五體航母設計研究.pdf

1、傳統(tǒng)的單體航母設計受結構形式的限制，面臨許多問題。五體船作為一種新船型，在結構和性能方面具有很大的優(yōu)勢，擁有廣闊的應用前景。將五體船技術與航母設計技術結合起來，形成五體航母設計研究，將具有較大的意義和研究價值。本文從總體要素設計、飛行甲板和機庫設計、艙室布置設計以及阻力與耐波性計算方面進行五體航母設計研究。
　　本文首先進行五體航母總體要素設計。在艦載機選型和起飛方式、動力系統(tǒng)選擇和推進系統(tǒng)方面進行了論證。結合航母設計技術和五體船

2、設計資料，從性能以及結構的角度進行主體和側體主尺度選擇；基于母型改造法設計了主體和側體型線；進行了側體布局和五體航母靜水力計算，建立了五體航母三維模型。其次，進行了飛行甲板和機庫設計。從多種要素對五體航母飛行甲板設計進行論證，生成了五種設計方案，從最多艦載機裝載數(shù)量、結構可行性、布列調運方便性、出動回收能力、生存能力等角度進行分析論證，確定出雙直通飛行甲板方案作為最終方案。針對選出的飛行甲板設計方案進行了五種狀態(tài)下的艦載機布列調運分析，

3、對飛行甲板布列調運的通達性進行評估。最后對五體航母機庫進行了設計，確定了機庫的主尺度并進行了布置，確定了機庫艦載機裝載量。然后，對五體航母進行艙室布置設計。論述了航空母艦艙室布置的原則和分類要求。針對上層建筑、飛行甲板以下主體和側體各層甲板進行了詳細的艙室布置設計。利用各層艙室的型容積和型容積系數(shù)近似計算了各層甲板艙室以及側體和上層建筑的容積，從而可以得到整船的近似容積。計算了生活保障系統(tǒng)、航空保障系統(tǒng)、航行保障系統(tǒng)和作戰(zhàn)保障系統(tǒng)的艙室

4、容積，以及彈藥艙、航空煤油艙和供膳艙室關鍵艙室的艙容。對五體航母的艙室布置以及艙容計算，為艙室布置的可行性提供了一定的依據(jù)。最后，采用Maxsurf-Resistance軟件的瘦長船體分析法對五體航母進行了阻力計算及分析。獲得了設計航速下五體航母周圍自由表面波形，獲得了五體航母總阻力、主機功率、裸船體阻力系數(shù)、剩余阻力系數(shù)、興波阻力系數(shù)、摩擦阻力系數(shù)、粘性阻力系數(shù)等隨速度變化時的曲線圖，并對這些曲線規(guī)律進行了分析。采用Maxsurf-M

5、otions軟件的Strip理論對耐波性進行了計算及分析，得到了不同海況下不同航速不同航向角船體的運動位移單幅有義值，依據(jù)艦載機起降和調運衡準，分析討論了適合艦載機起降和調運的海況條件、航速和航向角。獲得了不同海況下的理想著艦點垂蕩RMS極坐標圖系、重心處垂蕩、橫搖、縱搖RMS極坐標圖系以及重心處不同航向角時的三種運動的RAO曲線。分析總結了五體航母垂蕩橫搖縱搖響應的不利航向角。根據(jù)重心垂蕩橫搖縱搖RAO曲線，分析總結得出不同航向角時三