CB Z 225-1987 潜艇造成大纵倾计算方法.pdf

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1、CB 中国船舶工业总公司指导性技术文件CB / Z 225-87 潜艇造成大纵倾计算方法1987 - 09-05发布中国船舶工业总公司批准中国船舶工业总公司指导性技术文件潜艇造成大纵倾计算方法CB/Z 225-87 分类号gu 19 本标准规定了潜艇不借助外界条件，只依靠潜艇本身的内部调整手段，在水上状态造成大纵倾的计算方法。造成大纵倾的目的是为了停航检修位于潜艇阳幌两端的水下部件（如推进器、升降舵和方向舵舵轴轴承、鱼雷发射营、声纳站）以及从鱼雷发射管前盖装卸鱼雷。1 符号和术语1. 1 符号本标准所用符号见表1。表1序号符号名称单位,1 排水量2 v 排水体积ml 3 Zo 重心垂向坐标值口

2、14 Xo 重心纵向坐标值口15 z. 浮心委向坐标值m 6 x. 浮心纵向坐标值盯】7 Zm 横稳心垂向坐标值口18 h 横稳心高m 9 llh 主压载水舱自由液面对横稳心高修正值m 10 TP 怕吃水标记处吃水口111 TA 幌吃水标记处吃水m 12 Tr 需露出部位处吃水m 13 llX 需露出部位离自首刊的吃水标记处距离口114 H 大纵倾水域的最小水深口115 llH 水深裕度m 16 IF 阳吃水标记前艇首端长度口117 I A 幌吃水标记后艇尾端度町118 L 腊月尾吃水标记之间的距离m 19 (J 纵倾角（。）20 峦度t/m3 1. 2术语1. 2. 1内部调整手段主要指下列

3、手段ta. 注水人主压载水舱$b. 注水人纵倾平衡水舱、环形间隙水舱、无泡发射水舱、鱼雷补重水舱、调整水舱（含舱内淡水围壁）、速潜水枪等，. c. 抽出液体载荷如纵倾平衡水舱内的水、鱼雷发射管内的环形间隙水、淡水舱内的淡水、燃油舱内的燃油等：中国船舶工业总公司1987-09一05发布CB /Z 221-87 d. 艇员向自首端或自尾端移动。1. 2. 2浮性和稳性万能图解系由上下两部分曲线图所组成s下部分曲线图表示潜艇在各等排水体积下和各等纵倾角下（一般从0。到60。，浮心位置的变化，上部分曲线图表示潜艇在各等排水体积下，浮心纵向位置（X1）和横稳心垂向位置（Zm）的变化，如附录A中A.1所示

4、。1. z. a 恼幌吃水标记处的吃水曲线表示潜艇在各等纵倾角下（一般从0。到15 ），排水体积与吃水标记处吃水的变化，如附录A中A.2所示。2 一般规定2. 1 坐标系本标准采用的坐标系，应符合GJB64.2-85舰船船体规范潜艇中的规定。2.2计算必须的原始资料. 浮性和稳性万能图解，b. 自首幌吃水标记处的吃水曲线。2.1计算状态需露出的部位由潜艇的实际情况确定，但一般应计算下述露出的部位E. 推进器，b. 升降舵和方向舵舵轴轴承，c. 鱼雷发射管，d. 声纳站。2.4计算要求2.4. 1 对潜艇大纵倾状态的基本要求a. 使用内部液舱来造成潜艇大纵倾状态时，要求内部液舱或者注满或者排空，

5、即在潜艇大纵倾状态的终了阶段，不允许内部液舱自由表面修正值大于正常装载时的修正值，b. 潜艇造成大纵倾状态的终了阶段，其横倾不应大于o.s。c. 潜艇造成大纵倾状态的终了阶段，其初稳心高度应满足GJB64.2中的要求，d. 为保证潜艇造成大纵倾状态的安全，其工作水域之水深应具有足够的裕度，水深幅度一般不应小于3m。2.U数值计算要求本计算方法所涉及的主要要素，其数值应符合下述规定2. 排水体积、排水量一一计算到立方米、吨的百分位Fb. 力矩一一计算到吨米的百分位，c. 浮心坐标、重心坐标、吃水、稳心高、横稳心垂向坐标、大纵倾水域的最小水深一一计算到米的百分位sd. 纵倾角一计算到分。S计算内容

6、a. 1 浮态计算3. 1. 1 列表计算大纵倾状态下的潜艇的排水量和重心坐标。. 1. 2按平衡方程式（1 ）、（2 ）确定平衡状态下潜艇的纵倾角：J；V . ( 1) Xo=X1+ (Z1-Zo) tanO . ( 2) 3.1.2.1 当纵倾角的绝对值小于等于9。时，公式（2）中（Z1- Zo) tan可忽略不计，允许将公式（2）简化成公式（3) : CB / Z 221-17 Xa= Xa . ( 3) 求取步g最为：在浮性和稳性万能图解的下部分曲线图上，作Xa=Xa直线和等排水体积（V)曲线，直线与曲线的相交点，即为纵倾角值。若的绝对值小于等于9，则此。值即为平衡状态下潜艇的纵倾角。

