《船模性能实验》实验报告

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1、大连理工大学网络教育学院《船模性能实验》实验报告网络教育学院《船模性能实验》实验报告实验报告一一、实验名称：船模阻力实验二、实验目的：（1）船型研究；（2）确定设计船舶的阻力性能；（3）预报实船性能；（4）系列船模实验；（5）研究各种阻力成分实验；（6）附体阻力实验；（7）流线实验；（8）航行状态的研究三、实验原理：1．简述水面船舶模型阻力实验相似准则。11大连理工大学网络教育学院《船模性能实验》实验报告答：（1）船模与实船保持几何相似（2）船模实验的雷诺数达到临界雷诺数以上。（3）船模与实船傅汝德数相等1．分别说出实验中安装激流丝和称重工作的作用。答：（1）安装激流丝的作用：产

2、生紊流（2）称重工作的作用：准确称量船模重量和压载重量，以达到按船模缩尺比要求的实船相应的排水量。2．船模阻力实验结果换算方法有哪些？答：常用的船模阻力实验结构换算方法有两种，即二因次方法和三因次方法。二因次方法亦称傅汝德方法；三因次方法为1978年ITTC性能委员会推荐的换算方法。这两种方法的区别在于对粘性阻力的处理原则不同。3．简述傅汝德假定的内容，并写出傅汝德换算关系式。答：傅汝德假定：①假定船体的总阻力可以分为独立的两部分，一为摩擦阻力，只与雷诺数有关，另一个为粘压阻力和兴波阻力合并后的剩余阻力，只与傅汝德数有关，且适用比较定律。②假定船体的摩擦阻力等于同速度、同长度、同

3、湿面积的平板摩擦阻力。因此，可以用平板摩擦阻力公式计算船体的摩擦阻力，通常称为相当平板摩擦。换算式：四、实验内容：（一）填写实验主要设备表名称说明拖曳水池水池狭而长，配置有拖动设备和测量仪器，以测得船模在不同速度下的阻力值。实验用水为淡水拖车拖曳实验船模，并使船模保持一定的方向和一定的速度运动。水面电测阻力仪在水池实验中测量船模阻力11大连理工大学网络教育学院《船模性能实验》实验报告（二）实验步骤：（一）船模阻力实验准备（1）船模制作：船模缩尺比依据水池的长度和航速决定的，船模线型要与实船保持几何相似，表面必须光洁，满足一定的加工精度。船模使用的材料通常是木模，木模不易变形，蜡模

4、成本低。（2）安装激流丝：用mm金属丝缚在船模的19站处使其在金属丝以后的边界层中产生紊流。（3）画水线：按首尾吃水、平均吃水画水线。（4）称重工作：准确称量船模重量和压载重量，以达到按船模缩尺比要求的实船相应的排水量。（5）调整压载的位置：使船模没有横倾，首尾吃水满足规定要求。（6）安装导航装置：使船模纵中剖面与前进方向一致，纵向和垂向运动不受匀速。（7）拖点（浮心位置）（8）最后将船模安装在拖车上。（二）船模阻力实验数据测量（1）船模速度测量：（a）根据实船设计航速，确定最高航速，通常比设计航速高2节。（b）根据实船长度、速度范围和模型尺度按数相等的原则，确定船模实验速度范围

5、。（c）在不同航速下进行拖曳实验。待拖车速度达到稳定匀速时即可进行速度和阻力记录。拖车速度就是船模速度，速度是用数字编码器（光栅盘）测量的。（2）船模阻力测量：（a）阻力测量与速度记录同时进行。船模阻力由专门的阻力仪测量。阻力仪有机械式和电测式两类。（b）电测阻力仪输出电压信号，所以使用前要进行标定，确定标定系数。阻力值=测得的电压值*标定系数。测量前要调零。五、问题与思考：11大连理工大学网络教育学院《船模性能实验》实验报告1．船模阻力实验结果换算方法之间的区别是什么？答：换算方法的区别在于对粘性阻力的处理原则不同。2．实船摩擦阻力计算中，粗糙度补贴系数是根据什么选取的？答：按

6、照不同船长选取。实验报告二一、实验名称：船模螺旋桨敞水试验二、实验目的：测定单独螺旋桨工作时的特性，通常包括桨的推力系数、扭矩系数和敞水效率。三、实验原理：1．什么叫螺旋桨敞水实验？螺旋桨敞水实验可以在哪里进行？答：螺旋桨模型单独地在均匀水流中的实验称为敞水实验，实验可以在船模实验池、循环水槽或空泡水筒中进行。2．简述螺旋桨模型敞水实验必须满足的条件。答：（1）几何相似；（2）螺旋桨模型有足够的浸深；（3）实验时雷诺数应大于实际雷诺数；（4）进速系数相等。3．写出螺旋桨进速系数的公式，及公式中各符号代表的含义。进速系数J为螺旋桨的进速系数，Va为螺旋桨的前进速度，n为螺旋桨的转速

7、，D为螺旋桨的直径。4．简述螺旋桨敞水性征曲线的概念及其意义。答：（1）概念：推力系数，转矩系数及敞水系数11大连理工大学网络教育学院《船模性能实验》实验报告对进速系数J的曲线称为螺旋桨的性征曲线。我们讨论的是孤立螺旋桨的性能，所以称为螺旋桨敞水性征曲线。（2）意义：它表示了螺旋桨在任意工作情况下的全面性能。四、实验内容：（一）填写实验主要设备表名称说明敞水动力仪测量安装在轴上的桨模的转速、推力和扭矩。敞水桨模直径为0.2-0.3m，通常用巴氏合金、铜合金、不锈钢或铝等合金。桨模