船舶功率估算系统用户手册

1、ShipPower for Windows 95/98船舶功率估算系统用户手册七O八研究所船舶设计国家工程研究中心 一九九九年七月目 录1引言31.1编写目的31.2系统对运行环境的要求31.3系统对用户的要求31.4参考资料32系统功能42.1船舶功率估算的方法42.2使用范围43窗口、菜单和工具栏73.1窗口73.2菜单73.3工具栏和状态栏84 操作94.1文件操作94.2输入船名114.3进行功率估算11ShipPower for Windows 95/98船舶功率估算系统用户手册1 引言1.1 编写目的本手册的编写目的，是为ShipPower for Windows 95/98用户提

2、供运行本系统，进行船舶功率估算的指导。本手册的对象是船舶总体设计师。1.2 系统对运行环境的要求l 奔腾微机（或100%兼容），主频在90MHz以上。l 内存为16MB以上。l 硬盘为400MB以上（实际使用10MB）。l 中文Windows 95/98操作系统。1.3 系统对用户的要求本系统的预期用户，为具有一定设计经验的船舶总体专业设计人员。除了有关的船舶总体设计的专业知识外，他们还应该掌握微机的基本使用方法和Windows 95/98运行环境下的基本操作技能。1.4 参考资料a. Holtrop, J., A Statistical Analysis of Performance Tes

3、t Results, International Shipbuilding Progress, Vol. 24, February 1977.b. Holtrop, J., A Statistical Data for the Extrapolation of Model Performance Tests, International Shipbuilding Progress, Vol. 25, May 1978.c. Holtrop, J. and Mennen, G.G.J., A Statistical Power Prediction Method, International S

4、hipbuilding Progress, Vol. 25, October 1978.d. Holtrop, J. and Mennen, G.G.J., An Approximate Power Prediction Method, International Shipbuilding Progress, Vol. 29, July 1982.e. Holtrop, J., A Statistical Re-analysis of Resistance and Propulsion Data, International Shipbuilding Progress, Vol. 31, 19

5、84.f. Sabit, A.S., An Analysis of the Series 60 Results, Part 1: Analysis of Forms and Resistance Results, International Shipbuilding Progress, Vol. 19, 1972.g. Sabit, A.S., The SSPA Cargo Liner Series Regression Analysis of the Resistance and Propulsive Coefficients, International Shipbuilding Prog

6、ress, Vol. 23, July 1976.h. Sabit, A.S., Regression Analysis of the Resistance Results of the B.S.R.A. Series, International Shipbuilding Progress, Vol. 18, 1971.i. Oortmerssen, G., A Power Prediction Method and Its Application to Small Ships, International Shipbuilding Progress, Vol. 18, 1971.j. Ji

7、n, P., Su, B. And Tan, Z., A Parametric Study on High-Speed Round Bilge Displacement Hulls, High-Speed Surface Craft, Vol. 18, September 1980.k. 金平仲等，圆舭快艇剩余阻力系数的再回归，船舶工程， No.6，1988年12月。l. 船舶设计实用手册编辑委员会，船舶设计实用手册，第一分册：总体性能，国防工业出版社， 北京，1962年。2 系统功能2.1 船舶功率估算的方法 ShipPower for Windows 95/98提供给船舶总体设计师HOLT

8、ROP-1978、 HOLTROP-1984、SERIES 60、SSPA、BSRA、OORTMERSSEN、JIN-1980、JIN-1988、TAYLOR等功率估算方法，并且可以进行多种方法的比较计算等。l HOLTROP-1978 方法适用于中低速货船集装箱船军舰油船拖船和渔船。l HOLTROP-1984 方法适用于中低高速货船集装箱船军舰油船拖船和渔船。（比HOLTROP-1978方法更精细。总阻力由摩擦阻力兴波阻力球首阻力附体阻力尾封板阻力和船模-实船相关补贴组成。但是，输入的数据较多）l SERIES 60 方法适用于尺度较大，航速较高的单浆货船，首尾横剖面呈U型。l SSPA

9、方法适用于中高速单浆中小货船，首横剖面呈V型，低速船呈中U型。l BSRA 方法适用于中速单浆货船，尾横剖面呈中U型。l OORTMERSSEN 方法适用于中低速小船，如：拖船拖网渔船金枪渔船和尾滑道渔船。l JIN-1980 方法适用于圆舭快艇。（傅氏数：0.4 1.0）l JIN-1988 方法适用于圆舭快艇。（傅氏数：0.27 1.0，比JIN-1980 方法更精细。）l TAYLOR 方法适用于高速双浆瘦削船型。l HOLTROP-XUE 方法适用于中低速货船集装箱船军舰油船拖船和渔船。（改进的HOLTROP-1978方法，增加了附体面积系数和船壳系数。）2.2 使用范围 l HOLT

