船模实训报告

1、网络教育学院船模性能实验实验报学习中心：层 次：专升本专 业：船舶与海洋工程学 号：学 生：完成日期： 2013年2月6日告实验报告一一、 实验名称：船模阻力实验二、实验目的：主要研究船模在水中匀速直线运动时所受到的作用力及其航行状态。其具体目标包括：（1）船型研究通过船模阻力实验比较不同船型阻力性能的优劣。（2）确定设计船舶的阻力性能;对具体设计的船舶，通过船模阻力实验，计算实船的有效功率，供设计推进器应用。（3）预报实船性能;船模自航实验前，必 须进行船模阻力实验，为分析自航实验结果预报实船提供必要的数据。（4）系列船模实验;为提供各类船型的阻力图谱，必须进行系列船模的阻力实验。此外还有进

2、行几何相似船模组实验，其目的在于研究推进方面的一些问题。（5）研究各种阻力成分实验;为了研究分类，确定某种阻力成分，必须进行某些专门体对阻力的影响。（7）流线实验;在船模实验的同时，有时还要进行船模流线实验，目的 在于确定觥龙骨，轴支架等附体以及船首尾侧推器开孔的位置等。（8）航行状态的研究;在船模阻力实验时，测量船模在高速直线运动时的纵倾及升沉等 状态，这对于高速排水型船，滑行快艇、水翼艇等高速船舶尤为重要。三、实验原理：1 .简述水面船舶模型阻力实验相似准则。（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。分别说出实验中安装激流丝和称重

3、工作的作用。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。船模阻力实验结果换算方法有哪些？?1mm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。2）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。船模阻力实验结果换算方法有哪些？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；三因此方法为1978年ittc性能委员会推荐的换算方法。简述傅汝德假定的内容，并写出傅汝德换算关系式。只与雷诺数有关，另一个为粘压阻力rf，rpv和兴波阻力rw合并后的剩余阻力rr，只与傅汝德数有关，且适用比较定律

4、。假定船体的摩擦阻力等于同速度、同长度、同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。rts?rfs?（rtm?rfm）傅汝德换算关系：四、实验内容：（一）填写实验主要设备表?s3?m（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，蜡模成本低。（2）安装激流丝：用?？1mm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：

5、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fr数相等的原则，确定船模实验速度范围。（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

6、：（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：船模阻力实验结果换算方法之间的区别是什么？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；三因此方法为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。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：实船船体表面比较 粗糙，故实船摩擦阻力为其中为粗糙度补贴系数，按不同船长选取。篇二

7、：船模阻力实验报 告船舶与渔具水动力实验室船模阻力试验报告姓 名：专 业：班 级：所属课程：试验日期：同组 者：二o 年 月 日实船与船模相关信息船舶名称：船模编号： 模型材料：实船设计要求：lbp X b Xd 型排水量= 设计航速vs =一、实船及模型船模编号：模型比尺a：试验状态： 实船及模型的主要尺度和系数附体情况：3.二、阻力试验试验情况（1） 模型试验速度范围：um=相当于实船航速为：vs =（2）模型激流情况：（3）试验水温：t = （4）其他情况说明：试验结果 试验所得船模阻力曲线如图所示。航行纵倾曲线如图示。 按方法换算得实船有效功率曲线如图所示。在换算时摩擦阻力系数采用公式

8、 TOC o 1-5 h z 计算；粗糙度系数取cf =。（3） 应用（1+k）法换算时，由试验所得的（1+k）值按普鲁哈斯卡法确定，如图示。由图得（1+k）=。（4） 实船有效功率pe数值如表所列。表船模编号：篇三：船模自航实验报告实验报告四一、 实验名称：船模自航实验二、实验目的：（1）分析各项效率及船尾伴流对螺旋桨效率的影响和螺旋桨工作时对船舶阻力的影响，为螺旋桨设计提供资料；（2）预报实船性能。即通过实验给出主机功率、转速和船速之间的关系，得出实船航速预报，验证设计的船舶是否满足任务书中要求的航速；（3）判断螺旋桨、主机、船体之间的配合是否良好。三、实验原理：1 .简述船模自航实验的相

9、似定律。相等。船模自航方法都有哪些？简述其中一种方法。vm下，在船模运动方向上施加一系列的强制力z，其中应包括fd在内，船模在vm强制力和推力的共同作用下达到力的平衡，即在航速为出的推力应满足下列条件：t（1?tm）?z?rtm的情况下，螺旋桨发。简述推进效率的各种成分。pe与螺旋桨推功率pt比值称为船身效率?r，加上敞水效率?0和轴系摩擦引起的传递效率?s，我们可以列出各效率成分间的关系：推进效率（式中：qpc 一似是推进系数e、pd 一有效功率、收到功 率）?p?qpc?s?spepd?s?rvs2?nqb?s?t（1?t）2?nqb?va1?p?stva1?tq02?nq01?qb?s?

