船舶阻力-第7章.ppt

上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 第七章阻力近似估算方法 已知设计航速 求主机功率已知主机功率 求航速 设计初期 需进行阻力估算 船型细节未定 表达方法 图谱法回归公式 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 7 1应用船模系列试验资料估算阻力 系列模型试验Taylor系列 老式军舰 航速较高 船型较瘦 适用双桨民用船 阻力偏低 Todd 60系列 单桨民船 船型优秀 阻力值偏低 BSRA系列 SSPA系列等 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 估算剩余阻力 摩擦阻力用平板公式 两套图谱 Taylor法 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 计算根据Cs图谱插值 求Cs 按Schoenherr 桑海公式 求Cf Cf取0 0004 按Cr图谱求Cr 插值 如实船的湿面积S 已知时如Cs 与前面图谱求得Cs不同的话 可以对实船剩余阻力系数进行修正若湿面积未知 则 步骤 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 总阻力有效功率 应用回归公式估算阻力陶德法 Todd 系列60 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 过去也是用图谱方式 大部分图谱都是用英制单位 见下图9 3 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 随着计算机的发展 许多图谱中 总结出了回归公式 对于标准L 122m的船 7 13 式将上式线性化可得 7 15 式式中 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 对于不同速长比 7 15 式中a1 a16是不同的 具体数据见书中表7 4 船长为L的总阻力系数Ctl可由标准船长总阻力系数Ct122修正求得 式中 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 7 2根据经验公式估算 艾亚 Ayre 法基本思想 根据Fn given时 对应一个标准船 与实际船的各参数进行比较 找到关系不同者 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 以上都是标准船的数据 实际船与上述不同者 予以修正 最后求出实际船的系数Co 再代入求出有效功率 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 艾亚法估算阻力的步骤 由实际船的Fr或的值 从下图7 3中查得Co 由实际船的Fr或的值 从表7 5中查得Cbc和xc对实船进行修正修正Cb Kbc由表7 6查得 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 B T修正xc修正Kxc由表7 7 a 或7 7 b 查得 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 Lwl修正 表7 8是一个具体的估算算例 艾亚法相对适用范围广 特别是中低速船估算结果较好 但其数据是40年代以前的 不适用于肥大船 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 Lap Keller法此法将剩余阻力和摩擦阻力分开进行计算 是根据图谱 摩擦阻力根据桑海公式计算 Cf由表2 3选取 剩余阻力由对曲线图谱查得 确定剩余阻力的方法根据Cp和xc由图7 5确定该船属于哪组 根据的值 查如果Cp 0 8且L B 6 5 由图7 6对进行修正 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 7 3根据母型船数据估算 设计船与母型船 船型十分相似海军系数法摩擦阻力Cf差不多 船型相近 速度差不多 剩余阻力Cr相差不多 船型相近 速度差不多 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 海军系数 船型相近 大小速度差不多 主机类型相同 载重量 海况大致一样C越大表示快速性越好 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 引伸比较定律法实际船与母型船形状相似相应速度引伸比较律 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 二 母型船剩余阻力修正法 摩擦阻力采用相当平板公式估算剩余阻力按基尔斯法估算 为标准参数船 的剩余阻力系数 为基尔斯影响系数 可查图7 7 7 8 7 9 上海交通大学 船舶原理 之船舶阻力 设计的新船及其母型船的参数未