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[已解决] 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教

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发表于 2015-2-3 02:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
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沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 1.jpg
沃尔沃Ocean 65帆船使用了摇摆龙骨,同时配备了中插板。

我知道摇摆龙骨可以通过改变角度来起到增强压舷的效果,但龙骨摆动角度过大时龙骨的稳向作用就减小了,所以为了避免船体过多横移所以又增加了中插板来稳定航向。

看到网上不少报道都说沃尔沃Ocean 65的中插板设计上采用了和机翼一样的设计。

那么我的理解如下,不知道是否是这样?求解

中插板有两块,左边一块右边一块。
右舷受风时龙骨向右摆动,同时船左侧的中插板放下。
左舷受风时龙骨向左摆动,同时船右侧的中插板放下。


而把中插板设计成机翼一样的形状后这个中插板除了稳定航向的作用外又起到了一个扶正作用对不对?


如果想起到扶正作用的话那左右两个中插板是不同设计的两个不同弧度的对不对?
沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 2.jpg
我画了张图,Ocean 65的两个中插板的横截面是不是像我上面画的这个图上这样两种不同横截面的?上面那块板是安装在船体右侧的,下边这块板是安装在船体左侧的?


右舷受风时龙骨向右摆动,同时船左侧的中插板放下,起到稳定航向的作用的同时它的弧度使水流给稳向板一个向左的推力从而起到扶正船体的作用。
左舷受风时龙骨向左摆动,同时船右侧的中插板放下,起到稳定航向的作用的同时它的弧度使水流给稳向板一个向右的推力从而起到扶正船体的作用。

并且船的速度越快中插板提供的扶正力越大?

我说的是否正确求专业人士解答。

最佳答案

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其实我也没有很专业的术语来解释,我们跑这个volvo65的稳向板,只有在横风和迎风时使用,其实它对我们来说最大的作用是减少leeway,就是你知道我们在跑横风迎风船不会直着向前,而是一边向前一边横移,这就叫leeway,然后置于他的形状我个人认为也是辅助船减少leeway,因为它继承飞机机翼的原理,将水流转变成向leeway的反向推力,从而减少leeway。另外告诉你们个小提示,我们并不是每次都会把稳向板降到底,我们会根据船的速度, ...

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 楼主| 发表于 2015-2-5 00:45 | 显示全部楼层
感谢大家的回复,刚才仔细又看了一遍大家的回复 @双鱼座 的非常明白,让我知道了它起的是减少横移的侧推力,但刚看完回复的时候我还认为我之前的理解是对的,只不过它的主要作用不是扶正而是侧推减少横移,而我想象的扶正效果只是这一设计的额外附加作用,但刚才又重新看了一下 @双鱼座 的回复,又看了一遍 @guigui 发的图,这时候我才真正意识到我的想法是完全错误的,它根本起不到任何的扶正作用,因为我之前理解的插板的安装方向反了,如果按我想象中的安装方向的确是可以起到扶正作用的,是可以提高船速的,但它却加剧了船的横移,所以尽管提高了速度但由于横移导致到达目的地的行驶路线加长了反而会影响到达时间,而看到 @guigui 发的图才明白它的安装方向与我想的是反的,它的机翼效果如 @双鱼座 所说是提供侧推力的,但实际它的侧推力的作用方向与我自己之前设想的正好相反,它会一定程度上的加剧船的侧倾,但它更大程度的减少了横移,所以对到达目的地的时间上是起到缩减作用的。


所以最终答案简要概括就是:插板的设计是为了起到稳向板的作用,在龙骨倾斜时放下插板起到稳向板和龙骨的阻力作用来减少船的横移,而它的机翼形的设计是为了达到额外的侧推力来进一步抵消船体被风吹的横移现象。


@双鱼座 @guigui @口水鱼 说的都是正确的,感谢我要航海网各路大神的回复,万分感谢。另外向大家透漏一下 双鱼座是本届沃尔沃环球帆船赛东风号的中国籍船员刘学沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教

沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 1.png
刚才找到了一个微信公众号上发的这篇文章,这应该就是 @口水鱼 说的媒体疯转的误导了所有人的那篇文章吧,这文章中说的确实是错的。
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发表于 2015-2-3 02:28 来自手机 | 显示全部楼层
其实我也没有很专业的术语来解释,我们跑这个volvo65的稳向板,只有在横风和迎风时使用,其实它对我们来说最大的作用是减少leeway,就是你知道我们在跑横风迎风船不会直着向前,而是一边向前一边横移,这就叫leeway,然后置于他的形状我个人认为也是辅助船减少leeway,因为它继承飞机机翼的原理,将水流转变成向leeway的反向推力,从而减少leeway。另外告诉你们个小提示,我们并不是每次都会把稳向板降到底,我们会根据船的速度,涌浪,风力,不同的因素来调整稳向板的百分比!沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 希望能帮到你们
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发表于 2015-2-3 12:46 来自手机 | 显示全部楼层
这个问题问得好,目前100%的国内媒体所报道的作用都是错误的,因为他们自己也没搞明白就互相开始抄了

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那我理解的对吗?  详情 回复 发表于 2015-2-3 17:46
来自我要航海网ios手机客户端
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发表于 2015-2-3 13:47 | 显示全部楼层
今年65的船"东风号",内有详细的照片,请参考
http://user.qzone.qq.com/742195238/blog/1422926549?ptlang=2052

点评

[attachimg]113515[/attachimg] [attachimg]113516[/attachimg] [attachimg]113517[/attachimg] 感谢你提供的链接,看来我理解的没错,这东西就是一个能起到额外扶正作用的稳向板,左右各一个,两个的弧线  详情 回复 发表于 2015-2-3 17:52
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 楼主| 发表于 2015-2-3 17:46 | 显示全部楼层
口水鱼 发表于 2015-2-3 12:46
这个问题问得好,目前100%的国内媒体所报道的作用都是错误的,因为他们自己也没搞明白就互相开始抄了

那我理解的对吗?
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 楼主| 发表于 2015-2-3 17:52 | 显示全部楼层
guigui 发表于 2015-2-3 13:47
今年65的船"东风号",内有详细的照片,请参考
http://user.qzone.qq.com/742195238/blog/1422926549?ptlang= ...

沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 1.jpg
沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 2.jpg

沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 3.jpg


感谢你提供的链接,看来我理解的没错,这东西就是一个能起到额外扶正作用的稳向板,左右各一个,两个的弧线设计不同,弧度和我画的基本一样。
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发表于 2015-2-3 19:01 来自手机 | 显示全部楼层
Principles of yacht design第三版,122页。找个人来翻译,实在懒得解释。你得出的结论已经是那100%的哥们的结论,看到照片就下定论了,你再想下,当船体倾斜30度,龙骨转向40度,70度的龙骨状态,流体偏差力从哪里来?这船如何前进?
沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 185732wbro6tqrf69hrw4h.jpg

点评

我刚刚本想写一封邮件给Farr来咨询此问题来着,但在这么做以前我决定再一次的审视自己,我又重看了一遍你发那书,你那书中描述的:centreboards placed in the bilge region , ie far from the centreline . since o  详情 回复 发表于 2015-2-3 21:54
也可能是你那书是以前出的,出这书的时候这插板还没改这机翼形的设计,写这书的时候它还只是个普通插板。  详情 回复 发表于 2015-2-3 20:37
我看了你发的这页书上写的,上面说龙骨侧摆到45度的时候龙骨本身所承担的稳向板的作用就会大大缺失,这时候为了使船不侧移所以设计了这两个插板,起到稳定航向减少横移的作用。 我在提问中这样描述,到这里是  详情 回复 发表于 2015-2-3 20:07
我画那截面图的安装方向说反了,改过来了。  详情 回复 发表于 2015-2-3 19:40
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 楼主| 发表于 2015-2-3 19:40 | 显示全部楼层
口水鱼 发表于 2015-2-3 19:01
Principles of yacht design第三版,122页。找个人来翻译,实在懒得解释。你得出的结论已经是那100%的哥们 ...

