阻力與推進(jìn)試題庫

C.破波阻力和波形阻力DC.破波阻力和波形阻力D.摩擦阻力和壓差阻力2.附加阻力包括（B）興波阻力、摩擦阻力和粘壓阻力C.空氣阻力和附體阻力空氣阻力、附體阻力和洶濤阻力D.空氣阻力、附體阻力和破波阻力船舶阻力與推進(jìn)分?jǐn)?shù)組成一、單項(xiàng)選擇題（10題，每小題1分，共10分）二、判斷改錯(cuò)題（10題，每小題2分，共20分）三、名詞解釋（5題，每小題3分，共15分）四、簡答題（3題，每小題5分，共15分）五、計(jì)算題（2題，每小題10分，共20分）六、論述題（2題，每小題10分，共20分）題庫一、單項(xiàng)選擇題（每小題1分）1.粘性阻力通常包括（A）B.B.興波阻力和粘壓阻力）C.消除船模首部層流影響）C.消除船模首部層流影響D.固定儀器增加表面粗糙度 B.計(jì)量水位在進(jìn)行螺旋槳模型敞水試驗(yàn)時(shí)通常只滿足進(jìn)速系數(shù)相等；在空泡試驗(yàn)時(shí)需滿足（C）Fr、J相等 B.o、E相等 C.。、J相等 D.J、。相等螺旋槳工作時(shí)，槳葉所受的應(yīng)力最大處為（B）A.葉梢 B.根部 C.0.6R處 D.0.25R處船模阻力試驗(yàn)前要安裝人工激流裝置，一般用0=1mm細(xì)金屬絲縛在船模上，使其在細(xì)金屬絲以后的邊界層中產(chǎn)生紊流，該金屬絲應(yīng)裝在船模的（A）。A.9.5站 B.9.75站 C.9.25站 D.9站興波干擾為（A）和（）之間的干擾。首橫波尾橫波 B.首橫波尾散波首散波尾橫波 D.首散波尾散波以下關(guān)于降低粘壓阻力的船型要求說法，錯(cuò)誤的是（D）A.A.去流段長度滿足Lr>4.0^AmB?后體收縮要緩和DD.避免船體曲率變化過小B.等螺距螺旋槳D.特殊螺距螺旋槳C.適當(dāng)注意前體線型9.（M）AU型螺旋槳是一種（B）變螺距螺旋槳C.可調(diào)螺距螺旋槳伴流按產(chǎn)生原因來分類，由于船身周圍的流線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的是（A）

勢伴流B.摩擦伴流C.波浪伴流 D.平均伴流某船的船后平均伴流分?jǐn)?shù)為0.18，推力減額分?jǐn)?shù)為0.15，則該船的船身效率為（D）A.0.96 B.1.0 C.1.02 D.1.04破波阻力產(chǎn)生的條件是（C）A.A.船型削瘦C.必須存在自由表面D.船舶航行速度大于20kn螺旋槳模型的敞水試驗(yàn)中，理論上要求槳模與實(shí)槳之間滿足的條件為（D）傅汝德數(shù)相等 B.雷諾數(shù)相等進(jìn)速系數(shù)相等 D.雷諾數(shù)和進(jìn)速系數(shù)均相等14.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)A14.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)A(0.01L)3增大，將使總阻力（D）不變 B.減小 C.增大 D.不定15?葉背上切面最大厚度處所產(chǎn)生的空泡為（B）A.渦空泡 B.泡狀空泡 C.片狀空泡 D.云霧狀空泡MAUw型螺旋槳與其原型AU型螺旋槳相比，其不同之處在于（D）A.減小了導(dǎo)緣的高度B.增加了拱度C.尾部上翹無D.以上答案都正確槳葉某點(diǎn)B處發(fā)生空泡的條件是該處（A）A.E2。 B.E〈o C.Po三Pb D.Po<Pb18.剩余阻力通常包含（B）B.興波阻力和粘壓阻力DB.興波阻力和粘壓阻力D.摩擦阻力和壓差阻力C.破波阻力和波形阻力假定船體的摩擦阻力等于同速度、同長度、同濕面積的平板摩擦阻力。通常稱為（D）A.雷諾定律B.傅汝德定律C.傅汝德假定 D.平板假定由于興波干擾作用，興波阻力曲線上會(huì)出現(xiàn)（B ）A.首波系和尾波系 B.波阻谷點(diǎn)和波阻峰點(diǎn)C.橫波系、散波系 D.基元波、疊加波某內(nèi)河船船長Lwl=60m,航速Vs=18km/h,v=1.139O2/1（0n2/s），采用1957ITTC公式計(jì)算得摩擦阻力系數(shù)等于（A）A.2.634X108 B.2.9X108 C.3.1X108 D.2.4X108粗糙度補(bǔ)貼系數(shù)，其作用在于（C）A.增加表面粗糙度減小表面粗糙度計(jì)及表面粗糙度對(duì)摩擦阻力的影響計(jì)算船體表面粗糙程度23.某固定螺距螺旋槳經(jīng)強(qiáng)度規(guī)范校核得：t025R=180mm;t06R=90mm;如果t10R=18mm;槳葉厚度采用線性分布方式，那么0.5R處槳葉厚度?。˙）A.90mm B.126mm C.102mmD.134mm

某船采用AU型4葉螺旋槳，轂徑比等于0.178,試問:螺旋槳的螺距修正值是（B）A.大于零B.小于零C.等于零 D.不小于零已知螺旋槳的直徑為6米，該槳的盤面積等于（C）A.30.213m2 B.26.312m2 C.28.274m2 D.29.367m2一般來說，螺旋槳的直徑（D），轉(zhuǎn)速（ ）則效率越高。A.小、低 B.大、高 C.小、高 D.大、低關(guān)于螺旋槳各種效率問題，正確的是（C）A.理想推進(jìn)器效率n.A可以等于1 B.n=nC.nn可能大于1 d.各類效率均不可能大于1HR船模阻力試驗(yàn)是將實(shí)船按一定縮尺比制成幾何相似的船模，在船池中拖曳以測得船模阻力與速度之間的關(guān)系，應(yīng)滿足的條件是（B）A.Re相等B.Fr相等 C.Re和Fr相等D.無條件目前對(duì)于船體表面粗糙度的處理采用粗糙度補(bǔ)貼系數(shù)，對(duì)于一般船舶，我國取ACf%（C）D.0.5x10-3D?月牙形切面D.6次方A.0.2x10-3 B.0.3x10-D.0.5x10-3D?月牙形切面D.6次方（M）AU型螺旋槳葉切面形狀為（A）A.機(jī)翼型切面B.弓形切面 C.梭形切面興波阻力Rw正比于速度的（D）A.3次方 B.4次方 C.5次方槳轂直徑是指（A）輻射參考線與槳轂表面相交處的轂徑輻射參考線與槳軸線相交處的轂徑輻射參考線與槳葉槳轂相貫線相交處的轂徑D?輻射參考線與槳葉相交處的轂徑螺旋槳在不產(chǎn)生推力時(shí)旋轉(zhuǎn)一周所前進(jìn)的距離稱為（D ）A.等螺距B.變螺距C.無轉(zhuǎn)矩螺距 D.實(shí)效螺距下列不一定介于［0,1］之間的效率是（B）A.“0 B.耳HC耳R35.螺旋槳進(jìn)速V與船速V的關(guān)系為(A)AD.不確定A.V<VB.V>VC.V=VD.不確定AAA36.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)A(0.01L)3增大，36.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)A(0.01L)3增大，將使總阻力（DA.不變B.減小 C.增大 D.不定37?葉背上切面最大厚度處所產(chǎn)生的空泡為（B）A.渦空泡 B.泡狀空泡 C.片狀空泡 D.云霧狀空泡淺水情況下，在（B）附近，橫波與散波疊加形成孤獨(dú)波，阻力急增。A..亞臨界區(qū)域B.臨界區(qū)域 C.超臨界區(qū)域D.淺水效應(yīng)區(qū)域?qū)τ诶硐胪七M(jìn)器，誘導(dǎo)速度愈大，則（A）A.推力愈大B.效率愈高C.推力愈大同時(shí)效率愈高D.推力與效率都不高關(guān)于螺旋槳各種效率問題，正確的是（C）A.理想推進(jìn)器效率niA可以等于1 B.ni=noc.nn可能大于1 D.各類效率均不可能大于1HR船模阻力試驗(yàn)是將實(shí)船按一定縮尺比制成幾何相似的船模，在船池中拖曳以測得船模阻力與速度之間的關(guān)系，應(yīng)滿足的條件是（B）A.Re相等 B.Fr相等C.Re和Fr相等D.無條件目前對(duì)于船體表面粗糙度的處理采用粗糙度補(bǔ)貼系數(shù)，對(duì)于一般船舶，我國取ACf%（C）A.0.2xA.0.2x10-3B.0.3x10-3C.0.4x10-3D.0.5x10-3（M）AU型螺旋槳葉切面形狀為（（M）AU型螺旋槳葉切面形狀為（A）A.機(jī)翼型切面B.弓形切面C.梭形切面興波阻力Rw正比于速度的（D）A.3次方 B.4次方 C.5次方槳轂直徑是指（A）輻射參考線與槳轂表面相交處的轂徑輻射參考線與槳軸線相交處的轂徑輻射參考線與槳葉槳轂相貫線相交處的轂徑D?月牙形切面D.6次方D?輻射參考線與槳葉相交處的轂徑螺旋槳在不產(chǎn)生推力時(shí)旋轉(zhuǎn)一周所前進(jìn)的距離稱為（D）A.