舰艇静力学与快速性成果

舰艇静水力曲线图中绘出的是舰艇在正浮状态下浮性和初稳性要素随吃水变化的曲线，一般在舰艇有不大的纵倾时，仍然可以使用静水力曲线来查找浮性和初稳性的有关要素的值。但是在舰艇设计建造过程中，经常需要知道舰艇在大纵倾状态下的排水量和浮心位置，这时可以用邦戎曲线或费尔索夫图谱来确定。

把型线图上各站号处的横剖面面积随吃水变化的曲线计算出来，然后在每个站号处以吃水为纵坐标、横剖面面积为横坐标，画出相应的Ss=f（z）曲线，如图3-11所示。该组曲线称为邦戎曲线，19世纪末由法国人邦戎（Bonjean）最早制成并使用。后来在使用过程中，为了便于计算舰艇在纵倾水线下的浮心和各舱室形心的垂向坐标，在邦戎曲线图上还画出了横剖面面积对基平面的静矩曲线（简称横剖面静矩曲线）ω=f1（z）（在图3-11中用虚线表示）。

图3-11　邦戎曲线示意图

有了邦戎曲线，可以方便地算出舰艇在任意状态下（包括正浮）的排水体积和浮心位置坐标。具体步骤如下：

（1）根据已知的艏、艉吃水Tf、Ta在邦戎曲线图上作出纵倾水线；

（2）过水线和各站号的交点作平行于基线的直线，分别与Ss=f（z）曲线、ω=f1（z）曲线相交于Ssi、ωi（见图3-12），其中i=0，1，2，…，20；

图3-12　横剖面面积和静矩曲线(www.xing528.com)

（3）根据量出的数值，绘制成该纵倾水线下的横剖面面积曲线Ss=f（z）及横剖面静矩曲线ω=f1（z）（绘出此图以便于进行端点修整）；

（4）根据横剖面面积曲线Ss=f（z），沿船体纵向积分得出该曲线下的面积，即纵倾水线W1L1下的舰艇排水体积V：

将曲线Ss=f（z）对纵坐标的面积静矩沿船长积分，再除以排水体积便是纵倾水线W1L1下的排水体积V对应的浮心纵向坐标xb：

（5）对横剖面静矩曲线ω=f1（z）积分，便得到舰艇在纵倾水线下的排水体积对基平面的体积静矩Mxy，将此静矩除以排水体积V后得到浮心垂向坐标zb：

邦戎曲线在船体计算中非常有用，例如在稳性计算、舱容计算、可浸长度计算和舰艇下水计算以及船体总纵强度计算中都要用到它。