为何有的船底平,有的船底尖?到底哪个好

科学怂哥 2024-12-22 11:01:04

明明远洋航行的集装箱船是平底,却都在说江船底平、海船底尖,那船底形状到底是由什么决定的,哪个更好呢?

船底形状

怂叔之前讲过,一般内河航道的水深有限,所以江船为了减少吃水,几乎船底都是平底,这样一来,还能减少与水的接触阻力,从而提高航行速度,而海船则相反需要增加吃水深度,且船底尖还能劈波斩浪抵御风浪。于是就有人提出,海洋上的集装箱船大都是平底船,那这又是为什么呢?

为何集装箱船是平底

我们常听到的压舱石其实就源于尖底船,在古代,尖底船的底部,通常会选择石头、沙土来填充,从而保证船只能够适应水位变化保持平衡,像郑和下西洋所乘的福船就是典型的尖底船,现代的尖底船则是选择钢块、水泥块来稳定。

当尖底船进入水中之后,它的设计结构会使得重心下移,位于水面以下,同样,水体也会给船舶一个向上的浮力,从而形成一个浮心,装载的货物越多,位于水下的体积也会增多,船舶浮心就会上移更加稳定,船舶不管是左摇还是右摆,浮心都不会变,船也就翻不了。

然而我们需要知道的是,尖底船的重心会随着货物高度而上移,一旦重心比浮心高,那就会“头重脚轻”出现翻船事故。

而集装箱船又称货柜船,集装箱装载的越多运费也就越贵,就拿曾经在苏伊士运河搁浅的长赐号货柜轮来说吧,装载了超过1.8万个集装箱,船上货物总价值约为35亿美元,平均下来的一个集装箱货值可达19.4万美元,如果翻船那可就得不偿失了。

所以集装箱船在设计时更注重载货量和稳定性,这里的稳定性要求可不是不会翻船那么简单,还需要尽可能的减少“左摇右摆”,平底船就可以满足这个条件,虽然底部没有尖底船稳,但它更宽,即便是重心比浮心还高也翻不了。

这是因为重量没有改变重心还是在原来位置,如果船舶向一侧倾斜,船体在水下的体积也会增加,同时向上推的浮力也会更多,帮助船舶回归正常。那货轮载货越多越挣钱,为何世界上最大的船长度却不超过400米呢?

为何货轮长度不超过400米

这就不得不说一下苏伊士运河了,作为全球重要的航运通道,必须要保证运河的正常通行,然而苏伊士运河是一条人工开凿的运河,全长190公里、断面宽313米、深度仅为24米,因此对船舶的尺寸也提出了一定的要求,一旦超标就会堵塞航道无法通行。

就比如2021年3月23日,一艘船长约400米、宽近60米、排水量达22万吨的货轮,因为侧风吹袭导致搁浅,直接堵塞了苏伊士运河近一周时间,超400艘货轮无法通行,使得全球贸易每天损失60亿至100亿美元。

所以苏伊士运河对于通行船舶的长度有严格限制,超过400米的船只都需要经过审批才可通行,当然,还考虑到较长的船体,会导致操纵性下降以及增加风浪敏感性等风险,所以船舶长度都不超过400米。

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