等螺距B.變螺距C.無轉(zhuǎn)矩螺距 D.實(shí)效螺距下列不一定介于［0,1］之間的效率是（B）A.“0 B.耳H C.耳R48?螺旋槳進(jìn)速VA與船速V的關(guān)系為（A）A.V<A.V<VB.V>VA A粘性阻力通常包括（AA.摩擦阻力和粘壓阻力C.破波阻力和波形阻力附加阻力包括（BC.Va=VD?不確定興波阻力和粘壓阻力摩擦阻力和壓差阻力A.興波阻力、摩擦阻力和粘壓阻力 B.空氣阻力、附體阻力和洶濤阻力空氣阻力和附體阻力 D.空氣阻力、附體阻力和破波阻力模試驗(yàn)時(shí)安裝激流絲，其作用在于（C）A.增加表面粗糙度B.計(jì)量水位 C.消除船模首部層流影響 D.固定儀器在進(jìn)行螺旋槳模型敞水試驗(yàn)時(shí)通常只滿足進(jìn)速系數(shù)相等；在空泡試驗(yàn)時(shí)需滿足（C）A.Fr、J相等 B.o、E相等 C.。、J相等 D.J、。相等螺旋槳工作時(shí)，槳葉所受的應(yīng)力最大處為（B）A.葉梢 B.根部 C.0.6R處 D.0.25R處MAUw型螺旋槳與其原型AU型螺旋槳相比，其不同之處在于（D）A.減小了導(dǎo)緣的高度 B.增加了拱度C.尾部上翹無D.以上答案都正確槳葉某點(diǎn)B處發(fā)生空泡的條件是該處（A）B.E〈B.E〈oC.Po三PbD.Po<Pb淺水情況下，在（B）附近，橫波與散波疊加形成孤獨(dú)波，阻力急增。A..亞臨界區(qū)域B.臨界區(qū)域C.超臨界區(qū)域 D.淺水效應(yīng)區(qū)域?qū)τ诶硐胪七M(jìn)器，誘導(dǎo)速度愈大，則（A）A.推力愈大B.效率愈高C.推力愈大同時(shí)效率愈高D.推力與效率都不高關(guān)于螺旋槳各種效率問題，正確的是（C）A.理想推進(jìn)器效率n.A可以等于1 B.n=nC.nn可能大于1 d.各類效率均不可能大于1HR59.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)A59.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)A(0.01L)3增大，將使總阻力（D）A.不變 B.減小 C.增大 D.不定60?葉背上切面最大厚度處所產(chǎn)生的空泡為（B）A.A.渦空泡B.泡狀空泡粘性阻力通常包含（B）A.摩擦阻力和粘壓阻力C.破波阻力和波形阻力片狀空泡D.云霧狀空泡摩擦阻力和粘壓阻力興波阻力和粘壓阻力假定船體的摩擦阻力等于同速度、同長度、同濕面積的平板摩擦阻力。通常稱為（D）A.雷諾定律B.傅汝德定律C.傅汝德假定 D.平板假定由于興波干擾作用，興波阻力曲線上會(huì)出現(xiàn)（B）A.首波系和尾波系 B.波阻谷點(diǎn)和波阻峰點(diǎn)橫波系、散波系 D.基元波、疊加波某內(nèi)河船船長Lwl=60m,航速Vs=18km/h,v=1.139O2/1（0n2/s），采用1957ITTC公式計(jì)算得摩擦阻力系數(shù)等于（A）A.2.634X108 B.2.9X108 C.3.1X108 D.2.4X108粗糙度補(bǔ)貼系數(shù)，其作用在于（C）A.增加表面粗糙度

減小表面粗糙度計(jì)及表面粗糙度對(duì)摩擦阻力的影響計(jì)算船體表面粗糙程度某固定螺距螺旋槳經(jīng)強(qiáng)度規(guī)范校核得：t025R=18Omm;t06R=90mm;如果t10R=18mm;槳葉厚度采用線性分布方式，那么0.5R處槳葉厚度?。˙）'A.90mm B.126mmC.102mm D.134mm某船采用AU型4葉螺旋槳，轂徑比等于0.178，試問:螺旋槳的螺距修正值是（B）A.大于零B.小于零C.等于零D.不小于零已知螺旋槳的直徑為6米，該槳的盤面積等于（C）A.30.213m2 B.26.312m2 C.28.274m2 D.29.367m2一般來說，螺旋槳的直徑（D），轉(zhuǎn)速（ ）則效率越高。A.小、低 B.大、高 C.小、高 D.大、低關(guān)于螺旋槳各種效率問題，正確的是（C）A.理想推進(jìn)器效率n.A可以等于1 B.n=nC.nn可能大于1 d.各類效率均不可能大于1HR船模阻力試驗(yàn)前要安裝人工激流裝置，一般用0=1mm細(xì)金屬絲縛在船模上，使其在細(xì)金屬絲以后的邊界層中產(chǎn)生紊流，該金屬絲應(yīng)裝在船模的（A）。A.9.5站 B.9.75站 C.9.25站 D.9站興波干擾為（A）和（）之間的干擾。A.首橫波尾橫波 B.首橫波尾散波C.首散波尾橫波 D.首散波尾散波以下關(guān)于降低粘壓阻力的船型要求說法，錯(cuò)誤的是（D）A.去流段長度滿足Lr>4.08{Am B.后體收縮要緩和C.適當(dāng)注意前體線型 D.避免船體曲率變化過?。∕）AU型螺旋槳是一種（B）A.變螺距螺旋槳 B.等螺距螺旋槳C.可調(diào)螺距螺旋槳 D.特殊螺距螺旋槳伴流按產(chǎn)生原因來分類，由于船身周圍的流線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的是（A）A.勢伴流B.摩擦伴流C.波浪伴流 D.平均伴流某船的船后平均伴流分?jǐn)?shù)為0.18，推力減額分?jǐn)?shù)為0.15，則該船的船身效率為（D）A.0.96 B.1.0 C.1.02 D.1.04A.船型削瘦C.A.船型削瘦C.必須存在自由表面船型豐滿D.船舶航行速度大于20kn螺旋槳模型的敞水試驗(yàn)中，理論上要求槳模與實(shí)槳之間滿足的條件為（D）A.傅汝德數(shù)相等 B.雷諾數(shù)相等進(jìn)速系數(shù)相等 D.雷諾數(shù)和進(jìn)速系數(shù)均相等

79.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)(0.01L)79.在A定時(shí)，排水量長度系數(shù)(0.01L)3增大，將使總阻力（D）A.不變 B.減小 C.增大 D.不定80.葉背上切面最大厚度處所產(chǎn)生的空泡為（B）A.渦空泡 B.泡狀空泡C.片狀空泡 D.云霧狀空泡二、判斷改錯(cuò)題（每小題2分）船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為剩余阻力、粘壓阻力和興波阻力。X改：船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為摩擦阻力、粘壓阻力和興波阻力。當(dāng)兩條形似船雷諾數(shù)相等時(shí)，粘性阻力系數(shù)必相等。V方形系數(shù)增加，船舶總阻力增加V4?海軍系數(shù)與排水量的2/3次方成正比。V船體粘壓阻力的大小主要是和船型有關(guān)系。V螺旋槳敞水試驗(yàn)的相似條件為進(jìn)速系數(shù)相等。V推力減額分?jǐn)?shù)小于等于1。 V螺旋槳的相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率可以大于1oV設(shè)計(jì)螺旋槳時(shí)，需要留有功率儲(chǔ)備。V螺旋槳由槳葉和槳轂構(gòu)成。 V空泡有汽化空泡、氣化空泡和似是空泡之分。V形似船在相應(yīng)速度時(shí)（或相同傅汝德數(shù)時(shí)），單位排水量興波阻力必相等。V形似船是指僅大小不同，而形狀完全相似的船舶之間的統(tǒng)稱°V船行波的波速等于船速。V棱形系數(shù)增加，船的總阻力也增加。V海軍系數(shù)與速度的三次方成正比°V螺旋槳性能預(yù)報(bào)及設(shè)計(jì)中，通常可以不考慮伴流的徑向分量。V推力減額的尺度效應(yīng)可以忽略。V進(jìn)速及轉(zhuǎn)速一定時(shí)，同一螺旋槳的敞水效率船身效率相等改：進(jìn)速及轉(zhuǎn)速一定時(shí)，同一螺旋槳的敞水效率船身效率不相等。船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為摩擦阻力、粘壓阻力和附加阻力改：船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為摩擦阻力、粘壓阻力和興波阻力。興波長度是船首橫波的第一個(gè)波峰和船尾橫波的第一個(gè)波峰之間的距離。丁空泡產(chǎn)生的條件是或p<p。Xbv改：空泡產(chǎn)生的條件是gn?；騪<pbv船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為摩擦阻力、粘壓阻力和興波阻力。V興波長度是船首橫波的第一個(gè)波峰和船尾橫波的第一個(gè)波谷之間的距離。