1600 HP自扶正高速執法艇設計

林志勇 陳順洪 周德武

摘 要：針對高速執法艇應具備良好穩性的需求，進行具有自扶正能力的高速執法艇設計；計算該艇自扶正穩性，評估不同參數對自扶正能力的影響；對自扶正艇的進水口處理方式進行探索。

關鍵詞：自扶正；高速執法艇；船舶設計；進水點

中圖分類號：U674.2 文獻標識碼：A

Abstract： According to the stability requirements， a high-speed response boat with self-righting capability is designed， the self-righting stability is calculated， the effects of different parameters on the self-righting capability are evaluated and the design of flooding points for the self-righting boat is discussed.

Key words： Self-righting； High-speed response boat； Ship design； Flooding point

高速執法艇根據使命不同，一般具備一定防護能力，并配置機槍武器、或海上搜救設備等。

高速執法艇通常需要在惡劣的海洋環境條件下執行任務，為保障人員安全、提高執法能力，高速執法艇應具有良好的完整穩性和抗風能力，甚至需具有傾覆后自動扶正的能力。

1 船舶自扶正原理

船舶靜止漂浮于水中時，受到自身重力和水的浮力兩個作用力，其大小相等但方向相反，作用在同一鉛垂線上，如圖1（a）。當船舶受到風浪等外力干擾產生傾斜時，船舶的重量和重心位置并沒有發生變化，排水體積大小也沒有變化，但由于船舶本身傾斜，其水下的體積形狀發生了改變，浮心位置也發生了變化。此時，重量和浮力不再位于同一鉛垂線長，形成一個力偶（復原力）促使船舶復原到原來的平衡位置，如圖1（b）。自扶正船舶就是在傾斜任何角度的情況下，浮力和重力都形成正的復原力矩，如圖1（c）。通常，用復原力臂曲線來表達船舶在不同傾斜角度時的復原力臂的大小，具有自扶正能力的船舶，其復原力臂曲線在0°～180°范圍內都是大于零。

由于船舶一般都為左右對稱且重心位于中心線上，所以在理論上當船舶傾覆180°靜止時，其復原力也是為零的，如圖2（a）。……