船舶阻力復(fù)習(xí)題

1、期中考試題: 船舶快速性指的什么？船的阻力都包含哪些分量？跟粘性相關(guān)的有哪些？尾流測(cè)量法實(shí)際測(cè)得的是哪些？船模實(shí)驗(yàn)中能否保證粘性效應(yīng)和實(shí)船相同？為什么？為什么實(shí)船的摩擦阻力較難準(zhǔn)確估算？他受哪些因素的影響？船行波是如何形成的？包含哪些分量？波系干擾是怎么回事？興波阻力有哪些分量？有什么減小興波阻力的方法？肥大型船的阻力較大的原因有哪些？船舶阻力思考題與習(xí)題2）船舶在水中航行時(shí)，流場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生那些重要物理現(xiàn)象？它們與阻力有何關(guān)系？3）影響船舶阻力的主要因素有那些？4）各阻力成分及其占總阻力的比例與航速有何關(guān)系？5）物體在理想流體無(wú)界域中運(yùn)動(dòng)時(shí)有無(wú)阻力？6）何謂二物理系統(tǒng)的動(dòng)力相似？7）何謂傅汝德（

2、Froude）相似律？8）何謂雷諾（Reynolds）相似律？9) 船模試驗(yàn)中能否實(shí)現(xiàn)“全相似”？為什么？10）何謂“相應(yīng)速度”（又稱“相當(dāng)速度”）？11）某海船航速，,，濕面積s=5.90(m2)，V=17.0(kts)，阻力試驗(yàn)中所用船?？s尺比，在相當(dāng)速度下測(cè)得興波阻力=9.8(n)，試驗(yàn)水溫為12°C，試求：i）船模的相當(dāng)速度及排水量；ii）20°C海水中實(shí)船的興波阻力。注：1節(jié)(knot)=1.852(公里/小時(shí))12）設(shè)，在某一航速下，試計(jì)算當(dāng)速度增加50后，、各占總阻力的百分比。1）何謂“相當(dāng)平板”？2）摩擦阻力與流態(tài)的關(guān)系如何？雷諾數(shù)對(duì)摩擦阻力的影響如何？3）

3、船體表面縱、橫向曲度對(duì)摩擦阻力影響如何？4）何謂“水力光滑”？5）何謂“粗糙度補(bǔ)償系數(shù)”？為何將其稱為“換算補(bǔ)貼”或“相關(guān)補(bǔ)貼”？6）何謂“普遍粗糙度”？何謂“結(jié)構(gòu)粗糙度”？7）你了解哪些關(guān)于減少摩擦阻力的近代研究，自己有何設(shè)想？8）試述粘壓阻力的成因與特性9）為降低粘壓阻力，對(duì)船型有何要求？10）試證在邊界層未分離情況下，粘壓阻力仍存在。（考慮利用邊界層方程與Lagrange積分）對(duì)于流線型物體，甚至某些優(yōu)良船型可能并不發(fā)生界層分離現(xiàn)象，但粘壓阻力仍然存在，僅數(shù)值大小不同而已。這是因?yàn)檫吔鐚拥男纬墒刮膊苛骶€被排擠外移，因?yàn)榱魉佥^理想流體情況時(shí)必然增大，壓力將下降。這樣尾部的壓力值不會(huì)達(dá)到理想

4、流體中的最大值，首尾仍舊存在壓力差，同樣會(huì)產(chǎn)生粘壓阻力，但是與由于邊界層分離而引起的粘壓阻力相比要小得多。11）你所了解的粘性阻力理論計(jì)算的研究現(xiàn)狀與水平。1）試從壓力與能量?jī)煞矫嬲f(shuō)明興波阻力的成因。2）試述船行波的形成特點(diǎn)。3）興波阻力曲線在一定傅汝德數(shù)范圍內(nèi)為何峰、谷迭現(xiàn)？4）何謂傅汝德圓圈P理論？如何利用該理論判斷船舶處于何種干擾區(qū)？ 6）船體接近自由面的部分對(duì)興波的影響大還是底部對(duì)興波的影響大？為什么？9）對(duì)于破波阻力的看法及阻力分類的再認(rèn)識(shí)破波阻力： 10)某長(zhǎng)江雙槳客貨船水線長(zhǎng)Lwl=108m，方形系數(shù)Cb0.594,中橫剖面系數(shù)Cm=0.97。試用傅汝德圓圈P理論判別航速V15節(jié)