X改：興波長度是船首橫波的第一個(gè)波峰和船尾橫波的第一個(gè)波峰之間的距離空泡產(chǎn)生的條件是g 或p<poVbvMAU5-40的AE/A0是0.5。 XE0改：MAU5-40的Ae/Ao是0.4。E0邊界層內(nèi)存在層流和紊流兩種流動(dòng)狀態(tài)。V附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和興波阻力。X改：附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和洶濤阻力。船體對(duì)螺旋槳的影響是伴流，螺旋槳對(duì)船體的影響是推力減額。V海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)、型線的形狀、相應(yīng)速度應(yīng)比較接近。V螺旋槳由槳葉和槳轂構(gòu)成。V空泡有汽化空泡、氣化空泡和似是空泡之分°VMAU5-40的AE/A0是0.4。VE0邊界層內(nèi)存在層流和紊流兩種流動(dòng)狀態(tài)°V附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和破波阻力。X改：附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和洶濤阻力。船體對(duì)螺旋槳的影響是推力減額，螺旋槳對(duì)船體的影響是伴流°X改：船體對(duì)螺旋槳的影響是伴流，螺旋槳對(duì)船體的影響是推力減額。海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)、型線的形狀、相應(yīng)速度應(yīng)不接近°X改：海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)、型線的形狀、相應(yīng)速度應(yīng)接近。理想螺旋槳的效率低于理想推進(jìn)器的效率°V空泡有汽化空泡、氣化空泡和似是空泡之分。丁在均勻流場中不產(chǎn)生空泡的螺旋槳，在船后伴流中也不產(chǎn)生空泡。X改：在均勻流場中不產(chǎn)生空泡的螺旋槳，在船后伴流中產(chǎn)生空泡。實(shí)際船模阻力試驗(yàn)時(shí)是滿足的全相似定律。X改：實(shí)際船模阻力試驗(yàn)時(shí)是滿足的傅汝德相似定律。興波長度是船首橫波的第一個(gè)波谷和船尾橫波的第一個(gè)波谷之間的距離。丁空泡產(chǎn)生的條件是gn?；騪>poXbv改：空泡產(chǎn)生的條件是g>Q或p<pbvMAU5-40的AE/A0是0.6oXE0改：MAU5-40的Ae/A0是0.4。E0邊界層內(nèi)存在層流和紊流兩種流動(dòng)狀態(tài)。V附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和粘壓阻力。X改：附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和洶濤阻力。船體對(duì)螺旋槳的影響是伴流，螺旋槳對(duì)船體的影響是推力減額。V海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)比較接近。X改：海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)、型線的形狀、相應(yīng)速度應(yīng)比較接近。螺旋槳由槳葉、槳轂和槳軸構(gòu)成。X改：螺旋槳由槳葉和槳轂構(gòu)成?？张萦衅张?、氣化空泡和似是空泡之分°V當(dāng)兩條形似船雷諾數(shù)相等時(shí)，粘性阻力系數(shù)不一定相等°X改：當(dāng)兩條形似船雷諾數(shù)相等時(shí)，粘性阻力系數(shù)必相等。方形系數(shù)增加，船舶總阻力減小°X改：方形系數(shù)增加，船舶總阻力增加。海軍系數(shù)與排水量的2/3次方成反比°X改：海軍系數(shù)與排水量的2/3次方成正比。船體粘壓阻力的大小主要是和航速有關(guān)系°X改：船體粘壓阻力的大小主要是和船型有關(guān)系。螺旋槳敞水試驗(yàn)的相似條件為傅汝德數(shù)相等。X改：螺旋槳敞水試驗(yàn)的相似條件為進(jìn)速系數(shù)相等。推力減額分?jǐn)?shù)大于1oX改：推力減額分?jǐn)?shù)小于1。螺旋槳的相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率不可以大于1oX改：螺旋槳的相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率可以大于1o設(shè)計(jì)螺旋槳時(shí)，不需要留有功率儲(chǔ)備。X改：設(shè)計(jì)螺旋槳時(shí)，需要留有功率儲(chǔ)備。螺旋槳由槳葉、槳轂和槳軸構(gòu)成。X改：螺旋槳由槳葉和槳轂構(gòu)成?？张萦衅张?、氣化空泡和似是空泡之分。丁形似船在相應(yīng)速度時(shí)（或相同傅汝德數(shù)時(shí)），單位排水量興波阻力不相等。X改：形似船在相應(yīng)速度時(shí)（或相同傅汝德數(shù)時(shí)），單位排水量興波阻力必相等。形似船是指僅大小相同，形狀完全相似的船舶之間的統(tǒng)稱。X改：形似船是指僅大小不同，而形狀完全相似的船舶之間的統(tǒng)稱。船行波的波速不等于船速。X改：船行波的波速等于船速。棱形系數(shù)增加，船的總阻力不一定增加°X改：棱形系數(shù)增加，船的總阻力也增加。海軍系數(shù)與速度的三次方成反比°X改：海軍系數(shù)與速度的三次方成正比。螺旋槳性能預(yù)報(bào)及設(shè)計(jì)中，通常考慮伴流的徑向分量°X改：螺旋槳性能預(yù)報(bào)及設(shè)計(jì)中，通?？梢圆豢紤]伴流的徑向分量。推力減額的尺度效應(yīng)不可以忽略°X改：推力減額的尺度效應(yīng)可以忽略。進(jìn)速及轉(zhuǎn)速一定時(shí)，同一螺旋槳的敞水效率船身效率不相等。V在均勻流場中不產(chǎn)生空泡的螺旋槳，在船后伴流中也產(chǎn)生空泡。丁實(shí)際船模阻力試驗(yàn)時(shí)是滿足的傅汝德相似定律。V船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為摩擦阻力、粘壓阻力和剩余阻力°X改：船體阻力按產(chǎn)生阻力的物理現(xiàn)象分為摩擦阻力、粘壓阻力和興波阻力。興波長度是船首橫波的第一個(gè)波谷和船尾橫波的第一個(gè)波峰之間的距離°X改：興波長度是船首橫波的第一個(gè)波峰和船尾橫波的第一個(gè)波峰之間的距離。空泡產(chǎn)生的條件是gn。或p>poXbv改：空泡產(chǎn)生的條件是g>Q或p<pbvMAU5-40的AE/A0是0.4。VE0邊界層內(nèi)存在層流和紊流兩種流動(dòng)狀態(tài)。V附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和剩余阻力。X改：附加阻力包括空氣阻力、附體阻力和洶濤阻力。船體對(duì)螺旋槳的影響是推力減額，螺旋槳對(duì)船體的影響是伴流。X改：船體對(duì)螺旋槳的影響是伴流，螺旋槳對(duì)船體的影響是推力減額。海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)、型線的形狀、相應(yīng)速度應(yīng)不接近。X改：海軍系數(shù)法要求母型船與設(shè)計(jì)船的主尺度比、船型系數(shù)、型線的形狀、相應(yīng)速度應(yīng)接近。理想螺旋槳的效率高于理想推進(jìn)器的效率°X改：理想螺旋槳的效率低于理想推進(jìn)器的效率?？张萦衅张?、氣化空泡和似是空泡之分。V三、 名詞解釋（每小題3分）粘壓阻力由粘性引起的船體前后壓力不平衡而產(chǎn)生的阻力。洶濤阻力是指船舶在風(fēng)浪中航行時(shí)所增加的阻力部分變螺距螺旋槳變螺距螺旋槳是指螺旋槳葉面各半徑處的面螺距不等的螺旋槳滑脫、滑脫比滑脫是指螺旋槳螺距和進(jìn)程之差?；摫仁侵富撆c螺距之比。推進(jìn)器載荷系數(shù)是指推進(jìn)器單位面積上產(chǎn)生的推力與動(dòng)壓力之比。傅汝德定律對(duì)于給定船型的興波阻力系數(shù)僅是傅汝德數(shù)Fr的函數(shù)，當(dāng)兩形似船的Fr相等時(shí)，興波阻力系數(shù)Cw必相等。粘壓阻力由粘性引起船體前后壓力不平衡而產(chǎn)生的阻力稱為粘壓阻力。