我们的独木舟船首是什么形状的,为什么要设计成这种形状

破冰船船艏和其它船舶不同，普通船舶船艏呈直线或者略微内凹，破冰船船艏则有明显的外凸折线，这是因为破冰船作业时需要爬上冰面，这种折线艏或者雪橇艏有较小的阻力。至于科考船队带不带补给船这完全取决于你有没有闲钱啊，就拿我鳖来说，到目前三代科考船没一艘是天生的科考船，雪龙号最开始是苏联的维他斯·白令级多功能极地运输船，看名字也知道这货是艘货船，后来被土鳖改造成极地科学考察兼运输补给船，也和运输脱不了关系，雪龙号几次改造也是充分利用了货舱空间。譬如雪龙号刚接手的时候续航里程为8000海里，目前是20000海里，自持力为120人60天，据最近一次改造总设计表示雪龙号现在装有海水淡化装置，实际自持力上90天没问题。雪龙号的破冰能力有限，目前比较常用的Polar Class破冰等级如下，雪龙号是PC6来着？土鳖新极地科考船算是第一艘正经八百的科考船，续航也是20000海里，自持力为90人60天。新船主要是扩大实验室空间，新船的破冰等级是PC3。今后雪龙号将充分发挥其强大的后勤补给能力，以后勤保障支撑为主，兼顾走航综合观测调查和数据采样；新船将发挥其独具特色的综合极区海洋调查能力，以极区海洋科考调查作业为主，同时以其高等级的破冰能力和冰区操纵性能，为包括雪龙船在内的极地考察船舶，提供冰区作业支持和救援保障。

究竟是选择单体船还是双体船，这是两个游艇爱好者阵营之间一直存在的争议，对此的争论通常不仅基于冷计算，还上升到了特定的哲学问题。自从双体船的设计理念经历了一系列重要的变化之后，双体船的受欢迎程度显著提高，在这种变化的影响下，即使是多体帆船现在也不再仅仅代表一类运动船型，而是变成豪华舒适的巡航艇。那么，为什么这么多游艇租赁公司在他们的船队中增加了双体帆船和双体动力艇呢（甚至作为营销的重点）？

乘游艇出海的人肯定会喜欢在平静的水面上度过假期。可以放松，享受大海和阳光，喝上几杯美酒，吃上几盘甜美的水果。对于很多人来说，晕船是无法忍受的。

双体船船体为整个家庭或一群朋友提供了高稳定性，水平甲板和空前的空间，对他们来说，在船上走动应该像在陆地上行走是一样的。

首先，没错，这个部位的名字英文叫“Bulbous Bow ”，直译过来就是长得像球一样的船首部位，我们中文也正好就叫“球鼻艏”形、神、意都有了。

然后这个球鼻艏到底有什么“球”用呢？

让我们回到大约100年以前。还记得泰坦尼克不？请看下面的视频（虽然是电影，但是该船的模型是完全按照泰坦尼克的原型复制过来的）

当船舶航行时，不可避免的她们自己要产生波浪，流体力学，海洋学上叫开尔文波

毫无疑问，大块头的船舶在航行时候会产生兴波阻力，船舶航行时使水面产生波浪，在船首和船尾附近各发生一组波系。每组波系包括横波和散波。横波大致垂直于航向，散波同航向斜交，船波起伏的能量由船体供给，消耗了一部分推进船舶的功率。对船来说相当于克服一定的阻力，这种阻力叫兴波阻力。

为什么我们要讨论这个问题呢？这与球鼻艏有什么关系呢？我们继续往下看。

一艘没有球鼻艏的直立平滑的船首的船舶（比如泰坦尼克），当该船向前航行时水分子沿着船体相对的向船尾方向移动。那么试想一下刚好处于船舶中心位置的水分子呢，它们的瞬时相对速度是不是为零，用流体学上的专业词汇来讲，这一点就叫做驻点。还记得伯努利定理吗，“速度越快，压力越小”反之“速度越小,压力越大”驻点处的压力就相对最大了，压力的不均匀直接导致了波浪的形成（我们称之为首波或头波）

