船舶纵向气囊下水气囊滚动阻力分析

jimosea

纵向船台船舶气囊下水工艺是我国在 80年
代发明的。起初 因气囊制作技术相对落后 ，气囊
的承压负载能力较小 ，这种工艺只适合于千吨级
以下小型船舶下水。经过 20多年的实践与改进 ，
现纵 向船台船舶气囊下水工艺已 日趋成熟，在二
类造船企业中得到了广泛应用 ，在 2万 dwt级及
其以下吨位船舶都普遍采用气囊下水工艺。
《船舶用气囊上排 、下水工艺要求 》行业标
准中规定：船舶下水是在钢丝绳牵引力控制下，
逐渐下水的，移动速度不得大于 6m／min，对于自
重小于 200t的船舶 ，移动速度可适当增加。标准
并提供 了下水船舶下滑力和绞车钢丝绳牵引力
计算公式。但没有提供该类型船台设计坡度相关
参数的计算方法。由于船舶气囊下水工艺是在标
准颁布后 的几年里得到广泛应用 的 ，据作者所
知 ，采用气囊下水工艺 的万吨级船台设计坡度一
般在 1％以内，这与该吨位的倾斜船台设计坡度
1／22—1／20有很大差别 。另一方面，船舶气囊下
水时，一般在船艏施加一定的启动力后 ，船舶在
气囊的滚动下 自行下水，160m长的船一般在 80s
左右下水完成 ，平均速度为 2m／s。如果运行速度
过大 ，可能会造成气囊破损 ，影响下水。船舶气
囊下水在船体重心未入水前 ，基本上是匀速运行
的；在船体重心入水后，速度开始增加，速度有
可能超过 5m／s。因此标准中的相关要求与船舶实
际下水情况是不符的，有待修订与补充。
船 台坡度设计及下水 速度均与气囊 的滚动
阻力有关，而该方面的研究成果仍较缺乏，不利
于船舶气囊下水工艺的推广。为了使该类船 台坡
度设计更加合理化 ，本文通过对气囊滚动阻力发
生机理的探讨 ，旨在从理论上为采用船舶气囊下
水工艺的船台坡度设计提供参考。