（或由粘性消耗水質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能形成首尾壓力差而產(chǎn)生的阻力稱為粘壓阻力）。形似船和相應(yīng)速度形似船是指僅大小不同形狀完全相似（即幾何相似）的船舶之間的統(tǒng)稱。相應(yīng)速度是指形似船之間，為了保持傅汝德數(shù)Fr相同，則它們的速度必須滿足一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。雷諾定律對(duì)一定形狀的物體，粘性阻力系數(shù)僅與雷諾數(shù)有關(guān)，當(dāng)雷諾數(shù)相同時(shí)，兩形似物體的粘性阻力系數(shù)必相等。相當(dāng)平板假定實(shí)船或船模的摩擦阻力分別等于與其同速度、同長度、同濕表面積的光滑平板摩擦阻力。最佳船長對(duì)于高速船，船長增大，總阻力減小相當(dāng)顯著；繼續(xù)增加，總阻力的減小趨勢減緩；進(jìn)一步增大船長，總阻力反趨增大。對(duì)應(yīng)于總阻力最低點(diǎn)的船長為最佳船長。伴流船在水中以某一速度V向前航行時(shí)，附近的水受到船體的影響而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，其表現(xiàn)為船體周圍伴隨著一股水流，這股水流稱為伴流或跡流。13.最佳效率曲線在二BP-5設(shè)計(jì)圖譜中，將各弋場=常數(shù)時(shí)效率最高的點(diǎn)連成光滑的曲線，即得最佳效率曲線。14.空泡螺旋槳在水中工作時(shí)，槳葉的葉背壓力降低形成吸力面，若某處的壓力降低到臨界值以下時(shí)，導(dǎo)致爆發(fā)式的汽化，水汽通過界面，進(jìn)入氣核并使之膨脹，形成氣泡，稱為空泡。水動(dòng)力性能是指一定幾何形體的螺旋槳在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的推力、消耗的轉(zhuǎn)矩和效率與其運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系。螺旋槳系列所謂螺旋槳系列是指一定類型的螺旋槳按一定的次序變更某些主要參數(shù)，以構(gòu)成一個(gè)螺旋槳系列。附體阻力船舶設(shè)計(jì)水線以下的附屬體，如舭龍骨、舵、軸包架、軸和支軸架等，統(tǒng)稱為船舶附體。由于附體的存在而產(chǎn)生的阻力成為附體阻力。形似船形似船是指僅大小不同，而形狀完全相似的船舶之間的統(tǒng)稱。全相似定律水面船舶的總阻力系數(shù)是雷諾數(shù)和傅汝德數(shù)的函數(shù)，若能使實(shí)船和船模的雷諾數(shù)和傅汝德數(shù)同時(shí)相等，就成為全相似。摩擦阻力由水粘性引起的，船體周圍形成邊界層，使船運(yùn)動(dòng)時(shí)受到粘性切應(yīng)力作用，其合力為摩擦阻力。21.興波干擾船舶首尾波系中的橫波在船尾相遇而疊加，稱興波干擾。22.推進(jìn)器是指把發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率轉(zhuǎn)換為推船前進(jìn)的動(dòng)力的專門裝置和機(jī)構(gòu)。23.進(jìn)速系數(shù)螺旋槳進(jìn)程與螺旋槳直徑之比。24.推進(jìn)系數(shù)是指有效馬力與機(jī)器馬力之比。25.推進(jìn)效率、推進(jìn)系數(shù)推進(jìn)效率是指有效功率與推進(jìn)器所收到的功率的比值。推進(jìn)系數(shù)為有效功率和機(jī)器功率的比值。26.槳葉切面與螺旋槳共軸的圓柱面和槳葉相截所得的截面稱為槳葉的切面。27.主機(jī)功率、傳送效率主機(jī)發(fā)出的功率稱為主機(jī)功率；推進(jìn)器收到的功率與主機(jī)功率的比值稱為傳送效率。28.空氣阻力船舶在航行過程中，船體水上部分所受到的阻力，其中包括由于風(fēng)的作用而產(chǎn)生的阻力。29.臨界雷諾數(shù)臨界雷諾數(shù)乃為保證模型界層中達(dá)到紊流狀態(tài)的最低雷諾數(shù)。30.敞水試驗(yàn)螺旋槳模型單獨(dú)地在均勻水流中的試驗(yàn)稱為敞水試驗(yàn)。31.相當(dāng)平板假定船體的摩擦阻力與同速度、同長度、同濕面積的平板摩擦阻力相等。32.敞水特性曲線在螺旋槳模型的敞水試驗(yàn)中，將測量的進(jìn)速VA、轉(zhuǎn)速n及其對(duì)應(yīng)的推力T及轉(zhuǎn)矩Q按公式算出無因次系數(shù)J、K、K及耳。然后將計(jì)算結(jié)果以J為橫坐標(biāo)，K、K及耳TQ0 TQ0為縱坐標(biāo)繪制出的曲線為敞水特性曲線。33.局部粗糙度局部粗糙度又稱結(jié)構(gòu)粗糙度，只要為焊縫、鉚釘、開孔以及突出物等引起的粗糙度。進(jìn)速系數(shù)螺旋槳進(jìn)程與螺旋槳直徑之比。雷諾定律是指對(duì)一定形狀的物體，粘性阻力系數(shù)僅與雷諾數(shù)有關(guān)，當(dāng)雷諾數(shù)相同時(shí)，則粘性阻力系數(shù)必相等。船舶快速性是指船舶在給定主機(jī)功率情況下，在一定裝載時(shí)于水中航行得快慢問題。包括船舶阻力和船舶推進(jìn)。葉面、葉背由船尾后面向前看時(shí)所見到得螺旋槳槳葉得一面稱為葉面，另一面稱為葉背。38.葉根、葉梢槳葉與轂連接處稱為葉根，槳葉得外端稱為葉梢。39.導(dǎo)邊、隨邊螺旋槳正在旋轉(zhuǎn)時(shí)槳葉邊緣在前面者稱為導(dǎo)邊，另一邊稱為隨邊。40.尺度效應(yīng)在應(yīng)用試驗(yàn)方法研究船得快速性問題時(shí)，由于模型和實(shí)船之間的絕對(duì)尺度不同，且不能同時(shí)滿足所有的相關(guān)的動(dòng)力相似定律，因而引起某些力、力矩或壓力系數(shù)甚至流態(tài)等性能方面的差別，這種差別稱為尺度效應(yīng)。四、簡答題（每小題5分）簡要概括破波阻力的特性。答：（1）破波阻力產(chǎn)生的條件是必須存在自由表面，將同一船型對(duì)疊船模進(jìn)行深水拖曳試驗(yàn)并進(jìn)行尾流測量，結(jié)果表明并不存在次尾渦區(qū)。（2）破波阻力隨傅汝德數(shù)的增大而增加。（3）對(duì)于同一豐滿船型，在同樣航速時(shí)，壓載情況的破波阻力要比滿載時(shí)的大。簡要敘述三因次換算法的基本思想。答：（1）粘壓阻力與摩擦阻力合并為粘性阻力并與雷諾數(shù)有關(guān)；（2）興波阻力與傅汝德數(shù)有關(guān)；（3）根據(jù)船模實(shí)驗(yàn)結(jié)果，認(rèn)為粘性阻力系數(shù)與摩擦阻力系數(shù)之比為一常數(shù)。簡述減小摩擦阻力的方法。答：（1）從船體設(shè)計(jì)本身來看。船型參數(shù)的選擇，特別是船體主尺度的確定要恰當(dāng)，另外減少不必要的附件如呆木等或盡量采用表面積較小的附體亦可以減小摩擦阻力。（2）由于船體表面粗糙度對(duì)摩擦阻力的影響很大，因而在可能范圍內(nèi)使船體表面盡可能光滑，以期減小由表面粗糙度所增加的摩擦阻力。（3）控制邊界層。將邊界層內(nèi)一部分流體進(jìn)行抽吸，或自物體表面沿流動(dòng)方向吹噴流體，達(dá)到減小摩擦阻力的目的。（4）采用聚合物溶液降阻劑。在物體表面不斷噴注稀釋的聚合物溶液來減阻。（5）改變與船體表面接觸的流體。如水翼艇或氣墊船在航行過程中都將船體抬出水面，從而使船體表面與空氣接觸。試述不同船型的興波阻力系數(shù)曲線的差異。答：不同船型的C曲線的差異有：w（1） 當(dāng)Fr<0.15時(shí)，無論是一般豐滿船還是高速的瘦削船，C都很小。說明低w速時(shí)興波阻力成分很小。（2） 在整個(gè)速度范圍內(nèi)，在相同F(xiàn)r時(shí)，較豐滿船的C比瘦削的高速船的C均ww大，特別當(dāng)Fr增大時(shí)，兩者的差異極為明顯。（3） 豐滿船對(duì)應(yīng)于較低的Fr數(shù)，C出現(xiàn)峰谷現(xiàn)象，而瘦削船僅在Fr=0.5附近w存在C峰值區(qū)，當(dāng)Fr>0.5時(shí)，C隨Fr增大而趨減小。ww避免或減輕螺旋槳空泡發(fā)生的措施有哪些？答：一般常采用下列措施：從降低最大減壓系數(shù)Emax著手：增加螺旋槳的盤面比采用弓型切面或壓力分布較均勻的其他切面形式。③減小葉根附近切面的螺距。從提高螺旋槳的空泡數(shù)◎著手：在條件許可的情況下，盡量增加螺旋槳的浸沒深度，以增大空泡數(shù)◎。減小螺旋槳轉(zhuǎn)速。(3)其他：提高槳葉的加工精度，使表面光滑平整以避免水流的局部突變。