7、. 1. z. z若的绝对值大于9。，则平衡状态下潜艇的纵倾角须按公式（2 ）确定之，求取步骤为：. 在浮性和稳性万能图解的下部分曲线图上，按已作出的等排水体积（V）曲线，取若干个纵倾角6值（在预期的平衡纵倾角左右），查得与各值相应的浮心坐标x.和Zif自b. 按公式（2 ）计算出与各纵倾角值相应的X卢值，c. 作辅助曲线（见下图，x ( m ) 5.0 4.8 X = X G 4.4 4. 2 4. 0 3. 6。9 d. 在图上的纵轴上取Xo= Xa点，经该点作水平直线，其与X卢曲线相交，点，即为V-衡状态下潜艇的纵倾角。值。a. 1. a需计算下述部位的吃水：. 露出端自首（或自尾）部吃

8、水标记处的吃水z在阳幌吃水标记处的吃水曲线图上，作出排水体积为V的直线，沿此直线取纵倾角为值的点，该点之纵轴坐标值，即为露出端自首（或胧）部吃水标记处的吃水。b. 浸水端幌（或阳）部昨：水标记处的吃水按公式（4 ）计算：T川TFcA l + L tan iI . x, T ml - 2 1600 符号CB/Z 225-87 1650 170号一一一一一一r.=Jn曲线T.=fV曲线图A2A.I计算示例见褒A1 表Al艇露出方向舵舵轴轴承重量垂向在基线名称t 力臂，m力矩，tm正常载荷1584.08 3.44 5448.03 注水入：1号压载水舱45.77 3. 66 167 .52 2号压载水

9、舱36.84 2. 77 102 .05 3号压载水舱37 .06 3. 70 137 .12 4号压载水舱53.01 3. 73 197 .73 1900 v m) 纵向距静力臂.m力短，tm1.69 2672 .56 31.90 1460.06 24_.34 896.69 20.63 764 .55 15.90 842 .86 CB / Z 225-87 续表Al重量垂向距基线名称力臂，m力矩，tm 5号压载水舱48 .89 3. 74 182. 85 6号压载水舱54 .14 3. 77 204. 11 抽出g自尾纵倾孚衡水舱初水量- 2. 50 2. 67 - 6. 68 自首纵倾平衡

10、水舱初水量- 3.50 2. 17 - 7. 60 注水入：阳纵倾平衡水舱10. 96 2. 72 29. 65 鱼雷补重水舱15.73 2. 21 34. 76 抽出：1号调整水舱初水量一5,00 1. 00 - 5. 00 注水人gl号调整水舱24. 33 3. 88 94. 40 速潜水舱15. 39 1. 71 26. 32 2号调整水舱淡水围壁12.52 2. 94 36. 81 抽出：自尾鱼雷发射营内环形间隙水- 1. 04 5. 00 - 5. 20 7号燃油舱内燃油- 13.50 2.44 - 32 .93 6号燃油舱内燃油- 14. 7 4 1.15 - 16 .95 3号淡

11、水舱（左舷内淡水- 2.29 3.14 - 7.19 3号淡水舱（右舷内淡水- 1.97 3. 04 - 5. 99 A 曰计1894.12 3.471 6573 .81 排水体积V = 1894 .12 ml 重心垂向坐标Zo=3.47lm重心纵向坐标Xo=4.586m为求纵倾角，先求出辅助曲线Xd,X乌Xa+(Za-Zo) tanO 查浮性和稳性万能图解的下部分曲线图得表A2。表A28 (Z1-Zo) ta no Xa z. Za - Zo tanO 6。0.105 4.12 3.540 0.069 0.007 9 0 0.158 4.37 3.572 0.101 0.016 12。0.2

12、13 4. 50 3.596 0.125 0.027 15 。.2684. 57 3.614 0.143 0.038 根据曲线X乌Xa + (Za- Zo) tanO与直线X乌4.586m的交点，得到：纵倾角14。3I 查浮性和稳性万能图解的上部分曲线图得：横和L、垂向坐标Zm=3.73m横稳心高h = Z m - Z o - fl h = 3. 73 - 3. 47 - O. 03 = 0. 23m 查阳自即艺水标记处的吃水曲线图得z纵向（距肿）力臂，m力矩，tm 10.37 506. 99 0 ,4f; 24. 90 甲25.7064 .25 23 .08 - 80.78 23 .08 2

13、51.57 20.05 315 .39 5.74 - 28. 70 6.50 158 .15 7.36 113 .27 3.o1 37 .69 - 29. 73 30.92 - 25 .22 340. 40 -l .51 213. 92 一24.0455. 05 - 24 .04 4 7. 36 4. 586 86 87 .10 Xa+ (Z BZo) tan/J 4.127 4.386 4.527 4.608 CB/Z 221-87 露出端自尾吃水标记处的吃水TA=0.89m 腊吃水标记处的吃水zTF=TA+LtanlD I = 0. 89 + 68.6tan14。3=0.89+68.6 0. 250 = 18 .04m 露出部位方向舵舵轴轴承处吃水E轴承离幌吃水标记处距离AX =2.17m Tr=TA-AXtanlD I =0.89-2.17 0. 250 = O. 89 - O. 54 = O. 35m 所得水线能露出方向舵舵轴轴承其距基线的垂向坐标Z= 0.40m) 造成大纵倾水域的最小水深zH = TFCOS II +/psinl e I +AH = 18.04 0.970+3.1 0. 243 + 3 = 17 .49 + O. 75 + 3 = 21.24m 附加说明：本标准由水下舰船分委员会归口。本标准由七O一所负责起草。本标准主要起草人张长明。7