谈气层减阻在矿砂船上的应用前景

国际海事组织的立法和商业节能减排的双重驱动,为船舶节能减排技术带来了深度革新的契机。研究表明,大、中型油轮和散货船仅靠现有的船型优化、主机优化以及安装常规水动力节能装置等手段难以达到船舶能效设计指数（EEDI）下降30%以上的第3阶段技术指标,而气层减阻作为先前仅适用于高速船舶的技术再次迎来了突破性进展。气层减阻单项技术的应用可以实现节能10%以上,是最有发展前景的新型节能技术之一。文章针对性地研究了气层减阻技术在低速矿砂船上的应用,阐述了气层减阻技术的优势与应用前景。     

船舶吃水对微气泡减阻影响的水池试验研究

针对大比尺平底型船模,分别在船模底部的首、中部安装多孔硅材料板以生成微气泡,在大型拖曳水池中进行了不同拖曳速度、不同喷气量下,吃水对减阻率影响的对比性试验.试验结果表明,仅在首部喷气以及首、中部等量同时喷气且Fr≤0.646时,浅吃水时的减阻效果好.Fr＜0.646时,浅吃水下纵倾角较深吃水明显减小;Fr＞0.646时,浅吃水下纵倾角增幅较深吃水大.试验结果为实船应用提供了有用的依据.     

船舶减阻技术方法综述

快速性是船舶航行的重要性能之一,新型减阻技术不断被提出推动了船舶快速性的发展。从船舶阻力原理出发,对国内外船舶减阻技术展开分析,指出当前主流研究方向为空气减阻、仿生超疏水减阻、附体减阻以及断级减阻技术;针对这4种减阻技术探究影响减阻效果的主要因素,总结当前减阻技术中存在的问题;并介绍船体加热-超声协同减阻和网状射流等新型减阻技术,对未来减阻技术的发展进行展望,为船舶减阻技术的进一步研究提供借鉴。     

船舶空气润滑减阻技术影响因素分析

为了应对全球变暖的环境和油价上涨,航运业对节能船舶的发展寄予厚望。空气润滑能够减少船舶摩擦阻力和提高燃油效率,是一项非常具有发展前景的技术。本文主要介绍空气润滑减阻技术原理与分类,从喷气流量,气孔数量和位置以及船速3个方面,分析对空气润滑减阻效果产生的影响。得出以下结论：当船速恒定时,减阻率会随着喷气流量增加而升高;在船底或船侧布置气口时,气孔数量增加会提高减阻率,气孔应该布置在船底靠前位置,约为船长1/3;喷气流量应与船速相匹配,可以最大实现净节能,节省约输出功率的10%。     

船舶薄层气膜减阻技术的试验和应用

作者自１９８２年起研究薄层气膜形成规律和船舶薄层气膜减阻技术,利用该技术能有效形成船底薄层空气膜,使船舶减阻１５～３０％「１,２」。本文介绍了船舶薄层气膜减阻技术的模型试验研究和１０００ｔ甲板驳应用薄层气膜技术的实船试验结果「３」。     

节能技术在船舶中的应用

在船上加装节能附体技术－助推节能轴支架，取得了较好的节能效果和较大的经济效益。     

气层对滑行艇推进性能影响的试验研究

在中国船舶科学研究中心拖曳水池中，通过滑行艇模型自航试验，研究了艇底气层对滑行艇推进性能的影响，结果表明：气层对采用水螺旋浆推进的滑行艇推进性能的影响不大。由于气层影响，当滑行艇处于过渡状态时，推进效率略有增大；当滑行艇处于滑行状态时，推进效率略有减少。在饱和气流量时，阻力及主机功率最大减幅可达20％。     

船舶微气泡减阻数值试验研究

针对二维平底型近似船舶，从船首底部喷气生成微气泡，考虑了气-水两相的相间阻力、相间升力、相间压力和虚质量力以及气泡对湍流的作用，采用Lam-Bremhorst低雷诺拓展的K-ε模型，应用Inter-Phase Slip Algorithm相间滑移算法，在不同来流雷诺数、微气泡浓度下进行了微气泡减阻的数值试验，所得结果与模型试验结果定性符合，可为微气泡减阻技术的推广应用提供参考依据。     

微气泡减少平板摩擦阻力的数值模拟

为了研究微气泡减少平板摩擦阻力的准确机理，本文对微气泡从平板的上，下表面引入，考虑或忽略压力的影响等情况进行了计算。结果表明：本文计算分析与前人的试验数据在定性上是一致的。     

气泡减阻技术研究进展

总结气泡减阻技术研究的发展历程,介绍微气泡减阻和大气泡减阻技术研究进展,介绍气泡减阻技术的实船应用情况,指出存在的问题和重点技术研究方向.     

