高性能船舶原理與設計

　　本書共分11章,內容包括高性能船舶(HPV)概論、高速排水型船舶概念與興波阻力表達式、高性能排水型單體船、常規高速雙體船與非對稱雙體船、小水線面雙體船與隱身船型、高速穿浪雙體船、高速多體船(三體、四體和五體)、動力增升體船與復合(雜交)船、滑行艇、水翼艇、氣墊船和表面效應船等,以及高性能船舶的推進與傳動方式。系統地論述了高性能船舶的基本原理、船形新概念及其演變,航態、快速性、穩性和耐波性及其評估標準。全面地介紹了各類船舶的水動力性能估算、船型優化設計與改進方法,同時對當前國內外高性能船的最新研究成果給予評價與分析。
　　本書可供船舶工程及其相關專業、流體力學專業、航海技術專業等高年級本科生、研究生教學使用,也可作為有關專業的教師、工程師、科研人員和技術管理人員的參考書。

第1章 緒論
1.1 高性能船舶的基本概念及特點
1.1.1 高性能船舶的基本概念
1.1.2 高性能船舶的特點

1.2 船舶水動力技術與船型演變
1.2.1 船舶航態與船舶性能
1.2.2 船型演變的一般趨勢及高性能船舶的種類

1.3 高性能船舶發展概況

1.4 高性能船舶航行性能的研究方法
1.4.1 理論計算方法
1.4.2 船模試驗
1.4.3 實船試驗

1.5 高性能船舶耐波性評估標準
1.5.1 正常營運限制
1.5.2 預定最壞條件限制
1.5.3 航行舒適性限制

第2章 高速排水型船舶與興波阻力表達式
2.1 基本概念與船型
2.1.1 相對航速概念
2.1.2 高弗勞德數減阻概念
2.1.3 「薄船」或瘦長船概念

2.2 不同形式的片體組合及其興波阻力表達式
2.2.1 單體「薄船」興波阻力
2.2.2 雙體「薄船」興波阻力
2.2.3 三體「薄船」興波阻力
2.2.4 四體「薄船」興波阻力
2.2.5 五體「薄船」興波阻力

第3章 高性能排水型單體船
3.1 主要性能與船型的關係
3.1.1 阻力性能與主要船型參數的關係
3.1.2 耐波性能與主要船型參數的關係

3.2 高速方尾排水型船的阻力性能及預報方法
3.2.1 方尾型船的水動力特點
3.2.2 蘇聯《方尾圖譜》的應用
3.2.3 NPL型船系列圖譜
3.2.4 應用回歸分析法估算過渡型快艇的阻力
3.2.5 預報高速方尾排水型船舶阻力性能的電子方尾圖譜

3.3 高速深V型船
3.3.1 深V型船的船型特徵
3.3.2 船體V度和尾板形狀對阻力的影響
3.3.3 深V型船與常規圓舭型船在流體動力性能上的比較
3.3.4 橫剖面形狀對耐波性的影響
3.3.5 半潛首對阻力和耐波性的影響

第4章 高速常規雙體船與非對稱型雙體船
4.1 高速常規雙體船的船型特徵
4.1.1 雙體船的優點
4.1.2 雙體船的缺點

4.2 高速雙體船的阻力特性及臨界航速概念
4.2.1 高速雙體船的阻力特性
4.2.2 高速雙體船的臨界速度和無干擾弗勞德數概念
4.2.3 片體間距對阻力的影響
4.2.4 修長係數和長寬比對阻力的影響
4.2.5 片體橫剖面形狀對阻力的影響
4.2.6 高速雙體船興波阻力理論公式
4.2.7 雙體船航行升沉與縱傾變化特點

4.3 高速雙體船阻力計算
4.3.1 阿爾費裡耶夫高速雙體船剩餘阻力圖譜
4.3.2 用NPL高速雙體船試驗資料估算阻力
4.3.3 用雙體母型資料和影響係數估算雙體船的阻力
4.3.4 用單體船圖譜或試驗資料估算雙體船的阻力

4.4 常規高速雙體船的耐波性
4.4.1 船舶耐波性研究的現狀
4.4.2 與耐波性有關的基本概念
4.4.3 常規高速雙體船耐波性的簡化計算
4.5 非對稱型高速雙體船
4.5.1 非對稱型雙體船的特點
4.5.2 非對稱型雙體船的興波阻力計算

第5章 小水線面雙體船與隱身船型
5.1 綜述
5.1.1 SWATH發展簡史
5.1.2 SWATH的主要優缺點
5.1.3 SWATH的性能特點

5.2 小水線面雙體船的快速性特點
5.2.1 SWATH阻力性能與常規船比較
5.2.2 SWATH耐波性與波浪中的失速
5.2.3 SWATH的推進性能

5.3 小水線面雙體船船型與性能的關係
5.3.1 SWATH的阻力性能
5.3.2 SWATH的運動性能

5.4 小水線面雙體船的船型優化和改進

5.5 小水線面隱身船型
5.5.1 隱身船概念
5.5.2 小水線面隱身船的性能與船型特徵
5.5.3 艦艇隱身技術

第6章 穿浪雙體船（WPC）
6.1 概述

6.2 WPC船型參數對性能的影響
6.2.1 片體的長度係數和長寬比
6.2.2 橫剖面的選擇
6.2.3 尾端形狀
6.2.4 首端形狀
6.2.5 浮心縱向位置（LCB）
6.2.6 干舷與儲備浮力
6.2.7 連接橋和中央船體的形狀
6.2.8 片體間距對性能的影響

6.3 WPC與相當單體船航行性能的比較
6.3.1 快速性
6.3.2 耐波性能

6.4 改善高速穿浪雙體船航行性能的措施

6.5 最小興波阻力雙體船船型優化
6.5.1 二次型數學規劃法的基本概念
6.5.2 用「帳篷」函數法解最小興波阻力雙體船船型優化問題
6.5.3 約束的標準形式
6.5.4 二次規劃問題的解法

第7章 高速多體船與復合船型
7.1 概述
7.2 高速三體船船型與性能特點
7.3 高速三體船阻力與耐波性估算
7.3.1 高速三體船阻力估算
7.3.2 高速三體船耐波性估算

7.4 高速四體船
7.4.1 高速並列四體船
7.4.2 高速小水線面四體船

7.5 高速五體船
7.5.1 主一側五體船
7.5.2 等片體五體船

7.6 高速三體船、五體船在迎／順浪中的「參數諧振」問題
7.6.1 現象與安全問題
7.6.2 參量橫搖基本概念與機理
7.6.3 船型對參量橫搖運動的影響
7.6.4 減小與避免參量橫搖與同步橫搖的措施

7.7 三體船、主側五體船與相當單體船性能比較
7.7.1 阻力性能比較
7.7.2 完整穩性比較
7.7.3 耐波性能比較
7.7.4 側體設計的相關問題
7.7.5 其他有關結論

7.8 多體船的應用與發展前景

7.9 高性能復合船型
7.9.1 概述
7.9.2 動力增升體／動力增潛體型船
7.9.3 動力增升體型船的優點
7.9.4 動力增升附體船的實例與幾種船型概念的設想
7.9.5 關於水動力學船型概念的註記

第8章 常規滑行艇與槽道滑行艇
8.1 常規滑行艇基本原理
8.1.1 滑行艇的受力分析與二元滑行平面
第9章 水翼艇
第10章 氣墊船
第11章 掠海地效翼船
參考文獻