第06章船型对阻力的影响汇编.ppt

本章作业 第六章 船型对阻力的影响 1, 3, 6, 7, 8 1/1 谢谢！ 1/1 °αβθγδσεξζηφψπξλωμτυρ℃≈~→∞≥≤≯≮±ΔΛ∑ⅠⅡⅢ吋①②③④⑤ 1/1 特殊符号 第一章 总论 p40 2 第二章 粘性阻力 p 第三章 兴波阻力 p 第四章 附加阻力 p 第五章 船模阻力试验 p 第六章 船型对阻力的影响 p 第七章 阻力的近似估算方法 p 第八章 船在限制航道中的阻力 p 第九章 高速船的阻力特性 p 1 * * 低速时：为了减小后体水线的坡度，以利减小粘压阻力，所以首部作成凸形。 中速时：采用凹形水线可以减小波浪高压区沿水平方向的分力，从而减小兴波阻力。 高速时：波浪高压区后移，水线前端采用直线或微凸形有利于减小水压力的水平分力， 这与前述横剖面面积曲线首部形状的分析是类同的。 * 可见，该船的兴波阻力占总阻力的比重很小，但由于船首部水流情况恶化，破波阻力相当明显。加装球首后，首部船体前伸，使该处横剖面面积曲线的坡度和首部水线进角减小，大大改善了首柱附近的压力分布，缓和了破波，降低了破波阻力，取得较大的减阻效果。 尾柱形状 方尾：船尾端作成刀切似的平直状，其各水线面尾部形状接近方形，或呈弧形方角。Fr0.4的各种舰艇，特别是快艇和驱逐舰均采用方尾，故也称为驱逐舰式船尾。 5/5 三、球首对阻力的影响 1/1 球鼻首的试验结果指出：对高、中、低速三类运输船舶，如果安装适当的球鼻船首都能起到减小阻力的作用。 1.球鼻首的减阻机理 2.球鼻首的形式 3.球鼻首的几何参数 4.球鼻首效果与参数选择 1.球鼻首的减阻机理 ① 减小兴波阻力 Fr=0.27 ~ 0.34的中高速船，魏格来曾作过理论研究，认为在水下运动的球鼻首亦兴波。如球鼻的大小和位置选择适当，则在一定速度范围内，球首的波系与船体波系可能发生有利干扰，合成波的波高降低，兴波阻力下降。 1/3 ② 减小舭涡阻力 近年来许多低速度肥大船型采用球鼻船首后，阻力性能亦得到明显改善。航速在Fr=0.20以下的肥大船(通常Cb在0.80左右)，减阻的原因是：满载时主要减小首部舭涡，压载时主要减小破波阻力。 肥大船在航行时常常产生埋首现象。这是由于船首底部发生大量旋涡，其结果消耗能量，增大阻力。肥大型船安装球首后，可使水流近于径向对称流动，船首底部不产生旋涡，从而达到降低阻力和减小埋首现象的目的。 2/3 ③ 减小破波阻力 一些低速肥大船装球鼻首，在压载状态下，低速时，其阻力较普通船首高；而在较高速时，却显示较大的减阻效果。 3/3 加装球首，首部船体前伸，该处横剖面面积曲线的坡度和水线进角减小，大大改善了首柱附近压力分布，降低了破波阻力，取得较大的减阻效果。 2.球鼻首的形式 球鼻首设计在保持棱形系数一定的情况下，可以采取两种方法： ① 将部分排水体积从满载水线附近下移至龙骨附近，保持横剖面面积不变，但必须减小前体的满载水线面面积系数； ② 将前体后部的排水体积向前移至船首端附近，保持满载水线面系数不变，但横剖面面积曲线有改变，并使浮心纵向位置向前移动。 1/5 ① 水滴形球鼻 水滴形球鼻出现最早、应用较广。其横剖面上小、下大，呈水滴形。在船型较瘦航速较高的船上常采用这种球首。 2/5 ② S-V形球鼻 这种球鼻的纵剖面呈S形，横剖面呈V形。这种球鼻的适用性较广，不但适用于高速和中低速船，而且在满载和压载状态下一般都能起到减阻作用。 3/5 ③ 撞角形球鼻 这种球鼻的前端较尖，呈尖角状。其横剖面形状大致呈椭圆形。一般说来，低速肥大型船采用这种球首，在满载和压载状态下可望获得良好的减阻效果。 4/5 ④ 圆柱体和椭球体型 所谓圆柱体型和椭球体型球鼻，其特点是前端呈球面，而球鼻本身的形状是圆柱体或椭圆体。 5/5 3.球鼻首的几何参数 ①相对突出长度lb/Lbp。lb球鼻最前端至首柱的距离，Lbp两柱间长。 ②相对浸深hb/T。hb球鼻中心或球鼻最前点或最大宽度处到静水面的距离，T为船的吃水。 ③最大宽度比bmax/B。bmax是首柱处球鼻横剖面的最大宽度，B为船宽。 ④球鼻面积比Afb/Am。Afb首柱处球鼻横剖面面积，A