穿浪双体船剩余阻力影响因素分析及总阻力预报方法.pdf

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1、第15卷第l一2期2011年2月船舶力学JoumalofShipMechanicsV01．15No．1—2Feb．20ll文章编号：1007—72914(2011)Ol-一D032一08穿浪双体船剩余阻力影响因素分析及总阻力预报方法马健，张再夫，李惠敏(中国舰船研究设计中心，武汉430064)摘要：文章在30～60米级穿浪双体船系列模型试验研究和实船设计的基础上，对影响穿浪双体船剩余阻力的相l^关因素进行分析。其中片体瘦削系数肌⋯、片体间距比肋和艉扰流板深度^对于穿浪双体船的剩余阻力影响显著，实船设计中存在最佳状态。文中对模型试验数据进

2、行分析整理，绘制了不同片体间距比下的剩余阻力系数图谱，提出了一种基于模型试验的穿浪双体船总阻力预报方法，计算实例表明该方法在设计初期缺少模型试验的情况下，能够较准确、高效地预报穿浪双体船的总阻力，对穿浪双体船参数的优化和快速性预报有一定的工程实用价值。关键词：穿浪双体船；艉扰流板；剩余阻力中图分类号：U661．3l+l文献标识码：AInnuencingfIactorsofresidualresistanceandapredictionmethodOftotalresistanceaboutwaVe—piercingcatamaran肥4

3、五帆，乃M^，G励．=血，￡，日Mi—m讥(Chi姐ShipDevel叩眦nt＆Desi印Cenoer'Wuh粕430064，China)Abstract：Upon∞riesofmodeltestandresearching0fshipdesignabout30_60mwaVepiercingcatama-砌s何PC)，theinnuencingfactorsofresidualresistaJlcearepreSented．L，△一，瞄彻dtheheigIltofsteminterceptorareimpo咖tinthesef如tor

4、sfbrtlleresistaneeofWPCandhaveoptimizationvalueforshipdesign．Somedia伊amaboutresidualresist觚ceatdiH．erentdistaIlcesofdeIlli—hullsandapredictionmethodoftotalresistaIlceaboutWPCareputforward．7111ecalculationof肌ex锄pleshowstllatthi8InethodcanpredictthetotalresistanceofwPCexac

5、tlyaIldh船higIle伍ciency．Itisdependableforopti-mizationofinnuencingf如to飓ofresidualresistaIlceandprediction0fshipspeed．Keywordb：waVepiercingc帅锄n；steminterceptor；residualresistaIlce1引言“海峡号”穿浪双体船的成功研制填补了我国自主研发穿浪双体船的空白，改变了依靠、使用国外专利技术的局面，取得了良好的经济效益和社会效益，实船使用证明该船的综合性能已达到国际先进水平。这

6、种片体艏部呈菱形的穿浪双体船型是我国特有的穿浪双体船型，通过系列模型试验，优化船收稿日期：201嘶一25作者简介：马健(1979一)，男，中国舰船研究设计中心工程师，E一眦il：mj51887@126．c咖。第l一2期马健等：穿浪双体船剩余阻力影响因素分析⋯33型参数、片体间距和底部斜升角，并采用垂直艉扰流板技术来控制船体的航态，明显提高了穿浪双体船的综合航行性能。国内外已有过关于常规双体船的阻力计算方法，但对于穿浪双体船的阻力预报资料很少，本文在30～60米级穿浪双体船系列模型试验研究和实船设计的基础七，对影响穿浪双体船剩余阻力的相关

7、因素进行分析，并绘制了不同片体间距下的剩余阻力系数图谱，该图谱在设计初期缺少模型试验的情况下，能够较准确地预报实船的阻力，对穿浪双体船船型参数的优化和快速性预报有一定的工程实用价值。2穿浪双体船船型特点2．1穿浪双体船的船型特点穿浪双体船采用细长片体，片体长宽比￡，6一般为9～15；片体线型采用V型剖面，首部为尖削的穿浪首；片体间距较常规双体船大，间距比K／6一般为3—5；连接桥桥底离水面较高；穿浪双体船特有的中间体为深V外飘横剖面形状，静水中处于航行水线以上；没有复杂的水下装置和附体，船体吃水小，适于浅水航行。2．2穿浪双体船性能特点

8、快速性好，其细长片体、大的间距比和尖削的船艏有利于减少阻力；耐波性好，其V型片体线型和穿浪首的设计，以及中间体的设置使升沉、纵摇和运动加速度减小，波浪中失速减小，中小浪可穿浪而行；安全性好，大的片体间距，使