船舶阻力与推进

一、填空题（共40分）得分附力口阻力包括 空气阻力、附体阳力和汹涛阳力 在进行螺旋桨模型空泡试验时需满足哪几个参数相等— J相等 兴波干扰为 首横波和尾横波 之间的干扰伴流按产生原因来分类由于船身周围的流线运动而产生的是—势伴流破波阻力产生的条件是 必须存在自由表面 &剩余阻力通常包含 兴波阻力和粘压阻力 7.粗糙度补贴系数作用在于 计及表面粗糙度对摩擦阳力的影响 &一般来说，螺旋桨的直径大转速低 则效率越高。二、简答题（共40二、简答题（共40分）得分船舶阻力包括哪些。、摩擦阻力；、粘压阻力；、兴波阻力。简述减小摩擦阻力的方法。、船体设计本身来看。船型参数的选择，特别是船体主尺度的确定要恰当，另外减少不必要的附件如呆木等或尽量采用表面积较小的附体亦可以减小摩擦阻力；、由于船体表面粗糙度对摩擦阻力的影响很大，因而在可能范围内使船体表面尽可能光滑以期减小由表面粗糙度所增加的摩擦阻力；、控制边界层。将边界层内一部分流体进行抽吸，或自物体表面沿流动方向吹喷流体，达到减小摩擦阻力的目的；、采用聚合物溶液降阻剂。在物体表面不断喷注稀释的聚合物溶液来减阻；、改变与船体表面接触的流体。如水翼艇或气垫船在航行过程中都将船体抬出水面，从而

使船体表面与空气接触；计算粘性阻力的一般步骤。、计算船的湿表面积；、计算雷诺数Re；、根据光滑平板摩擦阻力系数公式算出或由相应的表中查出摩擦阻力系数Cf；、决定粗糙度补贴系数的数值，目前我国一般取AC=0.4xlO-3；f、根据R=1/2（C+AC杠v2S算出船的摩擦阻力；f ffU、将计算的摩擦阻力与粘压阻力相加得到粘性阻力。简述减小兴波阻力的方法。、选择合理的船型参数。如应用P理论根据给定的航速，合理选取船长和棱形系数避免处于波阻峰点，选取进流段长度以不致发生肩波不利干扰；、设计良好的首尾形状。尤其是首尾形状的改变对兴波阻力的影响有时极为显著；、造成有利的波系干扰。最常见的是采用球鼻首；、高速排水型艇安装消波水翼。二、计算题（20分） 得分要制作一个3米长的船模来模拟一条船长为100米，排水量为40MN（1MN=106牛顿）设计航速为20节的船。求船模的排水量，船模在实船设计航速时的试验速度。（10分）答：缩尺比a=100/3=33.3；船模排水量A=A/a3=40x106/33.33=0.115N；m s船模在实船设计航速时的试验速度v=v/ =20/x/33.3=3.466knms某船排水量为82.1MN,船长为131米，湿表面积为9850平方米，设计航速为16节。现用一个船长为4.88米的船模进行试验，在相应的设计航速，测得船模总阻力为74N，试验水温为20。。试计算15°C海水实船的总阻力。（10分）注:Cf0.075(lR-2)2gnA注:Cf0.075(lR-2)2gnAC=0.4x10-3f海水:p=1026.22(kg/m3)20OCp=1025.05(kg/m3)v=1・18831X10—6(m2/s)v=1.05372X10—6(mv=1・18831X10—6(m2/s)v=1.05372X10—6(m2/s)淡水： p=999.34(kg/m3)p=998.46(kg/m3)v=1・13902X10—6(m2/s)v=1.00374X10—6(m2/s)v=v/込=1.5m(s/)m s(R)=Ymm=7.73X(R)=Ymm=7.73X106；nmVm厂 0.075C=fm (lR—2)2gnm(R)=9.07x108；ns3.9x10-4；tmRtm -pVS2mmi=6.81X410V=8.224(m/s)；sS=S/a2=9850/26.842=13.67(m2)m SCC=2.162X10-4fsTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"C=C—C=6.424x10-3；rm tm fm\o"Curr