改善船尾部分的形狀與正確安裝槳軸位置減小斜流及伴流不均勻性影響。簡述減小常規(guī)船興波阻力的方法。答：(1)選擇合理的船型參數(shù)。如應(yīng)用P理論根據(jù)給定的航速，合理選取船長和棱形系數(shù)避免處于波阻峰點(diǎn)，選取進(jìn)流段長度以不致發(fā)生肩波不利干擾；設(shè)計(jì)良好的首尾形狀。尤其是首尾形狀的改變對(duì)興波阻力的影響有時(shí)極為顯著；造成有利的波系干擾。最常見的是采用球鼻首；高速排水型艇安裝消波水翼。簡述提高推進(jìn)性能的基本作用原理。答：(1)減小或消除船尾的水流分離，減小粘壓阻力；改善螺旋槳的進(jìn)流，使槳之進(jìn)流更均勻些，以改善船體與槳之間的匹配；產(chǎn)生附加推力；使槳之進(jìn)流預(yù)旋或消除槳后周向誘導(dǎo)速度，使螺旋槳尾流中原先所損失的旋轉(zhuǎn)能量部分收回。簡述進(jìn)速系數(shù)J變化對(duì)螺旋槳性能的影響。答：(1)當(dāng)進(jìn)速系數(shù)J=0時(shí)，螺旋槳只旋轉(zhuǎn)而不前進(jìn)，升力將與推力重合，各葉元體具有最大的攻角，所以推力和轉(zhuǎn)矩都達(dá)到最大值。(2)當(dāng)轉(zhuǎn)速保持不變，隨著J的增加，攻角隨之減小，從而推力和轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)減小。當(dāng)J增加到某一數(shù)值時(shí)，螺旋槳發(fā)出的推力為零，但葉元體仍遭受旋轉(zhuǎn)阻力。此時(shí)螺旋槳旋轉(zhuǎn)一周所前進(jìn)的距離為無推力進(jìn)程或?qū)嵭菥啵肞表示。1(3)若J繼續(xù)增至某一數(shù)值時(shí)，螺旋槳不遭受旋轉(zhuǎn)阻力，此時(shí)螺旋槳產(chǎn)生負(fù)推力。螺旋槳不遭受旋轉(zhuǎn)阻力時(shí)旋轉(zhuǎn)一周所前進(jìn)的距離稱為無轉(zhuǎn)矩進(jìn)程或無轉(zhuǎn)矩螺距，用P表示。2對(duì)于一定的螺旋槳而言，P>P>P。21簡要敘述采用泰洛法估算船舶阻力的步驟。答：(1)計(jì)算設(shè)計(jì)船的船型參數(shù)；(2)確定濕面積系數(shù)；(3)計(jì)算摩擦阻力系數(shù)；01226船舶阻力與推進(jìn)試卷第15頁(共6頁)（4）求剩余阻力系數(shù)；（5）計(jì)算總阻力和有效功率。簡要敘述延緩螺旋槳空泡發(fā)生的措施？答：（1）降低最大減壓系數(shù)，即：①增加螺旋槳盤面比；②采用弓型葉切面或壓力分布較均勻的其他切面形式；減小葉根附近葉切面的螺距；（2）提高螺旋槳的空泡數(shù)，即：在條件許可的條件下，盡量增加螺旋槳的浸沒深度；減小螺旋槳轉(zhuǎn)速。試說明肥大型船舶球鼻減阻機(jī)理。答：滿載時(shí)減小舭渦阻力，肥大型船首部旋渦——低壓區(qū)，球首水流徑向?qū)α鲃?dòng)，不產(chǎn)生旋渦；壓載時(shí)減小破波阻力，肥大型船破波情況比較嚴(yán)重——球鼻使首部型線向前延伸，改善首柱附近壓力分布，減緩了首部破波情況。簡要敘述傅汝德?lián)Q算法。答：由下列兩部分構(gòu)成：（1） 傅汝德假定：假定船體阻力可以分為獨(dú)立的兩部分，即：摩擦阻力和剩余阻力，摩擦阻力只與雷諾數(shù)有關(guān)，粘壓阻力與興波阻力合并為剩余阻力，只與傅汝德數(shù)有關(guān)，且適用比較定律；假定船體的摩擦阻力等于同速度、同長度、同濕面積的平板摩擦阻力。（2） 換算關(guān)系Rts=Rfs+（Rtm-Rfm）試說明葉元體第一階段空泡和第二階段空泡現(xiàn)象特征。答：第一階段空泡現(xiàn)象特征：局部空泡，對(duì)性能影響不明顯，但可能產(chǎn)生剝蝕第二階段空泡現(xiàn)象特征：全局性空泡，對(duì)性能影響明顯，無剝蝕繪制船舶阻力分類圖。

—水阻力一船舶阻力一—裸船體阻力廠靜水阻力一附體阻力——水阻力一船舶阻力一—裸船體阻力廠靜水阻力一附體阻力—_洶濤阻力 船舶阻力—空氣阻力繪制螺旋槳效率成分與馬力關(guān)系的示意圖。在波浪中引起阻力增加的主要原因是什么？答：（1）船體運(yùn)動(dòng)：船舶在波浪中航行時(shí)，將產(chǎn)生縱搖、升沉、橫搖和搖首等各種運(yùn)動(dòng)，使阻力增加，航速降低。（2）船體對(duì)波浪的反射作用：由于波浪遇到船體后，被船體反射而產(chǎn)生發(fā)射水波，改水波的能量就是船體阻力增值的一部分。簡述減小摩擦阻力的方法。答：對(duì)于常規(guī)船來說，減小興波阻力的方法是設(shè)法減小其興波幅值，從而使興波阻力有所減小。（1）選擇合理的船型參數(shù)；（2）造成有利的波系干擾；（3）采用壓浪板或壓浪條等。對(duì)于非常規(guī)船來說，要應(yīng)用不同的設(shè)計(jì)概念減小興波阻力。簡述螺旋槳終結(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算步驟。答：⑴確定若干V⑵計(jì)算進(jìn)速VA⑶計(jì)算PD0.5;⑷VA2.5⑸計(jì)算BP0.5;⑹在相應(yīng)圖譜上,由BP0.5值與最佳效率曲線的交點(diǎn)讀取:螺距比,敞水效率和直徑系數(shù)⑺計(jì)算直徑⑻計(jì)算螺旋槳能克服的有效馬力⑼以V為橫坐標(biāo)，直徑、主機(jī)馬力、螺距比、敞水效率和有效馬力為縱坐標(biāo)，畫出直徑、計(jì)算所需的主機(jī)馬力、螺距比、敞水效率、計(jì)算螺旋槳能克服的有效馬力和有效馬力的曲線，過計(jì)算螺旋槳能克服的有效馬力和有效馬力的曲線交點(diǎn)引與縱坐標(biāo)平行的直線，從該直線與其它曲線的交點(diǎn)讀取相應(yīng)設(shè)計(jì)參數(shù)。避免或減輕螺旋槳空泡發(fā)生的措施有哪些？答：一般常采用下列措施：從降低最大減壓系數(shù)Emax著手：①增加螺旋槳的盤面比②采用弓型切面或壓力分布較均勻的其他切面形式。③減小葉根附近切面的螺距。從提高螺旋槳的空泡數(shù)◎著手：在條件許可的情況下，盡量增加螺旋槳的浸沒深度，以增大空泡數(shù)^。減小螺旋槳轉(zhuǎn)速。(3)其他：提高槳葉的加工精度，使表面光滑平整以避免水流的局部突變。改善船尾部分的形狀與正確安裝槳軸位置減小斜流及伴流不均勻性影響。簡要敘述船體摩擦阻力的計(jì)算步驟。答：(1)計(jì)算船的濕面積；(2)計(jì)算雷諾數(shù)；根據(jù)光滑平板摩擦阻力公式計(jì)算出或由相應(yīng)的表中查出摩擦阻力系數(shù)；決定粗糙度補(bǔ)貼系數(shù)的數(shù)值；根據(jù)公式R=(C+AC)xpv2S算出船的摩擦阻力。fff2簡述降低粘壓阻力對(duì)船型的要求。答：(1)應(yīng)注意船的后體形狀：去流段長度滿足L>4.08丫丁，對(duì)于低速肥大船型可允r 甲m許滿足L>2.5\.：丁，同時(shí)后體收縮要緩和；r m(2)應(yīng)避免船體曲率變化過大；(3)前體線型亦應(yīng)予以適當(dāng)注意。影響空氣阻力的因素。答：(1)與上層建筑的型式及其在船中橫剖面上的投影面積有關(guān)；(2)與相對(duì)風(fēng)向角有關(guān)；空氣阻力與相對(duì)速度的平方成正比關(guān)系。(2分)簡要敘述采用艾亞法估算船舶阻力的步驟。答：(1)由實(shí)際船舶的傅汝德數(shù)或其他的速長系數(shù)在曲線上查得相應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)船型的c0值；(1分)（2）根據(jù)傅汝德數(shù)查表得對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)船型的方形系數(shù)和縱向浮心位置；（3）對(duì)實(shí)船進(jìn)行修正，其中包括方形系數(shù)修正、寬度吃水比修正、浮心位置修正和水線長度修正；（4）計(jì)算實(shí)際設(shè)計(jì)船的有效功率。簡要敘述延緩螺旋槳空泡發(fā)生的措施？答：（1）降低最大減壓系數(shù)，即：①增加螺旋槳盤面比；②采用弓型葉切面或壓力分布較均勻的其他切面形式；減小葉根附近葉切面的螺距；（2）提高螺旋槳的空泡數(shù)，即：在條件許可的條件下，盡量增加螺旋槳的浸沒深度；減小螺旋槳轉(zhuǎn)速。