我画那截面图的安装方向说反了,改过来了。
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 楼主| 发表于 2015-2-3 20:07 | 显示全部楼层
口水鱼 发表于 2015-2-3 19:01
Principles of yacht design第三版,122页。找个人来翻译,实在懒得解释。你得出的结论已经是那100%的哥们 ...
extreme racing yachte , such as the volvo open 70 , exhibit canting keels for improved stability . a typical example is shown in fig 6.20. here the keel can swing sidewards 45 in each direction . going upwind a hydraulic system will swing the keel and bulb to windward , which considerably increases stability . on the other hand , the ability of the keel to produce a side force is more or less lost . therefore , the side force generation is taken over by dagger boards , which are centreboards placed in the bilge region , ie far from the centreline . since only the leeward one is lowered it may be tilted to become more vertical when the yacht heels . it may also benefit from asymmetric sections , which produce the required side force at a smaller leeway . the task of the keel blade is to support the bulb weight , so it can be designed without

我看了你发的这页书上写的,上面说龙骨侧摆到45度的时候龙骨本身所承担的稳向板的作用就会大大缺失,这时候为了使船不侧移所以设计了这两个插板,起到稳定航向减少横移的作用。

中插板有两块,左边一块右边一块。
右舷受风时龙骨向右摆动,同时船左侧的中插板放下。
左舷受风时龙骨向左摆动,同时船右侧的中插板放下。

我在提问中这样描述,到这里是没问题的,是对的。

  1. 而把中插板设计成机翼一样的形状后这个中插板除了稳定航向的作用外又起到了一个扶正作用对不对?


  2. 如果想起到扶正作用的话那左右两个中插板是不同设计的两个不同弧度的对不对?
复制代码
接下来我又进行了以上描述,那就是这两块插板除了像你发的这页书上说的起到了稳向板的作用以外,我说的是额外的,因为稳向板是它的基本功能这个自然不用说了,但它额外又起到了个扶正作用,但如果想要起到扶正作用那么两块板的弧度设计是要相反的,所以我问这两个板是不是两个不同弧度的板。

  1. 右舷受风时龙骨向右摆动,同时船左侧的中插板放下,起到稳定航向的作用的同时它的弧度使水流给稳向板一个向左的推力从而起到扶正船体的作用。
  2. 左舷受风时龙骨向左摆动,同时船右侧的中插板放下,起到稳定航向的作用的同时它的弧度使水流给稳向板一个向右的推力从而起到扶正船体的作用。
复制代码


我接着又继续说了一下我所理解的这个插板的作用在起到稳定航向的作用的同时因为它的弧度设计会使水流给它一个侧面推力,从而起到扶正船体的作用。

争议的焦点就在这句话上了,因为我说了起到扶正船体的作用了,所以你说我是错的,因为你知道它的作用是稳定航向,但实际上我也知道它的主要作用是稳定航向,我最后这句的意思是它除了稳定航向外因为它的弧度设计会产生侧推力从而达到一定程度的扶正船体的效果。但不我确定,因为我说的这些都是我看了几张照片后的猜想,发这提问的时候我连有两块插板的照片都没看过,全是设想的,直到下午看到 @guigui 回帖提供的网址里看到了详细的照片的时候我才确定我想的是对的,就是像我说的那样它除了起到替补稳向板的作用外还起到扶正船体的作用。


沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 1.jpg
上面图上这是飞机机翼的上升力原理,图中是机翼的横界面,和Ocean 65的插板截面是完全一样的,由于空气流动而提供给机翼一个上升力,而这个Ocean 65的插板使用这种设计是在水里,水流和气流是一样的,气流可以提供升力水流也同样可以,也就是水翼帆船的原理,但这个插版由于是竖着用的,所以它受到的力是相对于横截面的上升力,也就是对船体的侧推力,从而起到扶正作用。
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 楼主| 发表于 2015-2-3 20:37 | 显示全部楼层
口水鱼 发表于 2015-2-3 19:01
Principles of yacht design第三版,122页。找个人来翻译,实在懒得解释。你得出的结论已经是那100%的哥们 ...