10、ROP-1978 方法Fn: 0.00 - 0.45Cp: 0.55 - 0.85Lwl/B: 3.90 - 9.50B/T: 2.10 - 4.00l HOLTROP-1984 方法Fn: 0.00 - 1.00Cp: 0.55 - 0.85Lwl/B: 3.90 - 14.9B/T: 2.10 - 4.00Hb/Tf: 0.00 - 0.60l SERIES 60 方法Fn: 0.179 - 0.267 0.149 - 0.253 0.149 - 0.238Cb: 0.60 - 0.70 0.70 - 0.75 0.75 - 0.80Lbp/B: 5.50 - 8.50B/T: 2.50

11、- 3.50Lcb: -2.48 - 3.51 (%Lbp)l SSPA 方法 Cb Lbp/D(1/3) B/T Lcb0.525 5.63 - 6.89 2.1 - 3.0 -4.0 - -1.0 %Lbp0.575 5.47 - 6.68 2.1 - 3.0 -3.5 - -0.5 %Lbp0.625 5.32 - 6.50 2.2 - 2.8 -3.0 1.0 %Lbp0.675 5.18 - 6.33 2.1 - 3.0 -2.0 - 0.0 %Lbp0.725 5.06 - 6.18 Cb Fn 0.525 - 0.600 0.18 - 0.30 0.600 - 0.625 0.1

12、8 - 0.28 0.625 - 0.675 0.18 - 0.27 0.675 - 0.700 0.18 - 0.26 0.700 - 0.725 0.18 - 0.25l BSRA 方法Fn: 0.149 - 0.238 0.149 - 0.223Cb: 0.65 - 0.75 0.75 - 0.80Lbp/D(1/3): 4.232 - 6.36B/T: 2.12 - 3.96Lcb: -2.00 - 3.54 (%Lbp)l OORTMERSSEN 方法Fnd: 0.10 - 0.50D: 150 - 2800 (m3)Ld: 16 - 72 (m)Cpd: 0.525 - 0.70C

13、m: 0.75 - 0.96Ld/B: 3.40 - 6.20B/T: 1.90 - 3.37Lcbd: -4.4 - 2.8 (%Ld)Ie: 12 - 37 (deg)l JIN-1980 方法Fn: 0.40 - 1.00 0.40 - 0.9D/Lwl3*1000: 1.62 - 5.70 5.70 - 11.0Cp: 0.573 - 0.75Lcb: -6.40 - 0.00 (%Lwl)Ie: 7.60 - 26.60 (deg)Ft: 0.00 - 0.70湿表面积公式使用范围 Cb: 0.36 - 0.58 (Cp*B/T)0.5: 1.30 - 2.20 l JIN-1988

14、 方法Fn: 0.27 - 1.00 0.30 - 0.9D/Lwl3*1000: 1.62 - 5.70 5.70 - 11.0Cp: 0.568 - 0.75Lwl/B: 2.52 - 8.50Lcb: -6.40 - 0.40 (%Lwl)Ie: 7.60 - 26.60 (deg)Ft: 0.00 - 0.70湿表面积公式使用范围 Cb: 0.36 - 0.58 (Cp*B/T)0.5: 1.30 - 2.20 l TAYLOR 方法Fn: 0.26 - 0.40D/Lwl3*1000: 2.50 - 6.00B/T: 2.25 - 3.75Cp: 0.54 - 0.66Cb: 0.4

15、4 - 0.74l HOLTROP-XUE 方法Fn: 0.00 - 0.45Cp: 0.55 - 0.85Lwl/B: 3.90 - 9.50B/T: 2.10 - 4.00其中，Fn傅汝德数D排水体积Lbp垂线间长Lwl设计水线长Ld0.5*(Lbp+Lwl)B型宽T设计吃水Cb方形系数Cp菱形系数Lcb浮心距舯（%Lbp，舯前为正）Ie半进水角Ft尾封板面积与最大横剖面之比Hb球首面积形心高Tf首吃水JIN-1980 和JIN-1988方法：船型系数用Lwl来计算。OORTMERSSEN 方法：船型系数用Ld来计算。但是，输入数据的船型系数仍用Lbp来计算。其它方法：船型系数用Lbp来计

16、算。3 窗口、菜单和工具栏3.1 窗口本系统采用多窗口、多文档界面，包括输入数据窗口、计算结果窗口、校对数据窗口和航速-功率曲线窗口。3.2 菜单文件菜单文件菜单提供了以下命令：新建建立新文档打开打开一个现有文档关闭关闭活动文档保存保存活动文档另存为将活动文档以一个新文件名保存输出计算结果到文件输出计算结果到文件输出计算报告输出计算报告输出输出计算书到文件打印打印活动文档打印预览在屏幕上按被打印出的格式显示文档打印设置选择一个打印机以及打印机连接退出退出应用程序；提示保存文档输入船名菜单输入船名菜单提供了以下命令：输入船名输入船名功率估算菜单功率估算菜单提供了以下命令：选择计算方法|HOLTR

