问题

商船中,哪些船有舷弧,哪些船没有舷弧?

回答
在广阔的海洋上航行的商船,每一艘都有其独特的造型和功能,而“舷弧”这个词,在船舶的语境中,通常指的是船体侧面(船舷)在水线处向上弯曲的那个部分。这个弯曲的弧度,在不同的船型上表现得尤为明显,有的船将其视为标志性的特征,有的则几乎看不出明显的弧度。那么,究竟是哪些商船拥有这份“舷弧”,又有哪些船对此“吝啬”呢?我们不妨深入聊聊。

首先,我们得明白,所谓的“舷弧”并非一个绝对的通用术语,更多的是一种视觉上的感受和船体设计哲学上的体现。但大致来说,我们可以将它理解为船体侧面向内收缩,并在水线附近形成一个向上抬升的曲线。这种设计并非空穴来风,它承载着实实在在的功能性需求和历史演变。

哪些商船“偏爱”舷弧?

不少经典的商船设计,都会带有比较明显的舷弧。这其中,客船和杂货船/多用途船是比较典型的代表。

客船: 想象一下那些线条优美的邮轮或者高速渡轮。它们的船舷在水线附近,往往呈现出流畅的内收曲线,也就是我们所说的舷弧。这种设计有几个主要原因:
提升干舷高度: 舷弧的存在,在一定程度上能够抬高船体侧面的水线以上部分,也就是我们常说的“干舷”。较高的干舷意味着在风浪中,船体不易被海水扑打上甲板,能提供更好的稳定性和乘客的舒适性。尤其是在相对恶劣的海况下,这一点尤为重要。
优化水动力性能: 船舷的流线型设计,包括舷弧,有助于减少船体在水中产生的阻力。当船体航行时,水流会沿着船舷流过,一个合理的舷弧能够帮助水流更平滑地分离,减少涡流的产生,从而提高航行效率。
美学考量: 客船的设计往往也注重视觉上的美感。舷弧能够赋予船体更加轻盈、灵动的感觉,使其在视觉上不那么笨重,显得更加高雅。特别是那些大型邮轮,其船舷线条的优美程度,常常是设计师精心雕琢的成果。
甲板空间利用: 舷弧的设计,在某些情况下,也能在一定程度上向内收缩上层建筑的基部,为下层甲板提供更广阔的空间,或者使得上层建筑的结构更加紧凑。

杂货船/多用途船: 这类船型的任务是运输各种各样的货物,有时需要装载一些超高或超宽的件杂货。在设计时,也会考虑到一定的舷弧:
装卸便利性: 适度的舷弧能够让船舷在靠近水线的部分稍微内收,这样在装卸大型或形状不规则的货物时,起重设备的操作空间可能会得到一定的优化,减少货物与船舷的碰撞风险。
稳定性: 同样是为了提升干舷和整体稳定性,尤其是在装载重心可能较高的情况下。
设计传承: 从历史上看,很多经典的杂货船设计就带有明显的舷弧,这种风格设计也可能被一些船东和船厂所延续。

哪些商船“不太在意”舷弧?

与客船和部分杂货船相比,一些特定用途的商船,可能就没有那么明显的舷弧,或者说,舷弧的设计非常微弱,几乎难以察觉。这通常与它们的特殊功能和运营环境有关。

油轮和化学品船: 这类船型通常设计得非常“平直”和“方正”,以最大化载货空间和简化结构。它们的船舷设计更侧重于坚固和密封性,以应对运输危险品的需求。
载货空间最大化: 油轮和化学品船的货舱设计是其核心,船体外形往往追求最大化内部体积。过于明显的舷弧可能会减少下层甲板的宽度,或者在设计上增加复杂性,不符合其高效装载的原则。
稳定性: 这类船的稳定性设计非常讲究,通常通过宽阔的船体和低重心的设计来保证,舷弧的作用相对不是最主要的考量。
结构强度和密封: 它们需要承受液体的压力和可能发生的外部冲击,船舷的设计更倾向于直线和规则的曲面,以保证结构的强度和密封的可靠性。

散货船: 尤其是大型散货船(如好望角型散货船),它们主要用于运输大量的矿石、煤炭等散装货物。
追求装载能力: 和油轮类似,散货船也极度追求装载的体积和效率。船体设计更倾向于宽阔平直的甲板和船舷,以便于装卸设备进行操作,并最大限度地利用每一个立方米的载货空间。
甲板开放性: 为了方便装卸,散货船的甲板通常设计得较为开放,船舷的设计也更直接,很少有复杂的内收曲线。
抗风浪能力: 虽然它们也需要良好的抗风浪能力,但这种能力更多地体现在船体的吃水深度、船艏的剪刀型设计以及整体的船体结构强度上,舷弧的作用并非决定性。