五、計(jì)算題（每小題10分，共20分）已知某內(nèi)河船船模長4m,濕面積4.6m2，縮尺比a=36，在試驗(yàn)水池中速度為1.8m/s時(shí)測得總阻力為3.6kgf,求：實(shí)船相應(yīng)航速、總阻力、有效馬力（摩擦阻力按1957ITTC公式;不考慮粗糙度補(bǔ)貼，v=1.3064*10-6m2/s,p=999.63kg/m）解：傅如德?lián)Q算關(guān)系：Rts=Rfs+（Rtm-Rfm）a3Vs=ao.5Vm=6*1.8=1O.8m/sSs=Sm*a2=4.6*36*36=5961.6Re=VL/vRes=VsLs/v=10.8*100*10-6/1.3064=8.267*108Rem=VmLm/v=1.8*4*10-6/1.3064=5.511*106Cfs=0.075/（lgRe-2）2=0.001567Cfm=0.075/（lgRe-2）2=0.003336Rfs=Cfs0.5pSsVs2=0.0016*0.5*2875*999.63*116.64=268172.7NRfm=Cfm0.5pSmVm2=0.003336*0.5*4.6*999.63*3.24=24.85NRts=Rfs+（Rtm-Rfm）a3=268172.7+（3.6*9.8-24.85）a3=268172.7+162968.8=431141.5N=43994kgPe=V*T/75=10.8*35666/75=6335hp已知某內(nèi)河船船模長4m,濕面積4.6m2，縮尺比a=25,在試驗(yàn)水池中速度為1.8m/s時(shí)

測得總阻力為3.6kgf,求：實(shí)船相應(yīng)航速、總阻力、有效馬力（摩擦阻力按1957ITTC公式;不考慮粗糙度補(bǔ)貼，v=1.3064*10-6m2/s,p=999.63kg/m)解：傅如德?lián)Q算關(guān)系：Rts=Rfs+(Rtm-Rfm)a3Vs=ao.5Vm=5*1.8=9m/sSs=Sm*a2=4.6*25*25=2875Re=VL/vRes=VsLs/v=9*100*10-6/1.3064=6.889*108Rem=VmLm/v=1.8*4*10-6/1.3064=5.511*106Cfs=0.075/(lgRe-2)2=0.001604Cfm=0.075/(lgRe-2)2=0.003336Rfs=Cfs0.5pSsVs2=0.0016*0.5*2875*999.63*81=186558.8NRfm=Cfm0.5pSmVm2=0.003336*0.5*4.6*999.63*3.24=24.85NRts=Rfs+(Rtm-Rfm)a3=186558.8+(3.6*9.8-24.85)a3=186558.8+162968.8=349527.6N=35666kgPe=V*T/75=9*35666/75=4280hp3.現(xiàn)欲設(shè)計(jì)一新船，L=112m,A=6850噸，試用海軍系數(shù)法求該新船在航速11節(jié)時(shí)的有效功率。（母型船：L=115m，B=15.6m，T=5.5m，Cp=0.735，▽=7104m3，△=7325噸，航速12節(jié)時(shí)的有效功率為900kW）解：A23V解：A23V3C-e PeA3V3A23V3C-C即 1 10 0-e1 e0PPe1e0則685023x113 732523x123P 900e1計(jì)算得P-662.93kWe24.計(jì)算得P-662.93kWe24.某海船水線長L二175m,寬B=28m,WL解：CBVLBTAYLBT397801.025x175x28x11=0.72吃水T=11m,排水量A=39780t,C=0.986,m試用P理論法校驗(yàn)當(dāng)航速v=18.3kn時(shí),興波阻力處于第幾峰點(diǎn)或谷點(diǎn)？

cpcp=CBtm=0.720.986=0.7318.3x0.5144=0.666:gCLP—2兀：:gCLP—2兀處于第3峰點(diǎn)。5.某螺旋槳主機(jī)持續(xù)功率為240kW,軸系效率為0.96,齒輪箱效率為0.97,試求收到馬力。若此船在以24km/h航行時(shí)所遭受的阻力為1650kgf,問推進(jìn)系數(shù)為多少？解：收到馬力Pd二Ps◎軸系l齒輪箱軸系有效馬力二240x0.96x0.97二解：收到馬力Pd二Ps◎軸系l齒輪箱軸系有效馬力二240x0.96x0.97二223.29(kW)=304.07(hp)RV1650x24x1000P= = =146.67(hp)E753600x75推進(jìn)系數(shù)P-C二P二146.67沁0.449P2400.7356.某單槳海上運(yùn)輸船，其水線長L=175m，吃水T=5.6m,B=18m，方形系數(shù)C=0.62，速B度V=12節(jié)，濕表面積S=5723m2，以?=25的縮尺比進(jìn)行船模試驗(yàn)，測得sC=3.725x10-3tm試用1957ITTC公式計(jì)算R。(取t=15°C,v=1.18831x10-6,ts0.075C=f (lgRe-2)2解：（1）計(jì)算RevL=—s—s12x0.5144x1751.18831x10-6=9.09x108es vvm=任=175<25vLR =―mvLR =―m——mem v2.4x0.5144x71.18831x10-6=7.27x106⑵計(jì)算Cf0.0750.075C= =—fs(lg0.0750.075C= =—fs(lgR-2)2 [lg(9.09X108)-2]2es二1.549x10-3Cfm0.075(lgR-2)2em0.075[lg(7.27x106)-2]2二3.173x10-3(3)計(jì)算CtsC=C+(C—C)+ACtsfstmfm f二1.549x10-3+(3.725x10-3-3.173x10-3)+0.4x10-3=2.501x10-3(4)計(jì)算RtsR=C丄pv2Ststs2二2.501x10-3x0.5x1.025x103x(12x0.5144)2x5723=28521.32(kgf)7.已知20800t單槳多用途遠(yuǎn)洋貨輪的主要數(shù)據(jù)：船長Lpp=140m,船寬B=21.8m,吃水T=8.9m,方形系數(shù)Cb=0.743,舯橫剖面系數(shù)CM=0.94，主機(jī)最大持續(xù)功率等于8460hp,轉(zhuǎn)速等于155r/min,相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率等于1.0,螺旋槳為MAU4葉槳，D=4.78m,P/D=0.684,Ae/A0=0.545,n0=0.55,ns=0.98,Vmax=15.48kn,w=0.7Cp—0.18,t=0.5Cp—0.12。今用縮尺比a=36的船模進(jìn)行阻力試驗(yàn)，求：船模速度、實(shí)船和船模相應(yīng)＜e和Fr(v=1.3064*10-6m2/s,)；計(jì)算螺旋槳進(jìn)速系數(shù)、收到馬力系數(shù)、推進(jìn)系數(shù)、P0.7和槳葉伸張面積。解：(1)船模速度v=Wv=1.33米m svL v實(shí)船相應(yīng)Re和Fr分別為：Re= =8.53*108和Fr二=0.215v JgL同理：船模相應(yīng)Re和Fr分別為：3.95*106和0.215(2)計(jì)算螺旋槳進(jìn)速系數(shù)、收到馬力系數(shù)、推進(jìn)系數(shù)、P0.7和槳葉伸張面積v進(jìn)速系數(shù)為：J =0.404;nD收到馬力系數(shù)為：49.6推進(jìn)系數(shù)等于：0.55P0.7=3.27米;槳葉伸張面積等于9.78米2;已知20800t單槳多用途遠(yuǎn)洋貨輪的主要數(shù)據(jù)：船長Lpp=140m,船寬B=21.8m,吃水T=8.9m,方形系數(shù)Cb=0.743,舯橫剖面系數(shù)CM=0.94，主機(jī)最大持續(xù)功率等于8460hp,轉(zhuǎn)速等于155r/min,相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率等于1.0,螺旋槳為MAU4葉槳，D=4.78m,P/D=0.684,Ae/A0=0.545,n0=0.55,ns=0.98,Vmax=15.48kn,w=0.7Cp-0.18,t=0.5Cp-0.12。如果該船船長減小1/21,方形系數(shù)增加1/20,而船寬、吃水和舯橫剖面系數(shù)不變,試問：該船航速是下降還是上升？為什么？解：（1）因?yàn)榇盀榈退俅?所以摩擦阻力為主要成分（2） 船長減小,濕面積減小,阻力減小；（3） 方形系數(shù)增加,縱向菱形系數(shù)增加；（4） w和t都增加,前者增加快,所以船身效率上升；（5） 綜合結(jié)論：航速上升。某船比設(shè)計(jì)狀態(tài)超載10%,（1）如需保持船速不變,試求需增加的主機(jī)功率的百分?jǐn)?shù)。（2）試定性分析主機(jī)轉(zhuǎn)速不變和功率（轉(zhuǎn)矩）不能增加的情況下船、螺旋槳和主機(jī)的工作情況。解：（1）Pm=/2/3V3/Cm（Pm'-Pm）/Pm=Pm'/Pm-1=（/'//）2/3-1=（1.1）2/3-1=0.066=6.6%（2）R增加,T（1-t）〈R——船速降低N不變，Va減小——J下降，Kt、Kq增加，需使Q增加Q不變，N下降、速度進(jìn)一步下降。主機(jī)處于重載狀態(tài)某船比設(shè)計(jì)狀態(tài)超載20%，（1）如需保持船速不變，試求需增加的主機(jī)功率的百分?jǐn)?shù)。（2）試定性分析主機(jī)轉(zhuǎn)速不變和功率（轉(zhuǎn)矩）不能增加的情況下船、螺旋槳和主機(jī)的工作情況。解：（1）Pm=/2/3V3/Cm（Pm'-Pm）/Pm=Pm'/Pm-1=（/'//）2/3-1=（1.2）2/3-1=0.129=12.9%

