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1、第22卷 第2期交通部上海船舶运输科学研究所学报Vol.22No.21999年12月 JOURNALOFSSSRIDec.1999 文章编号:100024696(1999)0220082206圆舭型快艇浅水阻力计算钱徐涛, 陈霞萍(运输系统部)摘 要:分析9艘圆舭型快艇船模浅水阻力系列试验资料,寻找每艘船模阻力变化规律,由108条内插阻力曲线应用回归分析直接计算及依据深水阻力转换的间接计算分别计算浅水阻力曲线。可用于该类船型浅水功率估算及主尺度优化分析计算。对无浅水影响最小水深及超临界纵倾角也作了一定研究。关键词:圆舭型快艇;浅水阻力增量;深浅水阻力相关曲线+中图分类
2、号:661.311 文献标识码:ATheResistanceCalculationofSoftChineTypeHigh2SpeedCraftinShallowWaterQIANXu2tao,CHENXia2ping(TransportationTechnologyDivision)Abstract:Theserialexperimentaldataoftheresistanceof9softchinetypehigh2speedboatmodelsinshallowwaterwereanalyzedtolookfortheresistancelaws.Shallow
3、waterresis2tancecanbeobtainedfromdirectcalculationwithregressionanalysisbasedon108interpo2latedshallowwaterresistancecurvesorindirectlycalculatedbyconvertingdeepwaterresis2tance.Thisapproachcanbeusedforthepowerestimationandtheoptimizationanalysisonprincipaldimensionsofthistypeboatinshallo
4、wwater.Theminimumdepthofwaterwith2outshallowwatereffectandthetrimangleinsupercriticalregionarealsostudiedhere.Keywords:softchineöroundbilgetypehigh2speedboat;resistanceincrementinshallowwater;correlationcurveofresistanceindeepandshallowwater 圆舭型快艇是目前高速艇的主要船型之一,例如小型客船、交通艇、巡逻艇及某些军船等。这类快艇航速
5、高,航行水深经常受到限制,往往处于超临界状态下航行。那么阻力曲线如何变化?阻力如何计算?如何进行主尺度优化分析?如何判别有无浅水影响?纵倾角变化怎样?这收稿日期:1999203212钱徐涛,等:圆舭型快艇浅水阻力计算83些都是迫切需要解决的问题。圆舭型快艇浅水阻力计算属浅水阻力计算范畴。计算的最经典的方法是Schliting法,提供了从深水阻力曲线转换成浅水阻力曲线的计算图谱,转换中未考虑船型要素的影响,归纳中作了波浪迟后假定:只要深浅水波长相等兴波阻力亦相等。Lap在第13届国际水池会议上提出,该假定过于简化,导致浅水阻力迅速上升后难以应用。俄罗斯一些学者分别根据自己试
6、验资料应用或仿效了波浪迟后假定,获得了各自计算图谱,效果与上相近。Lackenby,Scott分别对波浪迟后假定作适当修改,但效果不明显。Kampf,龚伟民分别应用浅水阻力增量(相同速度浅水总阻力除以深水总阻力)作为研究对象,物理概念清晰,但有明显尺度影响,即船模与实船不等。国内外一些学者分别利用理论计算进行研究,取得一定进展,但尚未进入实用阶段。文献[2]应用三因子法分析184条船模浅水阻力曲线,应用回归分析依据LöB,BöT,Cb及HöT建立无限宽浅水阻力直接计算公式,并建立梯形和矩形断面的狭道阻力计算公式,弥补了现有计算方法不足及空白之处,获得国际广泛承认。[3]关
7、于圆舭型快艇浅水阻力计算,董祖舜以浅水剩余阻力增量为计算对象,选用船长傅氏数FrL作为计算参数,按亚临界和超临界区域分别计算,并提供了无浅水影响最小水深衡准公[4]式,该分析处理方法与文献[5]所述的基本相同。根据1958年德国杜易斯堡浅水池和汉堡水池联合进行圆舭型快艇浅水阻力系列试验的资料,我们进行了回归分析,给出估算阻力的回归方程,以供参考。1 浅水阻力试验文献[1]的9艘圆舭型快艇的船型要素见表1。据文献[1]介绍此系列固定船模长2.5m、吃水0.11m,变化船宽和方形系数。对每艘船模进行水深H=0.4、0.6、0.8及