集装箱船: 现代大型集装箱船的设计也趋于方正和垂直的船舷。
装载效率: 集装箱需要整齐地堆叠在甲板和船舱内,船舷的垂直设计能最大化甲板上的集装箱堆放数量,也便于集装箱起重机的操作。
船体尺寸: 随着集装箱船尺寸的不断增大,船体设计的重心在于稳定性和载箱量,舷弧设计可能会影响到船体结构和甲板布局,因此往往被简化。
抗风浪能力: 集装箱船的抗风浪能力主要通过船体的型线、球鼻艏和尾部设计来实现,舷弧的影响较小。

特种船舶(如驳船、趸船): 这些船舶通常用于港口或内河作业,对速度和美观的要求不高,更侧重于稳定性和装载能力。它们的船舷往往非常平直,几乎没有明显的舷弧。

总结一下:

拥有明显舷弧的商船,往往是为了在提升干舷高度、优化水动力性能、改善乘客体验或特殊件杂货装卸方面有更强的需求,例如客船和一些杂货船。

而那些不太在意舷弧,甚至船舷趋于平直的商船,则更多是因为其设计优先考虑的是最大化载货空间、简化结构、便于大规模货物装卸以及在特定作业环境下保证结构强度和密封性,例如油轮、化学品船、散货船和大型集装箱船。

当然,船舶设计是一个复杂的系统工程,上述的区分并非绝对。很多船型在设计时都会在这些功能需求之间找到一个平衡点,所以即使是散货船,也可能在某些特定设计上带有一些微弱的舷弧。但总体而言,舷弧的明显程度,确实可以从一个侧面反映出船只的用途和其设计理念上的侧重点。

网友意见

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这题目问的很好。

舷弧是什么?就是船首尾相对船底龙骨平行线升高的部分。这个概念来自于帆船时代,不论东西方的帆船都有这个设计。

可以看到帆船几乎都是两头上翘,在船舷侧面形成一条弧线。因此被称为舷弧。作用也很好理解,两头高了,在船摇晃的时候就不容易进水,原理大致如下图。

但是随着造船技术的提高,特别是钢制船舶出现后,船舶的水密性能越来越好。摇晃时拍上甲板的海水再也不会像木制帆船一样进入船舶内部,而是流回海里,甲板上的少量积水对船舶造成的影响可以忽略不计了,这时舷弧的作用就不那么明显了,而大舷弧的存在又实际上提高了船舶的建造难度,毕竟弧线比直线难加工多了。

所以从外观上看,很多现代船舶的甲板都是平直的,舷侧没有弧度,比如油轮。

我们可以说传统意义上的舷弧现在已经很少见了,但是舷弧并没有消失。因为船舶建造的时候有了一个新的情况,为了甲板排水方便以及增加船舶的储备浮力,船舶甲板中线通常比两舷要高一些,这个布置/高差有个名字叫做“梁拱”。具体情况如下图:

虽然图上看起来梁拱很明显,但在船上,如果不仔细看,是很难发觉梁拱的存在(20米宽的船梁拱也就20厘米的样子)。

如大多数图上看到的一样,船舶的首部通常是一个尖角,两舷和甲板中线汇合到一起。因为甲板中线是一条直线,两舷侧为了和船中线相交,就必须慢慢抬升一个梁拱的高度来达到同一平面。这时,舷弧就产生了。由于梁拱本身的高度就不大,舷侧抬升的长度又很长,所以不是专门测量的话,肉眼几乎看不出来舷弧的存在。这就很容易让人产生疑惑是否存在舷弧。

还有另外一种情况,有些船舶是没有梁拱的,或者说主甲板上没有梁拱。例如邮轮。

这种船的主甲板完全被上面的建筑物覆盖,不存在排水的问题,浮力也由这些上层建筑提供,再加上考虑乘员移动的便利以及房间建设的方便。此类船舶的甲板一般不设置梁拱。

从图片上看,这种船的甲板也是平直的,又没有梁拱。是不是就没有舷弧了呢?答案是有的。是以另外一种看不见的方式存在。

说起舷弧,首先我们要弄清楚这条船的主甲板在那里。和货船不同,客船载运的乘客和行李相对船舶本身而言,是个可以忽略的重量。也就是说空船的时候和满载的时候客船的吃水是差不多的。所以客船的主甲板到吃水线的距离比较小。上面这条船的主甲板大致就是画红线的那个位置。

可以看到从主甲板/红线往上第一层我们认为是提供额外浮力的建筑物,再往上的一层的建筑物我们就认为从那里开始存在一条舷弧一直延伸到船最前方的那个尖端。这一片地方通常是没有窗户存在的。大家如果留意的话,会发现大多数邮轮在首部都存在一条看不见的斜线,这个斜线之前没有窗户。这条斜线就可以粗略的认为是邮轮的舷弧。


综上,我们可以看到所有的船都有舷弧,只是肉眼不容易发现。但是传统意义上的舷弧却真的已经几乎不存在了,因为它设置的初衷对于现代船舶而言已经不再是个问题了。

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