直线型渔轮船模试验

直线型船只的最大优点为容易制造,造船的周期短,费用省,因此在战时、很多国家都建造了直线型船只,以供远输或作战之用,直线型船只一般认为阻力较高,耗费马力大,但这种说法并不一定正确,由于直线型船只的试验资料较少,很难下一定论,我们曾以250匹混合式拖网渔轮作基础,设计直线型渔轮6艘,并作了船模的阻力试验,除2艘外,在常速直线型渔轮较普通型的阻力为低,这说明了直线型船只,如设计得好,是可以有较好的性能。     

尾压浪板对高速艇阻力性能的影响

在高速艇上采用尾压浪板后,对减少艇体阻力常会得到较满意的结果。本文主要介绍上海交通大学船模试验池的有关试验结果,并分析了尾压浪板对艇体阻力的影响。得出以下几点结论:(1)排水量长度系数 C_D=D/((L/10)~3)是影响压浪板减阻效果的主要参数,当C_D>2.0,采用尾压浪板一般可收到减阻效果。(2)在 C_D≥2.0的范围内,高速排水量艇采用压浪板后所能得到的阻力收益大体可按下式进行估算:(ΔR_T)/(R_T)(%)=1.6 1.45C_D(3)尾压浪板的长度以船长的1～2%为宜。     

滑行艇水动力计算（3）

滑行艇水动力计算的目的是估算艇的水动力阻力。滑行艇以排水状态航行时，其水阻力计算基本上与普通的排水航行船只相同。但当它起飞后滑行于水的自由表面上，仅部分艇底与水面接触，从而支承面和浸湿面积随速度增长而减少。此时，适用于排水航行船只的阻力计算方法对滑行艇已不适用。     

中等间距比条件下串列双圆柱流致振动数值模拟

在上下游圆柱最大振幅较单圆柱的都有较大提升,下游圆柱所受的阻力均值小于上游圆柱的阻力均值,而下游圆柱的升力均方根值在折合流速较小时(U_r6.1)比上游圆柱的小,在折合流速较大时(U_r6.1)比上游圆柱的大。发现了两种尾流模式,分别为单阻流体模式(SG模式)和剪切层重附着模式(AG模式)。     

中速艇系列模型阻力试验研究

本文介绍了一种适用于 Froude 数 Fr=0.4～0.85,长度与排水体积比 L/(?)~(1/3)=5.5～8.5,阻力性能优良的中速艇艇型系列。阐述了该艇采用“宽尾、圆舭、短折角”线型的设计指导思想。根据系列模型阻力试验结果,绘制了可供初步设计阶段迅速而准确地估算实艇阻力的图谱。通过与国内外有关资料的比较,证明本系列艇在快速性和耐波性方面均有所提高。     

双体船阻力的模型试验和理论计算

本文以一般棱形系数0.645的海洋双体船为对象,通过兴波阻力理论计算和模型试验研究,对双体船的阻力问题作了较详细的探讨。双体船的兴波阻力系由自身兴波阻力和干扰阻力两部分所组成,主要是船型形状、佛氏数和间距船长比的函数。根据薄船理论对双体船阻力利用电子计算机进行了一系列计算,研究了不同间距和航速变化对阻力的影响。计算表明,在佛氏数0.30至0.36范围内,尚选择适当的间距,有可能出现有利干扰。在产生有利干扰的区域内,最佳间距随着佛氏数的增加而减小。而在佛氏数0.36至0.50范围内,双体之间的相互作用将增加阻力,因此,双体船的总阻力大于当间距为无限大时的阻力。文中通过模型试验与计算结果作了比较,证实了上述的结论。但在阻力定量和决定最佳间距方面,薄船理论计算与模型试验结果之间尚存在着一定的差距,由模型试验得出的最佳间距往往大于理论计算。试验中并说明当佛氏数小于0.30,如果间距船长比大于0.25,则间距对双体船的阻力影响不大。最后并和一般等长度、等吃水和等排水量的单体船的阻力作了相应的比较,指出虽然在低速时双体船的摩擦阻力较大,但当佛氏数大于0.34,由于双体船具有较大的长度排水量比,其总阻力小于单体船。     

串列螺旋桨的模型系列试验和图谱设计方法

本文是作者关于串列螺旋桨方面的研究报告之一,它探讨了串列浆的重要参数(包括桨距比、叶错角以及前后桨的直径、螺距分布和配合、叶型和叶轮廓等)对其性能的影响,发表了两组串列螺旋桨系列试验图谱CLB4-40-2和CLB4-55-2,并给出了用图谱方法设计串列螺旋桨的框图。 对于直径不受限制的情况:在(1/2)B_p≥4时,串列桨的效率比相近盘面比的普通桨略高,最佳直径减少4％以上;对于直径受限制的情况:在(1/2)B_p≥4时,串列桨效率皆较相近盘面比的普通单桨为高,其效率增加量随功率系数(2/1)B_p的增大或直径系数δ的减小而增加。     