17、OP-1978选择HOLTROP-1978方法选择计算方法|HOLTROP-1984选择HOLTROP-1984方法选择计算方法|SERIES 60选择SERIES 60方法选择计算方法|SSPA选择SSPA方法选择计算方法|BSRA选择BSRA方法选择计算方法|OORTMERSSEN选择OORTMERSSEN方法选择计算方法|JIN-1980选择JIN-1980方法选择计算方法|JIN-1988选择JIN-1988方法选择计算方法|TAYLOR选择TAYLOR方法选择计算方法|HOLTROP-XUE选择HOLTROP-XUE方法选择计算方法|比较计算选择多种方法设置航速设置航速的最小值、最大

18、值及步长计算进行计算窗口菜单窗口菜单提供了以下命令,这些命令使您能在应用程序窗口中安排多个文档的多个视图：文件栏显示或隐藏文件工具栏状态栏显示或隐藏状态栏新建窗口为活动文档打开另一个窗口层叠排列窗口成相互重叠平铺排列窗口成互不重叠排列图标将图标排列在窗口底部窗口1，2，.转到指定的窗口帮助菜单帮助菜单提供以下的命令，为您提供使用这个应用程序的帮助：帮助主题列出帮助主题 关于ShipPower显示程序信息、版本号和版权3.3 工具栏和状态栏文件工具栏文件工具栏包括文件操作命令的图标，如文件打开、存储等。文件工具栏的位置是沿着应用程序窗口的顶部，菜单栏的下方。在文件工具栏被显示时，在窗口|文件栏旁

19、边会出现一个打勾记号。功率估算工具栏功率估算工具栏包括功率估算和航速设置命令的图标。功率估算工具栏的位置是沿着应用程序窗口的顶部，菜单栏的下方。状态栏状态栏描述了被选取的菜单项目或被按下的工具栏图标和提示。当状态栏被显示时，在窗口|状态栏旁边会出现一个打勾记号。状态栏显示于ShipPower for Windows 95/98窗口的底部。状态栏的左边区域显示,当您用箭头键掠过菜单图标时，这个区域显示菜单项目的操作的描述信息。同样地，在您用鼠标器按下工具栏上的图标，而没有释放前，这个区域也显示工具栏的操作的描述信息。在看了对工具栏图标的描述后，如果您希望不执行此命令，您可以在鼠标器光标离开工具栏

20、图标后，放开鼠标器按钮。4 操作4.1 文件操作本系统处理的文件为功率计算文件（*.pow）。打开一个已存在文件l 单击图标，或选择菜单命令文件|打开。l 在文件类型框中，选择文件类型。阻力计算文件后缀为*.pow。l 在搜索选择框中，选择包含文件的驱动器。l 搜索选择框下方，是目录和文件表。双击包含文件的目录，继续双击子目录直至打开包含指定文件的最底层子目录。l 在文件表中，双击指定文件名。l 或者，在文件名框中输入文件名，然后，单击打开按钮。l 欲打开一个最近使用过的文件，可以在文件菜单底部的文件列表中，选择该文件名。此时，该文件的输入数据窗口、校对数据窗口、计算结果窗口和航速-功率曲线窗

21、口被打开。 输入数据窗口 计算结果窗口 校对数据窗口 航速-功率曲线窗口创建一个功率计算文件l 单击图标，或选择菜单命令文件|新建。此时，弹出一个新建对话框。选择ShipPower后，单击“确定”按钮。显示四个窗口：输入数据窗口、校对数据窗口、计算结果窗口和航速-功率曲线窗口。保存文件l 单击图标，或选择菜单命令文件|保存。l 选择菜单命令文件|另存为.，用户可以将文件以其他名字保存，也可将文件保存至其他路径。保存一个文件的复制文件l 选择菜单命令文件|另存为.。l 如果不想把文件存于当前目录，可以选择其他驱动器或目录。l 如果想把文件存于新目录，单击。l 在文件名框中输入新文件名。Windo

22、ws 95允许使用长名字。参见Windows 95使用手册。l 单击保存按钮。关闭当前文件l 单击图标，或选择菜单命令文件|关闭。l 如果文件已被修改，系统将提示用户是否保存当前文件。如果是新文件，系统还将要求输入文件名。输出计算结果到文件l 选择菜单命令文件|输出计算结果到文件。将输出计算结果的一个文本文件（*.txt），但不包含相应的图形。以备输入字处理软件编辑和打印。输出计算报告l 选择菜单命令文件|输出计算报告。将显示该计算结果，包含相应的图形。可将它保存为一个文件（*.rtf）。以备输入字处理软件编辑和打印。打印航速-功率曲线l 选择当前窗口为航速-功率曲线窗口。l 单击图标，或选择