也可能是你那书是以前出的,出这书的时候这插板还没改这机翼形的设计,写这书的时候它还只是个普通插板。
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 楼主| 发表于 2015-2-3 20:43 | 显示全部楼层
这次沃尔沃帆船赛的船型是Ocean 65不是Open70,写错了。
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 楼主| 发表于 2015-2-3 21:19 | 显示全部楼层
沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 211953ogwtuzfttlwwbwfp.png

哈哈,我就是那被害的一群人之一,不过你说这文章我还真没看着,我看那文章只是说了一下有这个插板,没细说,所以就想弄明白,我要是看到你说的那篇文章肯定连质疑都不会质疑直接就信了。

我提问的时候只是看了一两张有插板的照片,就在一个人数很少的微信群里问别人,但没有得到满意答案所以就上论坛详细的发了这篇帖子,想咨询一下究竟是不是如我所想,帖子发出十几个小时了,虽然目前还没有太满意的答案,但我自己已经找到了答案。

我查询了Farr网站上关于该船设计的描述,查了空气动力学原理。

我再次申明:这个插板的主要作用是起到稳向板的作用,是在龙骨倾斜角度过大龙骨本身无法有效的起到稳向作用时的替补产品,用来在船倾斜龙骨反向倾斜时代替龙骨起到稳向板的作用,这是这块板的设计初衷也是最主要的功能。

但这个板现在设计成了机翼一样的弧度,请问这是为什么?为什么设计成机翼一样的弧度?为了好看?不是为了减小阻力?

首先这种赛船不可能为了美观进进行这样的设计,为了减小阻力的话它应该设计成两面对称的弧度,而不是这种像机翼一样一面平一面有弧度的,这么设计的唯一用意就是使水流产生和气流一样的升力从而达到扶正船体的效果。就如你所说:“扶个姥姥啊,就那小板子,一平米的面积都没有”,的确是这样,板子很小,起的扶正力非常小,但今年沃尔沃环球帆船赛第二赛段东风号仅以十几分钟之差而屈居第二,仅差十几分钟,如果第一名的船的插板没有采用这种机翼式设计,而只有东风号采用了这种设计的话,那这一点点影响足以在近二十天的航程中为东风队扳回这十几分钟了。

我记得好多年前看过奥运会冰刀速滑比赛时解说员在为今年的新式冰刀设计做讲解,当时冰刀改为半固定刀刃的,说这种设计能在这种比赛中提升0.01秒的速度,极限赛事就是这样分秒必争,所以这小板子哪怕只能在整个沃尔沃帆船赛全赛程中提高几分钟的速度也会这样设计的。
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 楼主| 发表于 2015-2-3 21:54 | 显示全部楼层
口水鱼 发表于 2015-2-3 19:01
Principles of yacht design第三版,122页。找个人来翻译,实在懒得解释。你得出的结论已经是那100%的哥们 ...

我刚刚本想写一封邮件给Farr来咨询此问题来着,但在这么做以前我决定再一次的审视自己,我又重看了一遍你发那书,你那书中描述的:centreboards placed in the bilge region , ie far from the centreline . since only the leeward one is lowered it may be tilted to become more vertical when the yacht heels . it may also benefit from asymmetric sections , which produce the required side force at a smaller leeway . the task of the keel blade is to support the bulb weight , so it can be designed without

其中这句“it may also benefit from asymmetric sections , which produce the required side force at a smaller leeway . ” 这句话的意思是否就如我所说它的不对称式设计也就是机翼式的弧线设计可能为它带来较小的侧向推力,也就是扶正力?





