水量相对集中于船舯，两端较瘦削。
Cp大：排水量分布比较均匀，首尾部较丰满。
影响不大存在影响低速时，Rw小，Rr主要由Rpv构成，总体不是很大，故Cp影响不大。
中速时，兴波作用集中在首尾两端，Cp小，首尾尖，兴波可减小。
高速时，首波峰后移，船体整个兴波，Cp大反而好。
不同航速Cp不同，Fn一定时存在Rr/⊿=min的Cp值确定Cp的经验关系①Troost公式，②Baker公式，③直接利用设计资料中横剖面系数Cm和B/T的影响相同，对阻力性能影响较小。
中低速船：Cb一定时，Cm偏大为好，两端瘦削，减小兴波阻力高速船：Cm随Cb减小而减小，光顺线型，尽量使Cp接近最佳值方形系数CbCb=Cp/Cm，Cp就反映了Cb的影响。
影响较少影响较大和Cp一样存在临界Cbc。
①经验公式②根据Cp、Cm和Cb三者关系确定横剖面面积曲线浮心纵向位置:表示排水体积对船中分布的不对称程度。
浮心在船中前，首肥尾瘦浮心在船中后，首瘦尾肥改变对S影响不大，从而对Rf影响很小，主要影响Rr不同速度的船型，Cw和Cpv占比重不同，要求各异。
低速船，Cpv是主要矛盾；要高速船，Cw是主要矛盾；要，大小与Fn有关。
中速船介乎两者间，在0附近，取决于航速Cb大小给定速度后，存在最佳。
一般船，附近对阻力影响不大（见下图8-17）对于高速舰艇，浮心位置对阻力影响很敏感（一般在船中后）平行中体：A(x)=Am的一段，即基本上与船中横剖面形状相同的一段。
①简化工艺，降低造价；②增加舱容；中低速船：▽向中部集中，首尾两端尖瘦，对降低Cw和Cpv有利。
形成“前肩”、“后肩”，提供兴波源和漩涡，提高Cw和Cpv。
高速船：波浪水压力的水平分量增大，漩涡严重，阻力性能恶化平行中体的长度和位置均与航速有关。
一般中低速船都有Lp，而高速船不设Lp。
随航速上升而下降，Fn>0.25，位置与浮心配合，低速时在前，随速度上升而后移避免波系干扰的最短进流段避免严重漩涡的最短去流段Fn>0.25, Lp=0, Amax的位置随Fn后移。