（2）R增加，T（1-t）〈R——船速降低N不變，Va減小——J下降，Kt、Kq增加，需使Q增加Q不變，N下降、速度進(jìn)一步下降。主機(jī)處于重載狀態(tài)11.已知20800t單槳多用途遠(yuǎn)洋貨輪的主要數(shù)據(jù)：船長Lpp=140m,船寬B=21.8m,吃水T=8.9m,方形系數(shù)Cb=0.743,舯橫剖面系數(shù)CM=0.94，主機(jī)最大持續(xù)功率等于8460hp,轉(zhuǎn)速等于155r/min,相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率等于1.0,螺旋槳為MAU4葉槳，D=4.78m,P/D=0.684,Ae/A0=O.545,n0=0.55,ns=0.98,Vmax=15.48kn,w=0.7Cp—0.18,t=0.5Cp—0.12。今用縮尺比a=25的船模進(jìn)行阻力試驗(yàn)，求：船模速度、實(shí)船和船模相應(yīng)＜e和Fr（v=1.3064*10-6m2/s,）；計(jì)算螺旋槳進(jìn)速系數(shù)、收到馬力系數(shù)、推進(jìn)系數(shù)、P0.7和槳葉伸張面積。解：（1）船模速度v=阮v=1.59米TOC\o"1-5"\h\zm svL v實(shí)船相應(yīng)Re和Fr分別為：Re= =8.53*108和Fr二 =0.215\o"CurrentDocument"v v'gL同理：船模相應(yīng)Re和Fr分別為：6.824*106和0.215（2）計(jì)算螺旋槳進(jìn)速系數(shù)、收到馬力系數(shù)、推進(jìn)系數(shù)、P°.7和槳葉伸張面積v進(jìn)速系數(shù)為：J= =0.404;nD收到馬力系數(shù)為：49.6推進(jìn)系數(shù)等于：0.55P0.7=3.27米槳葉伸張面積等于9.78米2;12.現(xiàn)欲設(shè)計(jì)一新船，L=112m，4=6850噸，試用海軍系數(shù)法求該新船在航速10節(jié)時(shí)的有效功率。（母型船：L=115m，B=15.6m，T=5.5m，Cp=0.735，▽=7104m3，△=7325噸，航速12節(jié)時(shí)的有效功率為900kW）解：人2：3V3解：C二一ePeC二Ce1 e0A23C二Ce1 e0即—一—二0―0PPe1 e0

685023x103732523x123貝y 二一P 900e1計(jì)算得P二497.74kWe213.某單槳海上運(yùn)輸船，其水線長L=175m，吃水T=5.6m,B=18m，方形系數(shù)C=0.62,B速度V速度V-14節(jié)，濕表面積S=5723m2，s以a=25的縮尺比進(jìn)行船模試驗(yàn)，測得C二3.725x10-C二3.725x10-3，tm試用1957ITTC公式計(jì)算R。(取t二15°C,v=1.18831x10-6,tsc= °.°75 )f (lgRe-2)2解：（1）計(jì)算ReR=VLesv=14X°.5144X175=10.60x1081.18831x10-6=2.8=2.8knLm=L號(hào)a=175,25=7mR=VmLm=2?8X0?5144X7=8.48x106emv 1.18831x10-6⑵計(jì)算cf二1.520二1.520x10-3c= =fs(lgR-2)2 [lg(10.60x108)-2]2escfm0.075(lgcfm0.075(lgR-2)2em0.075[lg(8.48x106)-2]2二3.087x10-3(3)計(jì)算CtsC二C+(C—C)+ACtsfstmfm f二1.520x10-3+(3.725x10-3-3.087x10-3)+0.4x10-3

=2.558x10-3(4)計(jì)算RtsR=C丄pv2Ststs2二2.558x10-3x0.5x1.025x103x(14x0.5144)2x5723=389113.36(kgf)14.已知20800t單槳多用途遠(yuǎn)洋貨輪的主要數(shù)據(jù)：船長Lpp=140m,船寬B=21.8m,吃水T=8.9m,方形系數(shù)CB=0.743,舯橫剖面系數(shù)CM=0.94，主機(jī)最大持續(xù)功率等于8460hp,轉(zhuǎn)速等于155r/min,相對(duì)旋轉(zhuǎn)效率等于1.0,螺旋槳為MAU4葉槳，D=4.78m,P/D=0.684,Ae/A0=0.545,n0=0.55,ns=0.98,Vmax=15.48kn,w=0.7Cp-0.18,t=0.5Cp—0.12。如果該船船長減小1/21，方形系數(shù)增加1/20，而船寬、吃水和舯橫剖面系數(shù)不變，試問：該船航速是下降還是上升？為什么？解：(1)因?yàn)榇盀榈退俅?，所以摩擦阻力為主要成?2)船長減小，濕面積減小，阻力減??；(3)方形系數(shù)增加，縱向菱形系數(shù)增加；(4)w和t都增加，前者增加快，所以船身效率上升；(5)綜合結(jié)論：航速上升。15?15?某海船水線長Lwl-175m，寬B=28m，吃水T=11m,排水量A=39780t,C=0.986,m試用P理論法校驗(yàn)當(dāng)航速v=24.59kn時(shí),興波阻力處于第幾峰點(diǎn)或谷點(diǎn)？解：CBVLBTAYLBT解：CBVLBTAYLBT397801.025x175x28x11=0.72CP=0.%986=0.737Tv 24.59x0.5144■ CL :gCL,'9.8x0.73x175p、I P— J ■-2兀 2兀處于第2峰點(diǎn)。16.試畫出速度多角形，并利用幾何關(guān)系證明誘導(dǎo)速度u垂直于合速V。nR

ubr——t-u(—a—ut=2)V+佇A2答：則ZCAB二ZDFE又ZABC=90o 則ZCAB+ZACB=90oCB|EFnZDFE=ZBCFZBCF+ZACB=9Oo即ZACF=9OoAC丄DF 即u垂直于VpnR六、論述題（每小題1o分）如何利用P理論預(yù)測船舶興波干擾。答：興波長度可以表示為：3mL=CL+—九cor-uT-tGr-ucor-uT-tGr-u *Ut1gr u——auor-—t-2ut兩個(gè)陰影部分三角形相似—a2又?mL=(n+q)九故對(duì)應(yīng)于有利干擾和不利干擾分別為：當(dāng)q=0.5時(shí)，有利干擾：Cpf；二n一^4當(dāng)q=0時(shí)，不利干擾：cpL［二n一34定義為船速v與波長為定義為船速v與波長為CpL的波速之比，即可得對(duì)應(yīng)于波阻峰點(diǎn)和波阻谷點(diǎn)的P;值分別為：波阻峰點(diǎn)：=；￡ 3=￡4,卞4/5,^4/9,J4/13,Ay/（n-％）=2.00，0.895，0.666,0.556,…波阻谷點(diǎn)：'>::一］、輛，韶萬，韶萬！,<4帀,人（n一4）=1.15，0.756，0.604，0.517,…一般情況下，根據(jù)所設(shè)計(jì)船的參數(shù)v、Cp和L可以計(jì)算得到相應(yīng)的p）值，以此判別該船是處于有利干擾或不利干擾。試述船模阻力試驗(yàn)中，影響試驗(yàn)結(jié)果的因素有哪些？答：船模試驗(yàn)結(jié)果表明：幾何相似的船模在不同的水池中所得試驗(yàn)結(jié)果往往并不一致；縮尺比不同的船模在同一水池的試驗(yàn)結(jié)果也不相同，從而使換算得到的實(shí)船阻力亦將不同，其主要原因?yàn)椋海?） 