高速排水型艇的阻力和有效功率的一种估算方法

本文讨论了几艘高速排水型艇的船模试验资料。以图解方式表达了剩余阻力系数C_R对长度排水体积系数L/ ~(1/3)和傅氏数F_n的关系。可供设计同类型艇时估算阻力和有效功率用。文末给出了一个计算实例。适用范围: L/ ~(1/3)=7.2～8.2 C_B=0.39～0.45 B/T=3.0～3.6 ⊿<1000吨     

双艉型浅吃水肥大船阻力估算方法

本文在船模试验基础上,提出了一个双艉型浅吃水肥大船的阻力估算方法,估算方法比较简便。为适应初步设计时计算不同尺度和方形系数组合对阻力的影响,方法中考虑了长宽比、宽度吃水比、方形系数和长度四个主要因素对阻力的影响,给出了这些因素变化引起总阻力变化的修正系数,最后归纳成阻力估算方法。本文用实例进行验算。说明本方法计算的结果和船模试验结果是吻合的。本方法适用于方形系数δ=0.80～0.85,长宽比L/B=4.75～6.25,宽度吃水比B/T=3.0～4.75和长度L=100～260米的双艉鳍船舶。     

船在限制的水道中航行之阻力

43.受限制的水流对位于循环管路中的物体所生的阻力的影响研究船只在浅水中航行时浅水所产生的阻力影响,就能够揭示在浅水中操纵船只的特点,并能暴露在靠近海岸的区域中进行交船试车的特性。研究船只在运河中航行的阻力,为研究内河船只航行情况所必需,并且也是为航行运河选择“合乎实际需要”截面所必需的。在循环水槽,风筒,及船模试验池中,研究物体的水流时,必须计算在横断面积上受到限制的流体     

高导热绝缘衬垫材料的研究

本文研制了可用于层压母线的高导热绝缘衬垫材料。分别选用聚酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、间位芳香族聚酰胺纤维(NOMEX纸)作为基材,对比了三种基材的导热性,然后双面涂覆自制高导热胶粘剂,制成导热绝缘衬垫材料。TGA结果表明自制高导热胶粘剂的热稳定性较普通胶粘剂有一定提高。所制得的PI导热绝缘衬垫材料最高导热系数可达0.316 W/(m·k),并表现出了较好的综合性能。     

3个附属控制杆对立管水动力影响的CFD模拟

针对3个附属控制杆对深海立管的水动力影响问题,应用CFD大涡模拟方法模拟得到Re=1×105时附属控制杆在来流角α、直径比d/D和间距比G/D的不同参数组合下,升力、阻力和斯特劳哈尔数的变化规律以及立管绕流近壁区的流动特征。研究结果表明,附属杆的存在会干扰立管后方流场,引起尾流结构和涡脱落模式的改变,从而造成流体升力、阻力的变化。随着来流角α的增大,α在30°~60°时抑制效果较好,顺流向的阻力和横流向的升力均大幅减小;间距比G/D取0.2~0.3时附属控制管的布置方式对立管所受交变力的抑制效果最为明显。     

救生艇海锚水阻力试验研究

为了估算救生艇在风浪中的漂移速度,在船模拖曳水池中进行艇用海锚水阻力试验研究。海锚漂移速度(即拖车拖曳速度)范围为0.3～1.5 m/s,共7档,锚索长度为10～25 m,共4档。试验结果表明,海锚阻力大体上与速度的二次方成正比,且锚索越长,海锚阻力越大。在试验数据的基础上,运用最小二乘法给出估算海锚阻力的经验公式。     

船舶阻力简易计算法

本文首先对现有的船舶阻力估算方法作了回顾,指出为了适合于在初步设计时计算不同尺度和系数组合对阻力的影响,估算方法应以总阻力作为衡准参数,而且须非常简便。作者在分析组系60模型试验结果的基础上,并参考和综合了近年来各国水池发表的系列化船模试验资料,提出了—个新的简便的阻力计算方法。只需母型船的阻力已知,即能很快地推算出新船的阻力。估算方法中考虑了方形系数、长宽比、宽度吃水比和长度等四个主要因素的影响,文中分别给出了这些因素变化所引起的总阻力变化的修正方法,并附有实例计算。附录中并给出了(C)估算方法。本方法适用于δ=0.60～0.75、L/B=6.0～8.5、B/T=2,0～3.5和L=60～150米的单螺旋桨商船。     