10、0?h?r简述自航实验中的推力减额的概念。部分则为克服阻力增额，习惯上将此称为推力减额。四、实验内容：（一）填写实验主要设备表（二）实验步骤：自航实验速度一般取4个：以设计航速vm为基点，高于设计航速1个，低于设计速度的2个。速度间隔为1.5-2kn。强制力一般取5个：以摩擦阻力修正值fd为基点，上下各2个。即取强制力为 0、0.5 fd、fd、1.5 fd、2 fd。实验。拖车达到相应速度时，调整螺旋桨电机转速，当船模达到力的平衡时，测强制力、螺旋桨转速、推力和扭矩。五、问题与思考：船体对螺旋桨有哪些影响？其表现为船体周围伴随着一股水流，这股水流称为伴流或迹流。船后伴流的速度场是复杂的，它在

11、螺旋桨盘面各处的大小和方向不同。其产生的原因有以下三种： 船身周围的流线运动、水之粘性作用、船舶的兴波作用。螺旋桨对船体有哪些影响？据伯努利定理，水流速度增大压力必然下降，故在螺旋桨吸水作用所及的整个区域内压力都要降低。篇四：大工12春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学习中心：层 次：专 业：船舶与海洋工程学 号：学 生：完成日期：实验报告一一、实验名称：船模阻力实验二、实验目的：主要研究船模在水中匀速直线运动时所受到的作用力及其航行状态。其具体目标包括：船型研究通过船模阻力实验比较不同船型阻力性能的优劣。确定设计船舶的阻力性能对具体设计的船舶，通过船模阻力实验，计算实船的

12、有效功率，供设计推进器应用。预报实船性能船模自航实验前，必须进行船模阻力实验，为分析自航实验结果预报实船提供必要的数 据。系列船模实验为提供各类船型的阻力图谱，必须进行系列船模的阻力实验。此外还有进行几何相似船 模组实验，其目的在于研究推进方面的一些问题。(5 )研究各种阻力成分实验为了研究分类，确定某种阻力成分，必须进行某些专门的实验。附体阻力实验目的在于求得附体的阻力值以及比较不同形式的附体对阻力的影响。流线实验在船模实验的同时，有时还要进行船模流线实验，目的在于确定觥龙骨，轴支架等附体 以及船首尾侧推器开孔的位置等。航行状态的研究在船模阻力实验时，测量船模在高速直线运动时的纵倾及升沉等状

13、态，这对于高速排水 型船，滑行快艇、水翼艇等高速船舶尤为重要。三、实验原理：1 .简述水面船舶模型阻力实验相似准则。船模与实船保持几何相似；(2)船模实验的雷诺数re达到临界雷诺数以上；3)船 模与实船傅汝德数相等。分别说出实验中安装激流丝和称重工作的作用。安装激流丝：用?？1mm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。船模阻力实验结果换算方法有哪些？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；三因此方法为1978年ittc性能委员会推荐的换算方

14、法。简述傅汝德假定的内容，并写出傅汝德换算关系式。傅汝德假定：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rf，rpv和兴波阻力rw合并后的剩余阻力rr，只与傅汝德数有关， 且适用比较定律。假定船体的摩擦阻力等于同速度、同长度、同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 rts?rfs?(rtm?rfm)傅汝德换算关系：四、实验内容：？s3?m填写实验主要设备表(表格可以追加)实验步骤：船模阻力实验准备船模制作：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

15、的加工精度。船模使用的材料通常是木模，木模不易变形， 蜡模成本低。安装激流丝：用?？1mm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。画水线：按首尾吃水、平均吃水画水线。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。调整压载的位置：使船模没有横倾，首尾吃水满足规定要求。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。拖点(浮心位置)最后将船模安装在拖车上。船模阻力实验数据测量船模速度测量：根据实船设计航速，确定最高航速，通常比设计航速高2节。根据实船长度、速度范围和模型尺度按fr数相等的原则，确定船模实验速度范围。在不同

16、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。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：船模阻力实验结果换算方法之间的区别是什么？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。这两种方法的 区别在于对粘性阻力的处理原则不同。实船摩擦阻力计算中，粗糙度补贴系数是根据什么选取的？实船船体表面比较粗糙，故实船摩擦

17、阻力为其中为粗糙度补贴系数，按不同船长选取。实验报告二一、实验名称：螺旋桨敞水实验二、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：什么叫螺旋桨敞水实验？螺旋桨敞水实验可以在哪里进行？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。简述螺旋桨模型敞水实验必须满足的条件。从理论上讲，螺旋桨模型实验必须满足全相似条件、扭矩系数和敞水效率与实桨的相等。 实际上，模型实验时无法满足全相似条件。螺旋桨模型敞水实验必须满足以下条件：几何相似；螺旋桨模型有足够的浸深(傅汝德数可不考虑)；实验时雷诺数应大于临界

18、雷诺数，re=3.0*10(re?进速系数相等。5nd2?)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jp?va n?dva :拖车速度n：桨转速d：螺旋桨直径简述螺旋桨敞水性征曲线的概念及其意义。推力系数kt，转矩系数kq及敞水系数?0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。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：填写实验主要设备表实验步骤：篇五：船模摇荡实验报告实验报告三一、 实验名称：船模摇荡实验二、实验目的：确定待设计或已建造船舶的耐波性，判断是否满足使用要求。寻找，评价减摇措施，或者优良船型。测定水动力系数，供理论计算及机理研究。测定其载荷加速度，供结构和强度使用，砰击还与振动有关，某些设备(如电子侦查设备，水面发射武器等)要求。三、实验原理：1 .简述耐