直线船首会一直产生这样的一个波浪，这就意味着会一直有部分能量将损失。那么能不能将这个波浪减少呢？如果能，怎么办呢？

是否可以引入一种结构能在水下造成另外一组翻转了180°的波峰波谷来抑制了现在由船首产生的这组波浪？

那么，很明显为了减小兴波阻力，现在的船舶在设计时可以采用球鼻首设计,即把船着水线以下做成球鼻状的流线型，利用球状部分所形成的低压，抑制首波的高度，从而减小兴波阻力。这是一种既经济又有效的提高船速的方法

图中绿线是船头原来形成的波浪，蓝线是球鼻艏形成的波浪，蓝线压制了绿线。两者最后形成了我们看见的波浪。红线的波浪。结果就是波浪被压制了，减小了兴波阻力。船就更快了。

刚开始的时候，球鼻艏的设计单纯就是为了减少兴波阻力，但是随着研究的越来越深入，越来越多的有趣的问题接踵而来：经研究和试验发现，越是瘦削的船型，比如：集装箱，邮轮，军舰，小型游艇等越容易产生波浪。然而，散货船，油轮等所产生的波浪却明显不如上述瘦削型船型那么明显。为什么呢？因为较宽大型船舶的中间部分必然较宽，根据上述原理，中间处所受较高压力的面积就更宽，所以波长的形成就相对较宽，进而所形成的波浪就相对没有那么明显。

那么，那么较宽船型所受的兴波阻力更大吗？不是。难道较宽船体的船型更节能吗？显然也不是。因为较宽形体的船舶会受到更大的“碎波阻力”。所以散货船和油轮等较宽形体的船舶的球鼻艏设计主要要用来减少碎波阻力，而集装箱等较瘦削型的船舶的球鼻艏主要偏向于减少兴波阻力。

你看龙舟，皮划艇的船尾也都是尖的，流线型，

有一些是要在船尾加装马达的，要保证足够的吃水深度和反作用力的面积，才能使船高效率的前进。

方尾的特点：

1.尾部纵剖线坡度缓和近于直线,减小水流能量损失,形成虚长度作用,也可降低阻力

2.水线面系数较大,有利于初稳性

3.尾部排水体积大,有利于减小尾倾

4.结构简单,便于建造

5.甲板宽敞,利于总布置

快艇,高速舰艇多用方尾。

破冰船是如何破冰的？破冰船的工作原理有哪些呢？与普遍的看法相反，破冰船不会用它们僵硬的身体“撞击”冰面来打破冰层。事实上，破冰船的破冰原理使用的是“碎冰，具体来说，就是当船舶进入冰区时，船首的前部进入冰面以上，在船体向前推进的作用下，船首向下对冰面形成较大的压力，取决于压力，会被碎冰、碎冰。

所以，经常在破冰的过程中看到，破冰船的船头底部都是外面可以看到完整的等高线，这个和强壮的男人不同的是，普通的伊尔白金船出海到湖面上都覆盖着冰，他挣扎着爬到冰的顶部，却无法承受他破冰的重量，于是他不断地挣扎着爬上冰的顶部，冰不断地再次破冰，最后... ... 嘿，我怎么到了岸边？！后面有一条长长的通道，这就是破冰船的工作原理。如果用激光破冰，估计破冰船船体纵向较短，横向较宽，以便开辟更宽的通道。

就结构和动力而言，破冰船的船体更厚，动力更强，而且在船体的每个区域都有不同的水压舱。对称的多轴和多螺旋桨配置可以提供更强的权力。许多北极国家都有破冰船，主要用于打开北极航线。为了确保长航时和更大的动力，许多破冰船是核动力的。破冰船之所以能够破碎坚冰，原因在于船体的特殊设计。一般来说，破冰船的船头是由至少5厘米厚的钢板制成的，钢板由致密型钢构件支撑。

船舶水线部分是船舶的关键防护对象，采用抗冲击合金钢进行加固。有了这些特殊的设计，破冰船实际上已经变成了一艘重装甲的“战舰”，再加上它的大吨位，所以它不会把灰尘吹过厚厚的冰层。从技术上讲，中国现在可以建造航空母舰和大型货船，因此破冰船并不太困难。中国没有增加建设的主要原因是没有那么多的需求。中国周围没有被冰封的海洋，一艘船就足够在北极和南极运输材料和执行科学研究任务。有这么多闲置的任务是一种浪费。