在上图示范中,我们举例的仅是船舯横截面的浮力中心,实际上要对上文所说各个分段进行分别计算,得出总的浮力中心用于计算。对于船模爱好者常用以下的简便方法:取匀质硬纸板,按倾斜后的浸水截面形状剪下,任取两点穿上细线悬挂,每次悬挂时,画出向下的垂直线,两根画出的线相交于一点,此点即为浮力中心,通常称为“二次悬挂法”:
在下图中,设想通过新的浮力中心画一根垂直线与船模中心线相交,这点就是通常所说的横稳心。(见下图)显而易见,我们在制作船模时,重心不可接近或高于横稳心。
在我们实际制作船模中,在保证模型的强度的前提下,要
尽量减轻模型的重量,尤其是上层建筑的重量。将比较重的物件,如电池等要尽量贴近船底固定。不要让它在船舱里移动。要留有余地,必要时前后移动电池或配重,调节船模前后吃水的适宜。
船模基础知识(三)舰船的方向性 -----------------------------------
一.舰船的方向性
1,船舶的方向性与回转
船舶航行中,保持或改变航行方向的能力称为方向性,不同用途的船舶对这方面的要求是不一样的。例如:军用舰艇要求有很高的灵活性;商用船舶要求经济性好;游艇则要求驾驶舒适……
在航行时,操舵者希望舵不动时,船能一直向前开,因为船舶航行全过程中,直线航行的时间是远远多于改变航向的时间,这就是希望船舶的航向稳定性好。可事实上船舶都不具备理想中的航向稳定性。。即使在平静无风的情况下,船舶也会驶离原有航线,这就是船舶的“乱驶”。
有一定航行知识的人都知道,要使船舶沿直线航行,就要不断地操舵,每分钟达10~12次。因此舰船的转向和保持一定的航向稳定性,都离不开舵。
下图是假设一条沿直线航行的船,将舵向右转过一个(最
大)角度,并保持这个角度不变,船的重心就会画出下图这样一条轨迹,这个过程就称为回旋:
在上图中,从a点开始,由于船艉受到一个转向的舵力,向外产生侧滑,从a点到b点,船的侧滑由大变小,到过了b点以后,在各种外力处于平衡的情况下,船舶进入一个稳定的圆周航线,这个圆周D的大小就是船舶灵活性的量度。通常是用船长的倍数来表示:
船 型 直径/船长 战列舰、巡洋舰 4—5 轻巡洋舰 4—6 大型驱逐舰 5—7 鱼雷艇 2—5 潜水艇 (水下) 5—6 (水上) 3.5—5 货船与客船 5.6—6
二.舵
1,舵舵在转向时的主要受力分析:(见下图)
图中,F—舵表面受到的正压力; F侧—有效用于转向的侧向分力;
F阻—舵面产生的与航向相反方向的阻力; L——舵面受力的中心点到重心的(在船的纵轴上的投影)距离。
根据物理力学的知识,我们知道要使一个物体转动,必须受到外来的力矩的作用,在不考虑其他外力的情况下,这个使船舶转向的力矩N就是: N=F侧.L
从上式我们可以看出:F侧和L越大,转向力矩就越大,就不难理解为什么舵要装在远离重心的船艉,并且要在紧靠螺旋桨的后面了。至于舵上面受到的正压力的计算和受力中心点位置的方法,就不在这里讨论了。对于一般的船模爱好者只要定性地了解,能够用这些原理去分析试航中出现的问题,就已