內河船舶
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
內河船舶的實例教程
本篇作者：盧蘇立
頁面編輯：王國輝、徐誠祺
內容校核：劉佳侖、李詩杰
船舶的操縱運動數學模型可以用于評估船舶的操縱性能，在當今智能船舶技術高速發展的時代發揮著越來越重要的作用。本文基于CFD與經驗方法提出了一種針對雙槳雙舵內河船舶的操縱運動數學模型，通過將模型仿真結果與一艘雙槳雙舵64箱內河集裝箱船船模自由自航模實驗結果的比較，驗證了該模型的有效性。本文采用CFD方法計算了模型船在不同進速系數和舵角下的螺旋槳及舵的水動力系數，并將計算結果回歸從而得到了考慮螺旋槳影響的舵力模型。本文首先驗證了CFD數值方法及舵力模型的可靠性，而后，將舵力模型與經驗公式相結合，實現并驗證了雙槳雙舵內河船舶的操縱運動建模。
全文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.apor.2022.103261
附件下載：
https://pan.baidu.com/s/1Jo3XxRSTurlzZ628UqeOUw?pwd=llky
引用格式：
Lu Suli,Cheng Xide,Liu Jialun,Li Shijie,Yasukawa Hironori. Maneuvering modeling of a twin-propeller twin-rudder inland container vessel based on integrated CFD and empirical methods[J]. Applied Ocean Research,2022,126.
展開 64箱內河集裝箱船船模-15°回轉實驗仿真值與實驗值的比較
64箱內河集裝箱船船模-20°/-20°Z形實驗仿真值與實驗值的比較
04
總結
在未來的研究中，可以進一步完善本文中的操縱運動模型。在當前模型中，船體尾流對螺旋槳的影響簡化為均勻來流的影響，且斜流的影響是通過經驗方法改變有效舵角來計及的。此外，由于螺旋槳側向力可能導致雙槳雙舵船舶左舷和右舷整流效應的不對稱，因此后續研究中還應考慮操縱運動過程中螺旋槳側向力的影響。由于頻繁的轉舵操作會使船后流場復雜化，因此本文的簡化處理對Z形實驗的影響較回轉實驗更大，后續可考慮船-槳-舵耦合的CFD計算以提高建模精度。考慮到內河船舶會收到狹窄航道的影響，可以在未來的研究中評估受限水域對螺旋槳-舵水動力性能的影響。
本文來自：留理科研
展開 改革開放以后，船舶檢驗局將《鋼質海船建造規范》《海船穩性規范》等11部單行本海船法定檢驗規范進行統一修訂，整合為了《海船法定檢驗技術規則（1992）》，自1992年10月1日起施行。
到1999年，以船舶檢驗局的名義發布了《國際航行海船法定檢驗技術規則》《非國際航行海船法定檢驗技術規則》兩部規則。
（二）內河船舶方面
從1958年10月，船舶檢驗局先后完成并公布《長江鋼船建造規范（1962）》等15種規范、規程，到 1965年，常規船舶所需的規范已基本具備。
從 1966年起，長江船舶規范擴展為長江水系船舶規范，共有《長江水系鋼船建造規范（1978）》等6部規范。
改革開放以后，船舶檢驗局開始著手開展全國各大水系的船舶規范研究，內河船舶規范體系不斷完善，陸續發布《內河船舶乘客定額與艙室設備規范（1981）》等16部內河船舶規范，1987年發布《內河船舶規范體系表》指導制修訂工作。
《內河船舶法定檢驗技術規則（1999）》在1999年發布實施，作為內河船舶法定檢驗的綜合文本。
（三）海洋工程方面
從上個世紀80年代開始，船舶檢驗局在海洋工程方面針對移動平臺、固定平臺、潛水系統和潛水器、海底管道、海上浮式裝置、海上單點系泊裝置等方面陸續組織制定了法定檢驗法規。