試驗(yàn)本身的一些影響因素試驗(yàn)假設(shè)所引起的誤差，這方面的誤差是不可避免的；試驗(yàn)本身所引起的誤差，如水池壁面的干擾等（2） 尺度效應(yīng)尺度效應(yīng)問題，即船模尺度不同引起試驗(yàn)結(jié)果的不一致。因?yàn)榇Ｔ囼?yàn)并不滿足雷諾數(shù)相等的條件，不同尺度的船模由于雷諾數(shù)不同，將導(dǎo)致其邊界層的流動(dòng)狀態(tài)有所不同，邊界層的相對(duì)厚度也不同。此外，船模的曲率不同亦影響到邊界層的厚度及速度分布。所有這些原因都會(huì)影響到船模的摩擦阻力。根據(jù)實(shí)際分析，邊界層流態(tài)不同是尺度效應(yīng)的主要因素。試述螺旋槳的設(shè)計(jì)問題和設(shè)計(jì)方法。答：（1）螺旋槳的設(shè)計(jì)問題可分為兩類，即初步設(shè)計(jì)和終結(jié)設(shè)計(jì)。螺旋槳的初步設(shè)計(jì)是指：已知船速，有效馬力，根據(jù)選定的螺旋槳直徑確定螺旋槳的最佳轉(zhuǎn)速、效率、螺距比和主機(jī)馬力或者已知船速，有效馬力，根據(jù)給定的轉(zhuǎn)速確定螺旋槳的最佳直徑、效率、螺距比和主機(jī)馬力。螺旋槳的終結(jié)設(shè)計(jì)是指：主機(jī)馬力和轉(zhuǎn)速?zèng)Q定后，求所能達(dá)到的航速及螺旋槳的尺度。具體的講就是：已知主機(jī)馬力、轉(zhuǎn)速和有效馬力曲線，確定所能達(dá)到的最高航速、螺旋槳直徑、螺距比及效率。（2）目前設(shè)計(jì)船用螺旋槳的方法有兩種，即圖譜設(shè)計(jì)法及環(huán)流理論設(shè)計(jì)法。圖譜設(shè)計(jì)法就是根據(jù)螺旋槳模型敞水系列試驗(yàn)繪制成專用的各類圖譜來進(jìn)行設(shè)計(jì)。而環(huán)流理論設(shè)計(jì)法是根據(jù)環(huán)流理論及各種槳葉切面的試驗(yàn)或理論數(shù)據(jù)進(jìn)行螺旋槳設(shè)計(jì)。何謂理想推進(jìn)器？何謂理想螺旋槳？為什么理想螺旋槳的效率低于理想推進(jìn)器的效率？答：（1）理想推進(jìn)器：假定：①推進(jìn)器為一軸向尺度趨于零，水可以自由通過的盤，此盤可以撥水向后；水流速度和壓力在盤面上均勻分布；水為不可壓縮理想流體。根據(jù)這些假設(shè)得到的推進(jìn)器為理想推進(jìn)器。（2） 理想螺旋槳：應(yīng)用理想推進(jìn)器理論的螺旋槳成為理想螺旋槳。（3） 理想推進(jìn)器的效率等于有效功率和消耗功率的比值。即理想推進(jìn)器的效率為Vn=A，其中，卩厶為推進(jìn)器在靜水中的速度，u為無限遠(yuǎn)處速度增量。1A 1AaV+—uA2a而對(duì)于理想螺旋槳，由于其誘導(dǎo)速度具有正交性，所以理想螺旋槳的效率為n=n?n，式中，n即為理想推進(jìn)器效率，也可稱為理想螺旋槳的軸向誘導(dǎo)11A1T 1A速度。n稱理想螺旋槳的周向誘導(dǎo)效率。1T所以理想螺旋槳的效率小于理想推進(jìn)器的效率。試述寬度吃水比對(duì)船舶總阻力的影響。答：B/T的幾何意義是表征船體的扁平程度。（1）對(duì)摩擦阻力的影響：討論寬度吃水比對(duì)摩擦阻力的影響，亦即討論寬度吃水比變化對(duì)濕面積的影響。根據(jù)試驗(yàn)資料可知，寬度吃水比的變化對(duì)濕面積的影響很小，所以B/T對(duì)摩擦阻力的影響很小。（2） 對(duì)剩余阻力的影響：要看B和T分別影響的大小而定。一般認(rèn)為船寬增大時(shí)，船體的散波波高增大；吃水增加時(shí)，橫波的波高增大。而改變B/T是有兩者相反變化而得。因此兩者對(duì)興波得影響，反映在剩余阻力有相反得影響。由泰勒試驗(yàn)結(jié)果可知，隨著B/T減小，剩余阻力趨于減小，但在有得速度范圍內(nèi)反而增加。（3） 對(duì)總阻力得影響：由上述可知，B/T對(duì)總阻力將有影響，但是這種影響作用往往是不大得。

證明：理想推進(jìn)器盤面處的軸向誘導(dǎo)速度al為無限遠(yuǎn)處軸向誘導(dǎo)速度a的一半。證明：Va三二三二b"---盤面處Va三二三二b"---盤面處單位時(shí)間內(nèi)流過推進(jìn)器盤面的流體質(zhì)量為：m二pA0(Va+J)AA斷面流入的動(dòng)量為：PA(V+u)V0Aa1ACC斷面流出的動(dòng)量為：PA(V+u)(V+u)0A a1Aa1)根據(jù)動(dòng)量定理1)T=pA(V+u)u i 0Aa1a在盤面遠(yuǎn)前方和緊靠盤面處應(yīng)用伯努利方程p+pV2=p+p(V+u)20 2 A 1 2 A a1p=p+pV2-p(V+u)21 0 2 A 2 A a1在盤面遠(yuǎn)后方和緊靠盤面處應(yīng)用伯努利方程：p+p(V+u)2=pf+p(V+u)202Aa 12Aa12分)pf=p+p(V+u)2-p(V+u)2分)1 02Aa2A a1盤面前后的壓力差即為推進(jìn)器的推力，可得：2)T=(p'-p)A=pA(V+丄u)u2)i1 1 0 0A2aa比較(1)、(2)兩式可得：1u=u

a12a即理想推進(jìn)器盤面處的增量為全部增量的一半。試述由于排水量變化所引起的排水量長度系數(shù)變化對(duì)船舶總阻力的影響。答：排水量長度系數(shù)G.oil》又稱修長系數(shù)，代表了船舶的瘦長程度。由排水量變化，討論A答：排水量長度系數(shù)G.oil》又稱修長系數(shù)，代表了船舶的瘦長程度。由排水量變化，討論A(0.01L》的影響，定時(shí)討論排水量變化對(duì)總阻力的影響。RS對(duì)摩擦阻力的影響：因?yàn)樵谝欢ùL時(shí)，〒隨而變，并且：AARSvVL14XXX ，由此知增大排水量，即排水量長度系數(shù)增加時(shí)，單位排水AAAVA量摩擦阻力將減小。對(duì)剩余阻力的影響：同樣，當(dāng)船長不變時(shí)，增大排水量是由同時(shí)增大船寬和吃水實(shí)現(xiàn)的。因此不但興波阻力將增加，而且由于船型變肥，粘壓阻力也隨之增大，剩余阻力必然增大對(duì)總阻力的影響：排水量長度系數(shù)對(duì)總阻力的影響同樣取決于摩擦阻力和剩余阻力中哪一項(xiàng)的影響占主要地位。顯然，對(duì)于低速船來說，摩擦阻力在總阻力中占主要成分，總阻力變化很大程度上取決于摩擦阻力的變化。而對(duì)于高速船來說，由于剩余阻力在總阻力中占重要比重，所以一般來說，排水量長度系數(shù)減小時(shí)，單位排水量的剩余阻力將下降，單位排水量的總阻力也是下降的。試述設(shè)計(jì)螺旋槳時(shí)應(yīng)考慮哪些問題？答：為了設(shè)計(jì)出最合理的螺旋槳，設(shè)計(jì)者必須從推進(jìn)效率、空泡、振動(dòng)及強(qiáng)度等方面作通盤考慮。（1） 螺旋槳數(shù)目：選擇螺旋槳數(shù)目必須綜合考慮推進(jìn)性能，振動(dòng)、操縱性能及主機(jī)能力等各方面的因素，而這些因素之間常有矛盾現(xiàn)象，因此應(yīng)根據(jù)各類船舶的不同特點(diǎn)來選取。通常按照母型船來選取螺旋槳數(shù)目。（2） 螺旋槳葉數(shù)的選擇：葉數(shù)的選擇應(yīng)該根據(jù)船型、吃水、推進(jìn)性能、振動(dòng)和空泡等多方面加以考慮。一般認(rèn)為，若螺旋槳的直徑及展開面積相同，則葉數(shù)少者效率常略高，葉數(shù)多者因葉柵干擾作用增大，故效率下降。但葉數(shù)多者對(duì)減小振動(dòng)有利，葉數(shù)少者對(duì)避免空泡有利。（3） 螺旋槳直徑：一般來說，螺旋槳直徑越大，轉(zhuǎn)速越低者效率越高，但直徑受到船的吃水和尾框間隙所限制，而且直徑過大時(shí)槳盤處的平均伴流減小，使船身效率下降，故對(duì)總的推進(jìn)效率未必有利。實(shí)際螺旋槳的直徑多數(shù)是根據(jù)圖譜來決定的。（4） 螺旋槳轉(zhuǎn)速、槳葉外形和葉切面形狀。試述船體總阻力的分類。答：船體阻力可以按現(xiàn)有的幾種不同觀點(diǎn)進(jìn)行分類：（1） 從傅汝德觀點(diǎn)分類：船體總阻力可分為相當(dāng)平板摩擦阻力和剩余阻力兩部分組成。（2） 從力的觀點(diǎn)分類：船體總阻力由水作用于船體表面上的切向力和法向力兩部分組成，切向力沿船體表面積分所得在運(yùn)動(dòng)方向上的分量就是摩擦阻力，而法向力的積分01226船舶阻力與推進(jìn)試卷第31頁（共6頁）在運(yùn)動(dòng)方向上的分量就是壓阻力。（3）從能量耗散觀點(diǎn)分類：總阻力是由興波阻力和粘壓阻力兩