船舶阻力分析和总结.docx

五、计算题（每小题10分，共20分）

已知某内河船船模长4m，湿面积4.6m2，缩尺比α=36，在试验水池中速度为1.8m/s时测得总阻力为3.6kgf，求：实船相应航速、总阻力、有效马力

（摩擦阻力按 1957ITTC公式；不考虑粗糙度补贴， ν=1.3064*10-6m2/s，

ρ=999.63kg/m）

解：傅如德换算关系：Rts=Rfs+（Rtm-Rfm）α3

Vs=α0.5Vm=6*1.8=10.8m/sSs=Sm*α2=4.6*36*36=5961.6

Re=VL/v

Res=VsLs/v=10.8*100*10-6/1.3064=8.267*108Rem=VmLm/v=1.8*4*10-6/1.3064=5.511*106Cfs=0.075/（lgRe-2）2=0.001567

Cfm=0.075/（lgRe-2）2=0.003336

Rfs=Cfs0.5ρSsVs2=0.0016*0.5*2875*999.63*116.64=268172.7NRfm=Cfm0.5ρSmVm2=0.003336*0.5*4.6*999.63*3.24=24.85N

Rts=Rfs+（Rtm-Rfm）α3=268172.7+（3.6*9.8-24.85）α3

=268172.7+162968.8=431141.5N=43994kgPe=V*T/75=10.8*35666/75=6335hp

3.现欲设计一新船，L=112m，△=6850吨，试用海军系数法求该新船在航速11节时的有效功率。（母型船：L=115m，B=15.6m，T=5.5m，Cp=0.735，▽

=7104m3，△=7325吨，航速12节时的有效功率为900kW）

C ??23V3

解： e P

e

?23V3 ?23V3

C ?C

e1 e0

1 1 ? 0 0

P P

即 e1 e0

685023?113?732523?123

P 900

则 e1

e2计算得

e2

?662.93 kW

WL4.某海船水线长L ?175m，宽B=28m，吃水T=11m，排水量?=39780t，

WL

mC =0.986，试用P理论法校验当航速v=18.3kn时，兴波阻力处于第几峰点或谷点？

m

C ? ? ? ? ?

39780

?0.72

解： B LBT ?LBT 1.025?175?28?11

B?C C

B

?

P C

m

?0.72

0.986

?0.73

?C Lp? ?

?

C L

P

? 18.3?0.5144

?0.666

gC L2?

gC L

2?

P

9.8?0.73?175

2?

已知某内河船船模长4m，湿面积4.6m2，缩尺比α=25，在试验水池中速度为1.8m/s时测得总阻力为3.6kgf，求：实船相应航速、总阻力、有效马力（摩擦阻力按1957ITTC公式；不考虑粗糙度补贴，ν=1.3064*10-6m2/s，ρ=999.63kg/m）

解：傅如德换算关系：Rts=Rfs+（Rtm-Rfm）α3

Vs=α0.5Vm=5*1.8=9m/sSs=Sm*α2=4.6*25*25=2875

Re=VL/v

Res=VsLs/v=9*100*10-6/1.3064=6.889*108Rem=VmLm/v=1.8*4*10-6/1.3064=5.511*106Cfs=0.075/（lgRe-2）2=0.001604

Cfm=0.075/（lgRe-2）2=0.003336

Rfs=Cfs0.5ρSsVs2=0.0016*0.5*2875*999.63*81=186558.8NRfm=Cfm0.5ρSmVm2=0.003336*0.5*4.6*999.63*3.24=24.85N

Rts=Rfs+（Rtm-Rfm）α3=186558.8+（3.6*9.8-24.85）α3

=186558.8+162968.8=349527.6N=35666kgPe=V*T/75=9*35666/75=4280hp

B s6.某单桨海上运输船，其水线长L=175m，吃水T=5.6m，B=18m，方形系数C =0.62，速度V ?12节，湿表面积S?5723m2，以??25的缩尺比进行

B s

tm ts

tm ts

C ?3.725?10?3，试用1957ITTC公式计算R 。（取t?15℃，

fC

f

v=1.18831×10-6，

? 0.075

(lgRe?