气泡减阻实验研究

为研究气泡对航行体侧壁的减阻效果,设计一套试验装置。利用该装置,采用壁面通气法研究不同通气量、不同来流速度和不同通气角度对气泡减阻效果的影响。实验结果表明：在通气量和通气角度不变的条件下,减阻率随来流速度增加而增加;在来流速度和通气角度不变的条件下,随通气量增加,减阻率先增加然后变小;在来流速度和通气量不变的条件下,减阻率随通气角度的增大而减少;在一定的条件下,取得了20．34％的减阻率。     

Comparison of Microbubble and Air Layer Injection with Porous Media for Drag Reduction on a Self-propelled Barge Ship Model

Ship resistance issues are related to fuel economy, speed, and cost efficiency. Air lubrication is a promising technique for lowering hull frictional resistance as it is supposed to modify the energy in the turbulent boundary layer and thereby reduce hull friction. In this paper, the objective is to identify the optimum type of air lubrication using microbubble drag reduction (MBDR) and air layer drag reduction (ALDR) techniques to reduce the resistance of a 56-m Indonesian self-propelled barge (SPB). A model with the following dimensions was constructed: length L?=?2000 mm, breadth B?=?521.60 mm, and draft T?=?52.50 mm. The ship model was towed using standard towing tank experimental parameters. The speed was varied over the Froude number range 0.11–0.31. The air layer flow rate was varied at 80, 85, and 90 standard liters per minute (SLPM) and the microbubble injection coefficient over the range 0.20–0.60. The results show that the ship model using the air layer had the highest drag reduction up to a maximum of 90%. Based on the characteristics of the SPB, which operates at low speed, the optimum air lubrication type to reduce resistance in this instance is ALDR.     

微气泡层减阻的边界层模型计算

以流体中光滑平板为例,建立微气泡层覆盖平板的气液简单边界层模型,采用平板层流理论,对给定的气泡喷射参数和流体特性参数计算了微气泡层状态下平板的摩擦阻力,结果显示微气泡层对平板有明显减阻效果;最后给出了气体边界层的速度分布和剪切应力分布.     

通过微气泡控制湍流边界层减阻的研究与进展

本文介绍了微气泡减阻的研究现状，阐述了湍流状态下微气泡减阻机理，对平板、轴对称体和船模等典型微气泡减阻试验做了简述后，总结了微气泡减阻理论研究的成果及相关的数学模型，最后介绍了微气泡减阻在实船上应用的现状和前景。     

利用微气泡层减少平板阻力的边界层模型计算

以流体中光滑平板为例，建立微气泡层覆盖平板的气液简单边界层模型，采用平板层流理论，对给定的一系列气泡喷射速度参数和流体特性参数计算了微气泡状态下平板的摩擦阻力，结果显示微气泡对平板有明显减阻效果；最后给出了气体边界层的速度分布和剪切应力分布。     

二维凹槽内加机翼减阻效果的数值分析

对平板、二维凹槽和二维凹槽内加机翼三种模型进行对比分析,数值探讨二维凹槽内加机翼的减阻效果。数值摸拟采用商业软件fluent,结果表明在二维凹槽内加入机翼后的阻力比平板的阻力有14．8％的减阻效果。     

智能船舶的发展研究

概述智能船舶的由来和演进,综述国内外智能船舶的发展现状及智能船厂的发展现状,总结智能船舶相关配套技术,展望智能船舶的发展趋势.     

小水线面双体船综述

此文对小水线面双体船的发展历史、结构特点及航海性能作了简单介绍、分析,供船舶驾驶人员参考。     

船舶机械通风系统降噪方案

随着新的规范、公约颁布,现代船舶更加以人为本,尤其是客船和科考船,适居性要求更高,空调和机械通风的噪音指标是衡量标准之一.