浮心縱向坐標浮心縱向位置對船舶設計的影響

浮心縱向坐標浮心縱向位置對阻力的影響

有較多的理由浮心縱向位置是船舶設計中的重要參數(shù)。就阻力來說，LCB的最佳位置在很大程度上取決于船舶航行時的速長比。在高

浮心縱向坐標浮心縱向位置對推進效率的影響

LCB位置對推進效率也有影響，通常在其他系數(shù)已定的情況下，若把LCB前移，伴流及推力減額都將降低，但對伴流的影響較大。因此LCB前移將使阻力及推進效率同時降低，而最后導致軸馬力的增加。所以就流體力學上說，LCB的位置最終歸結于所要求的收到馬力，而不單是阻力，雖然后者是前者的主要組成部分。

浮心縱向坐標浮心縱向位置對縱傾的影響

船舶的其他一些性能也是與LCB位置有關的，如船在波浪中航行時的運動及失速。在船舶設計中，LCB位置除了從節(jié)省功率及較好的適航性之外也還取決于其他的考慮。主要是在各種裝載情況下能調整縱傾，特別是油輪和其他散裝貨輪。干貨船及客船的艉機型傾向常引起縱傾問題，同時因艉部形狀為機器尺度所要求的容積所制約，亦影響到LCB位置。

浮心縱向坐標根據阻力觀點選取浮心縱向位置

根據設計船F(xiàn)_N的大小可知其阻力成分的大致范圍。從阻力觀點出發(fā)，低速船的LCB宜取船中前，隨速度的增加，LCB宜后移，理論上最佳的LCB（下文以X_B表示）值應為F_N的函數(shù)。圖1所示為最佳X_B的范圍，供設計時參考。

長江船最佳X_B與F_N的關系如圖2所示。當F_N>0.2528，其最佳X_B和雙槳沿海船的愛爾曲線接近；當F_N<0.25，長江船最佳X_B較愛爾曲線偏后。圖示曲線代表與高速船配合的小C_B長江船最佳X_B，對速度較低的大C_B船，其最佳X_B較圖示虛線偏前。

內河船X_B選取也可應用下式：

沿海船的最低阻力時X_B與

或

浮心縱向坐標根據縱傾調整及其它要求選取

縱傾調整的目的是保證船舶在各種載況下有適宜的浮態(tài)。因為浮心縱向位置在小范圍內移動對阻力影響甚微，所以在設計實踐中，常根據縱傾調整或型線等其他方面的要求來移動X_B。

例如，我國的內河拖輪上層建筑發(fā)達，集于船中前，為調整縱傾常將浮心取于前部。同時，拖輪要求有良好的拖曳效率及操縱性，為保證螺旋槳及舵獲得穩(wěn)定和充足的水流，后體型線必須纖瘦及尾部縱剖線平順，可將X_B前移。但是，根據阻力觀點，當拖輪的速長比在1.1~1.4范圍時，X_B在船中后2.0~2.5%L為佳，與前者要求有矛盾，所以，當

我國港作拖輪的X_B均在船中后1.0%~2.0%L之間；內河小拖輪為滿足布置及縱傾要求，浮心縱向位置一般控制在船中部或稍后即可。

內河淺水船舶采用隧道線型較多，故后體排水體積損失嚴重，X_B不得取太后，否則難以設計型線，螺旋槳和舵也得不到足夠穩(wěn)定的水流，倒車性能較差。 2100433B

站心直角坐標系

定義：以站心（如GPS接收天線中心）為坐標系原點O，Z軸與橢球法線重合，向上為正（天向），y與橢球短半軸重合（北向），x軸與地球橢球的長半軸重合（東向）所構成的直角坐標系，稱為當?shù)貣|北天坐標系（ENU）。

站心極坐標系

定義：以站心為坐標極點O，以水平面（即xoy平面）為基準面，以東向軸（即x軸）為極軸，ρ為衛(wèi)星到站點的距離，az為星視方向角（azimuth angle），el為星視仰角（elevation）。

浮心，顧名思義，浮力的等效作用點。當物體放入流體中時，由于與流體的上下接觸面受到流體的壓強不等，上小下大，故產生壓強差，進而物體會受到流體豎直向上的壓力，即受到流體的浮力。依據阿基米德定律，可得出物體受浮力大小為物體排開那部分流體所受到的重力。而浮心的位置，就是那部分被排開流體的重心的位置，如果被排開流體的幾何形狀是規(guī)則的，那么浮心就在被排開的流體原先的幾何中心。

在造船工業(yè)中，工程師常常在船底大規(guī)模地安放密度大的鐵質材料，以保證船體的重心降低，使重心低于穩(wěn)心，從而保證船舶在受到外載荷的情況下有足夠的穩(wěn)性。

浮心和重心是兩碼事，浮心可以與物體的重心相重合，也可以高于或低于物體重心的位置。重心可以看作重力的作用點。浮心也可以看作是浮力作用點，正如物體各個部分都受到重力，但我們可以認為總的重力之作用在重心這個點上一樣。

站心坐標系是以測站為原點的坐標系，即用準備好的基座來定點并進行觀察和測量，一般用于施工工程。也用于需了解以觀察者為中心的其他物體運動規(guī)律，如接收機可見GPS衛(wèi)星的視角、方位角及距離等，需要用到站心坐標系。