船舶原理習(xí)題根據(jù)阻力產(chǎn)生物理現(xiàn)象對(duì)進(jìn)行分類(lèi)

根據(jù)船舶阻力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象，對(duì)船舶阻力進(jìn)行分簡(jiǎn)述摩擦阻力的成原因及減少粘性阻力的途徑簡(jiǎn)述粘壓阻力的成因及減少粘壓阻力的簡(jiǎn)述興波阻力的成因及減少興波阻力的要制作一個(gè)3的船模來(lái)模擬一條船長(zhǎng)為120米，排水量為50（1MN=106設(shè)計(jì)航速為20節(jié)的船。求船模的排水量，船模在實(shí)船設(shè)計(jì)某船排水量為82.1MN，船長(zhǎng)為131米，濕表面積為9850平方米航速為16節(jié)。現(xiàn)用一個(gè)船長(zhǎng)為4.88米的船模進(jìn)行試驗(yàn)，在相應(yīng)的設(shè)計(jì)航速，測(cè)得船模總阻力為74N，試（在15oC，海水密度為1025.6kg/m3，粘性系數(shù)=1.19106淡水密度為999.1kg/m3，粘性系數(shù)=1.14106）已知某船長(zhǎng)70（20平行中體的船在船速為14節(jié)處有一阻力峰值，其相鄰的另一峰值在該峰值的（3/5）0.5倍處。求該船主峰值所在的船速。如果現(xiàn)將平行中體增加15某長(zhǎng)122米，在其最高航速時(shí)，其艏波的波谷與尾波的波谷重合。假0.9倍艦長(zhǎng)，求該艦的最高航速。如果保持艦的最高航速不變，根據(jù)船舶阻力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象，對(duì)船舶阻力進(jìn)行分根據(jù)船舶阻力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象，船舶阻力可分為摩擦阻力，粘壓阻力和興波阻力的合力便是摩擦力。減阻途徑減小濕表面積：如低速船舶采用較小的/L3（或較小的L/B；減少不必要改善船體表面的粗糙度：使船體表面盡量光滑；采用無(wú)害防污油邊界層控制：吹噴流體，減少紊流和分離。仿生：彈性表面；微小溝槽表特種船：氣墊船；水減阻途徑：（1）后體收縮要緩和：Lr>=4.08*Am0.5;Lr>=應(yīng)避免船體曲率過(guò)對(duì)低速肥大船，前體形狀也應(yīng)適當(dāng)考慮，減小舭吸力區(qū)，從而在船運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生壓，船舶運(yùn)動(dòng)的力。減阻途徑選擇合理的船型參數(shù)：根據(jù)設(shè)計(jì)航速，恰當(dāng)選擇主尺度和船型參數(shù)。設(shè)計(jì)良好的首尾形狀：首尾形狀對(duì)改變興波阻力極為顯制造有利的波系干擾：根據(jù)理論，選擇船長(zhǎng)或船速；球鼻艏消波氺翼：排水型高速艇，采用消波氺翼。雙體、多體船 較大，減小興波阻力水翼艇、滑行艇、氣墊船：減小或使船體離開(kāi)水小水線面船：使排水體積下潛，離開(kāi)自由表面，減小興波阻要制作一個(gè)3的船模來(lái)模擬一條船長(zhǎng)為120米，排水量為50（1MN=106，設(shè)計(jì)航為20節(jié)的船。求船模的排水量，船模在實(shí)船設(shè)計(jì)航速時(shí)的試驗(yàn)速度已知：Lm=3mLs=120m,s=5107NVs20節(jié)求：m,Vm解：縮尺比Ls/Lm120/3m=sm/s/3 .1/1025.6/403=761.06FrsFrm;Vs/(Lsg)0.5某船排水量為82.1MN，船長(zhǎng)為131米，濕表面積為9850速為16節(jié)?，F(xiàn)用一個(gè)船長(zhǎng)為4.88米的船模進(jìn)行試驗(yàn)，在相應(yīng)的設(shè)計(jì)航速，測(cè)得74N，試計(jì)算實(shí)船的（在15oC1025.6kg/m3，粘性系數(shù)=1.1910-6,淡水密度為999.1kg/m3，粘性系數(shù)=1.1410-已知：s=8.21107NLs131mSs9850m2Vs16knotsLm4.88mRtm74N求解：RtsCts1/2sSsVs2CtsCfsCrs=Ls/Lm=131/4.88=m=sm/s/3=8. .1/1025.6/26.8443=4134.26NSm=Ss/2=9850/26.8442=13.67m2Vm=Vs/0.5=160.5144/26.8440.5=1.589Res=LsVs/s=131160.5144/1.19106=9.06108Rem=LmVm/m=4.881.589/1.14106=6.8106Cfs=0.075/(log(Res)-2)2=0.00155Cfm=0.075/(log(Rem)-2)2=Ctm=Rtm/(1/2mSmVm2)==Crs=Ctm–CfmCts=Cfs+Crs+Cf=0.00155+0.001083+0.00004=Rts=Cts1/2sSsVs2=912261.2N已知某船長(zhǎng)70（20平行中體的船在船速為14節(jié)處有一阻力峰值，如果現(xiàn)將平行中體增加15米，其它保持不變，求其相應(yīng)的各阻力峰值所在已知Ls70mVs14knots=7.2016m/sVs(n+2)/Vsn求：船阻峰值所在的船速，平行中體增加 米，各各阻力峰值所在船速解：根據(jù)船首尾橫波干擾理論知，船VN N13,5,…奇數(shù)時(shí)，船速處于波峰∵V(N2)∴∵V3

(N (N2)NN∴m 3

3533.14163570

N=1船速處于主峰值0.712170V10.712170因m只與船首尾形狀有關(guān)

V1 V3V5

0.7121(700.7121(7015)0.7121(7015)30.7121(700.7121(7015)5

m/s=26.73m/s15.43m/s，=11.95某長(zhǎng)122