23、菜单命令文件|打印。l 回答打印对话框并以确定形式结束对话框，系统就打印出航速-功率曲线。4.2 输入船名 在进行船舶功率估算前，应先设置船名。l 选择菜单命令输入船名，弹出任务对话框，如下图所示。键入船名，按“确定” 按钮。4.3 进行功率估算新建或打开一个功率计算文件后，可进行功率估算。选择功率估算方法l 选择当前窗口为输入数据窗口。l 选择菜单命令功率估算|选择计算方法。l 系统提供HOLTROP-1978、HOLTROP-1984、SERIES 60、SSPA、BSRA、OORTMERSSEN、JIN-1980、JIN-1988、TAYLOR、HOLTROP-XUE等功率估算方法，并且

24、可以进行多种方法的比较计算。l 系统设置缺省功率估算方法为HOLTROP-1978方法，这时，在菜单命令功率估算|选择计算方法| HOLTROP-1978前有个“3”, 输入数据窗口和校对数据窗口为HOLTROP-1978方法对应的窗口。l 选择菜单命令功率估算|选择计算方法|HOLTROP-1984, “3”切换到HOLTROP-1984前，输入数据窗口和校对数据窗口切换为HOLTROP-1984方法对应的窗口，这时的功率估算方法为HOLTROP-1984方法。其它几种算法的选择与上述方法一样，不同的算法对应不同的输入数据窗口和校对数据窗口。l 对多种方法进行比较计算，选择菜单命令功率估算|

25、选择计算方法|比较计算，“3”切换到比较计算前，弹出选择比较计算方法对话框，如下图所示。选取需进行比较计算的方法，按“确定”确认。例如，选取HOLTROP-1978、HOLTROP-1984，对话框如上图所示。不同算法的数据输入不同算法有不同的输入数据窗口。具体数据在数值栏进行输入，系统对一些数据提供缺省值。 新建一个功率计算文件后，要输入数据后,才能进行计算。打开一个功率计算文件后，就可进行计算。也可以对输入数据进行修改后，再进行计算。l HOLTROP-1978方法输入数据单位排水体积/方型系数m3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m水线面系数Cw浮心距舯（舯前为正）L.C.B.%L%

26、Lbp菱形系数海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子缺省值：海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 。l HOLTROP-1984方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m首吃水m尾吃水m水线面系数Cw浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lbp菱形系数Cp附体阻力修正因子附体湿表面积m2球首横剖面面积m2球首面积形心高m尾部形状参数半进水角deg尾封板面积m2海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子缺省值：海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0。若半进水角为0，则自动计算。附体阻力修正因子（K2）：尾鳍后舵0.5 1.0尾后舵0.3 0.5双浆

27、平衡舵1.8尾轴架(shaft brackets) 2.0尾鳍(skeg)0.5 1.0轴包套(strut bossings)2.0轴包架(hull bossing)1.0轴1.0 3.0稳定鳍1.8导流罩1.7舭龙骨0.4尾部形状参数（Cstern）：平底船（Gondola凤尾） -25V型船 -10常规船 0U型船（Hogner尾） 10l SERIES 60方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lbp海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1

28、.0 , 船模-实船相关补贴 0.0004。l SSPA方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lbp海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 , 船模-实船相关补贴 0.0004。l BSRA方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lbp海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 , 船模-实船

29、相关补贴 0.0004。l OORTMERSSEN方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lbp菱形系数Cp湿表面积m2半进水角Deg海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：湿表面积 0（自动计算）, 海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 , 船模-实船相关补贴 0.0004。l JIN-1980方法输入数据单位排水体积/方形系数Cbm3/设计水线长m型宽m设计吃水m浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lwl菱形系数Cp湿表面积m2半进水角Deg尾封板面积与最大横剖面之比海水或

30、淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：湿表面积 0（自动计算）,海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 , 船模-实船相关补贴 0.0004。l JIN-1988方法输入数据单位排水体积/方形系数Cbm3/设计水线长m型宽m设计吃水m浮心距舯(舯前为正)L.C.B.%L%Lwl菱形系数Cp湿表面积m2半进水角Deg尾封板面积与最大横剖面之比海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：湿表面积 0（自动计算）,海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 , 船模-实船相关补贴 0.0004。l TAYLOR方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m菱形系数Cp海水或淡水(1或2)水温总阻力修正因子船模-实船相关补贴缺省值：海水1, 水温 15 , 总阻力修正因子 1.0 , 船模-实船相关补贴 0.0004。l HOLTROP-XUE方法输入数据单位排水体积/方型系数Cbm3/垂线间长m设计水线长m型宽m设计吃水m