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<p><span style="color: rgb(25, 25, 25); background-color: rgb(255, 255, 255);">模型根據造船廠圖紙使用Solidworks建模，使用Hypermesh劃分網格；采用shell單元模擬，在船艏部位采用精細化建模，肋板的厚度按照設計圖而定；船身部分為提高計算效率，網格尺寸較大。</span></p>
摘要：基于目前內河大水位差框架碼頭結構的設計和計算方法，通過建立三維有限元仿真模型，對框架碼頭結構在船舶撞擊作用下的瞬態響應進行了分析，并與傳統靜力分析相比較。結果表明：結構位移橫向比縱向反應敏感，向江側比向岸側敏感，并且隨著時間推移。峰值逐漸減小。結構整體、局部動力特性和撞擊加栽的共同作用，是造成各構件內力差異的主要因素。為得到比較真實精確的結果，設計人員應當考慮碼頭結構在船舶撞擊下的瞬態動力影響，其研究成果能夠為類似工程設計提供參考作用。
船舶撞擊下的內河框架碼頭瞬態響應分析.pdf
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<p><span style="color: rgb(25, 25, 25); background-color: rgb(255, 255, 255);">模型根據造船廠圖紙使用Solidworks建模，使用Hypermesh劃分網格；采用shell單元模擬，在船艏部位采用精細化建模，肋板的厚度按照設計圖而定；船身部分為提高計算效率，網格尺寸較大。</span></p>
近年來，我國陸續出臺了《內河綠色船舶規范》《純電池動力船舶檢驗指南》等技術標準，推動電動船舶行業發展。過去幾年，中國純電動船舶實現了快速發展，目前國內中短途運輸、中小量運輸的內河航運船舶上已啟動電動化，各地推出的短途輪渡及景區游覽船舶等電動化趨勢明顯。
出于減少碳排放和降低燃油成本的需求，以電動化推進技術為結合點，世界各大航空企業與汽車企業已經開始相互滲透、跨界融合發展。
a.縱向構件：
中內龍骨、旁內龍骨
b.橫向構件：
肋板（每檔肋位設置，在中內龍骨處間斷）
2）用途：
橫骨架式單底結構通常用于小型內河船及大型船舶的首尾區域。
縱骨架式單底結構
1）組成：
由中內龍骨、旁內龍骨、船底縱骨和肋板組成。
2022年9月，工信部等發布《關于加快內河船舶綠色智能發展的實施意見》，提到要加快發展電池動力船舶，重點推動純電池動力技術在中短途內河貨船、濱江游船及庫湖區船舶等應用。各省市陸續推出發展綠色船舶的扶持政策，包括對電動船舶、岸電設施等的補貼。
本文首先驗證了CFD數值方法及舵力模型的可靠性，而后，將舵力模型與經驗公式相結合，實現并驗證了雙槳雙舵內河船舶的操縱運動建模。
船岸協同支持下的內河船舶遠程駕控系統關鍵技術研究[J]. 中國艦船研究, 2022, 17(5): 125–133 doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02896
[10] 王浩亮, 尹晨陽, 盧麗宇, 等. 面向海上搜救的UAV與USV集群協同路徑跟蹤控制[J].
為避免由于港口及泊位環境差、船岸基礎設施弱、船舶自動化程度低、操縱性差等客觀因素，以及人員素質低、經驗不足等主觀因素導致的內河船舶靠泊作業風險高、效率低、環境污染嚴重等問題，開展面向內河船舶自動靠泊的低速運動建模技術、低頻運動控制技術、船岸協同感知技術、智能無纜系泊技術等內河船舶自動靠離泊技術研究刻不容緩。
考慮到內河船舶會收到狹窄航道的影響，可以在未來的研究中評估受限水域對螺旋槳-舵水動力性能的影響。
本文來自：留理科研
內河船結構特點
內河船受航道和吃水的限制，船長較短，船型寬而扁平，吃水淺，因此大多數中小型的內河船舶都采用單一橫骨架式結構
改革開放以后，船舶檢驗局開始著手開展全國各大水系的船舶規范研究，內河船舶規范體系不斷完善，陸續發布《內河船舶乘客定額與艙室設備規范（1981）》等16部內河船舶規范，1987年發布《內河船舶規范體系表》指導制修訂工作。
《內河船舶法定檢驗技術規則（1999）》在1999年發布實施，作為內河船舶法定檢驗的綜合文本。