高速艇底部倾斜破损研究

研究了高速艇(HSC)由于在坚硬的礁石上搁浅引起大范围底部破损的可能性。这项研究与目前国际海事组织IMO正在修订的高速规范有关，该规范不包括双层底，且必须给出船舶能够幸存的详尽合理的底部破损。搁浅破损理论分析的一个主要难题是定义最适当的碰撞情况。为了避免选择高不确定性参数(如碰撞速度和海底障碍物高度等)，目前是以比较法进行分析，即假定常规船舶和高速艇二者搁浅之间具有某些相似性。通过运用这种相对法，在分析中只需抓住常规船舶和高速艇在搁浅时的结构不同即可。在常规船舶和高速艇之间，假定与相对底部破损长度(破损长度除以船长)相关的主要不同点为航速、排水量、船长和进入岩石的结构断裂阻力，据此可以建立不同级别船舶底部破损尺寸的一个简单关系。对于进入岩石的结构阻力通过已验证的理论模型计算，并将材料的强度和尺寸的影响详细考虑在内。通过比较三种不同尺度的高速艇可以看出，相对破损长度随着船舶尺度而增加，此外高速艇比常规船舶的相对破损长度大很多倍。参考现有的常规船舶破损统计数据，可以推测出相当一部分高速艇的搁浅事故将在全长方向产生底部断裂。     

大型平板在高雷诺数下喷气减阻试验研究

针对船舶减阻,论文采用主动喷射气体减阻方式,在国内循环水槽中首次开展大型平板在高雷诺数条件下喷射气体沿流程方向阻力分布特性及其减阻持续距离的试验研究,考察喷射气体减阻的3个阶段:气泡减阻阶段(bubble drag reduction,BDR),过渡阶段(transition),气层(膜)减阻阶段(air layer drag reduction,ALDR)。试验结果表明,气层(膜)减阻是非常有效及有应用前景的减阻方式。在形成有效气层时,较经济的气层名义厚度约为7~8 mm,在两侧设置50 mm气体逃逸挡板条件下,减阻持续距离可达9 m。根据试验测量结果,在较大气泡直径(毫米级)状态,浮力与升力(剪切力)的比值对气泡的运动扩散有较重要的影响。采用无量纲相似参数vg/u_τ~3可获取形成气层(ALDR)的临界气体流量曲线,为不同雷诺数下精确预报气体流量提供相似性分析的技术手段。     

高大空间水喷淋灭火试验

针对高大空间自动喷水灭火系统的灭火有效性问题,在喷头安装高度为9 m和12 m 2种高度下进行不同喷水强度的灭火试验。结果表明,喷淋喷水强度从5~11 L/(min·m~2)均能扑灭木垛火,但从灭火时间及耗水量角度出发,喷淋喷水强度从8 L/(min·m~2)增加到11 L/(min·m~2),灭火时间及耗水量略微减少,而喷水强度为5 L/(min·m~2)时,对应的灭火时间及耗水量较前两者大很多。建议在净空高度不超过12m的高大空间安装自动喷水灭火系统时,其喷水强度应由标准规范的不低于5 L/(min·m~2)适当增加。     

高桩码头增加钢管桩沉桩入土深度的施工措施

在丹东港大东港区317~#高桩码头工程中,为增加钢管桩在卵石层中的入土深度,满足桩基嵌固长度要求,通过采用增加外箍的开口桩尖,有效缩减了沉桩过程中卵石层的侧摩阻力,入土深度增加2 m以上,侧模阻力在沉桩后30d逐渐恢复,满足桩基承载力要求。结果表明,增加外箍桩尖能够有效缩减施工过程中卵石的侧摩阻力,增加桩入土深度,满足嵌固长度要求。     

船型对双体船阻力的影响

本文通过九艘设计 Froude 数0.28～0.40的双体船模型试验资料的综合分析,探讨主要船型参数、间距比对片体剩余阻力系数 C_(r0)及双体剩余阻力干扰分数(?)的影响规律。提出表征首尾横波干扰程度的参数 F_r/(C_P)~(1/2);给出联系三个主要因数 F_r、K/b、C_P 的峰谷图及 C_(r0)、(?),的统计资料;对 C_P 等主要因数的选择作了讨论。文章中的资料可供初步设计使用。本文的统计船型不包括 b/d>3.1及片体横向非对称的双体船型。讨论范围限于 F_r=0.3～0.4,K/b=2～2.6。     

高速圆舭排水艇的线型设计和阻力试验研究

本文介绍高速圆舭排水艇一组线型设计和静水阻力试验结果,适用于500～1000t 级高速艇的设计和研究。在 Fr<0.7的航速范围内,在瘦长比 L/Δ~(1/3)相等的基础上与国内外同类型艇作比较,显示出优良的阻力性能。此外,还对船模 M8320进行切除分水踵试验和改成短折角尾型作两个不同尾板宽度的对比试验。