5、,17.7節(jié),19.5節(jié)時(shí)興波阻力是否處于峰值或谷值附近。1）附體阻力、空氣阻力主要是何種阻力成分？為什么？2）波浪中的阻力增值的主要影響因素有那些？3）何謂試航速度、服務(wù)速度、貯備功率？1）船池尺度如何確定？2）船模阻力試驗(yàn)如何滿足相似條件？3）何謂“激流”？4）試述傅汝德（Froude）換算方法的本質(zhì)及基本換算步驟。5）何謂“尺度效應(yīng)”？6）試比較傅汝德（Froude）換算方法及三因次換算方法。7）何謂“形狀因子”？如何確定它？8）某船長(zhǎng)L=100(m)， V=7.83(m/s)，F(xiàn)r=0.25，相應(yīng)船模的縮尺比。設(shè)流態(tài)轉(zhuǎn)換的臨界雷諾數(shù)Rncr=5×105，水的粘性系數(shù)=1.14

6、×10-6(m2/s)，試以相當(dāng)平板計(jì)算實(shí)船、船模層流段的長(zhǎng)度范圍。9）某海船模型速度Vm=1.75(m/s)，濕面積s=5.90(m2)，縮尺比，測(cè)得總阻力Rt=34.1(n)，試驗(yàn)水溫為20°C，試用傅汝德?lián)Q算法求15°C海水中實(shí)船的總阻力。10）某海船模型速度Vm=1.54m/s，F(xiàn)r=0.22，測(cè)得Rt=43.1(n)，模型濕面積s=9.0(m2)，縮尺比，試驗(yàn)水溫為20°C，試求實(shí)船在15°C下的有效功率。11）不同船型比較時(shí)阻力數(shù)據(jù)應(yīng)如何正確表達(dá)？1）研究船型時(shí)應(yīng)首先明確的基本觀點(diǎn)是什么？2）影響阻力的船型參數(shù)有那些？3）橫剖面面積

7、曲線包含那些特征參數(shù)？4）為何在研究船型參數(shù)對(duì)阻力的影響時(shí)要按速度參數(shù)將船舶分為高、中、低速船型分別討論？5）何謂仿射變化？仿射變化后船型特征變化如何？將船體表面上各對(duì)應(yīng)坐標(biāo)分別按一定比例放大或縮小，從而得到不同系列的船模。6）試述船長(zhǎng)對(duì)阻力的影響。7）試述棱形系數(shù)對(duì)阻力的影響。8）試述排水量長(zhǎng)度系數(shù)對(duì)阻力的影響。9）簡(jiǎn)述浮心縱向位置、平行中體長(zhǎng)度、去流段及進(jìn)流段長(zhǎng)度對(duì)阻力的影響。10）試述船舶加裝球首的作用。11）簡(jiǎn)述方尾流動(dòng)特征與減阻機(jī)理。12）試證影響船舶阻力的六個(gè)船型參數(shù)、中獨(dú)立參數(shù)不超過四個(gè)。13）橫剖面形狀有那些基本類型？從對(duì)阻力影響的角度看應(yīng)如何選擇橫剖面形狀？1）簡(jiǎn)述近似方法的特點(diǎn)。用幾種方法計(jì)算后求平均值是否可以保證近似計(jì)算的精度？應(yīng)該如何選擇近似計(jì)算方法？2）Tay