点评

它还可以从不对称的部分受益,不对称的部分在较小的风压下产生所需要的侧压力。 ---------------------------------- 刚刚让译帆组的 @狡猾的绿豆 帮我翻译了一下这句话,翻译出来就是这个意思。 我不懂英文  详情 回复 发表于 2015-2-3 22:46
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 楼主| 发表于 2015-2-3 22:46 | 显示全部楼层
付双英 发表于 2015-2-3 21:54
我刚刚本想写一封邮件给Farr来咨询此问题来着,但在这么做以前我决定再一次的审视自己,我又重看了一遍你 ...

它还可以从不对称的部分受益,不对称的部分在较小的风压下产生所需要的侧压力。
----------------------------------
刚刚让译帆组的 @狡猾的绿豆 帮我翻译了一下这句话,翻译出来就是这个意思。

沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 我不懂英文,我是照着你那书的图片把这些英文打出来用在线翻译软件翻译了一下,一点都不通顺,但从中能看出这句话应该是这方面的意思。Farr的设计师这样设计可能也只是随心的一个小设计,设计初衷就是希望它能像机翼一样提供这个侧压力从而得到一点扶正效果,但究竟能不能有多大效果可能他们自己也说不清。

我昨天是看到这篇文章我就想到了我那船,我一直不干甘心想改改,但以我那船的航速加这东西肯定是没效果了,所以我昨天想了改龙骨改方帆的方法,但又不知道可行性和具体改进细节,所以又连续提了好几个问题,还希望你有时间的时候能帮我看看想想办法,昨天因为这几个问题一宿都没睡,今天白天有事在外面跑一天……
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发表于 2015-2-4 02:23 来自手机 | 显示全部楼层
付双英 发表于 2015-2-3 22:46
它还可以从不对称的部分受益,不对称的部分在较小的风压下产生所需要的侧压力。
---------------------- ...

等下午下班给你画个图吧,或者你自己画一个航行状态的图,标注出所存在的力。机翼状只是为了降低稳向板面积提高侧向力的办法,这样做能有效降低阻力但保证侧向力足够。
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发表于 2015-2-4 16:28 | 显示全部楼层
根据滑轮位置判断左右,弧线靠近船中线

位于船的左侧

沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 位于船的左侧

位于船的右侧

沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教 位于船的右侧
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发表于 2015-2-4 18:12 | 显示全部楼层
看大家争论的真热闹,认真的看了一下贴子。并对英文部份又看了一下。感觉,你们好象说的是一个事儿沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教
双英这种求知的劲头值得我学习。呵呵。双英你要是以这个劲头学习,你是不是就考上清华了?哈哈。
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发表于 2015-2-4 18:12 | 显示全部楼层
看大家争论的真热闹,认真的看了一下贴子。并对英文部份又看了一下。感觉,你们好象说的是一个事儿沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教
双英这种求知的劲头值得我学习。呵呵。双英你要是以这个劲头学习,你是不是就考上清华了?哈哈。
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 楼主| 发表于 2015-2-4 18:14 | 显示全部楼层
狡猾的绿豆 发表于 2015-2-4 18:12 沃尔沃,帆船 沃尔沃Ocean 65帆船的中插板的作用问题求教
看大家争论的真热闹,认真的看了一下贴子。并对英文部份又看了一下。感觉,你们好象说的是一个事儿{:soso_e ...

嗯,说的是一回事,就是是否有像机翼一样原理的扶正做用有争议。

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这个力是向内侧的,是纠正偏航  详情 回复 发表于 2015-2-4 19:31
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发表于 2015-2-4 19:31 | 显示全部楼层
付双英 发表于 2015-2-4 18:14
嗯,说的是一回事,就是是否有像机翼一样原理的扶正做用有争议。

这个力是向内侧的,是纠正偏航
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