小水线面三体船阻力试验研究

小水线面三体船阻力试验研究

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第 3 7卷第 8期20 0 3年 8月

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学报

Vo . 7 No. 13 8 Aug 2 0 . 0 3

J OuRNAL HANGHAIJA0TONG OF S I UNI VERS TY I

文章编号：0 6 2 6 (0 3 0— 2 20 1 0— 4 7 2 0 ) 8 1 2—4

小水线面三体船阻力试验研究顾敏童，郑丰，裘泳铭 (海交通大学船舶与海洋工程学院，海 2 0 3 )上上 0 0 0

摘要：提出了一种阻力性能优良、长排水量系数小的高速小水线面三体船型 .这种船型进行 船对了 2种主体型线、 9种侧体布局的阻力试验，析研究了阻力性能，论了船长排水量系数和侧体分讨布局对阻力性能的影响 .给出了与细长型三体船阻力试验的对比结果 .并关键词：三体船；小水线面船；阻力试验

中图分类号： 6 1 3 U 6 . 1

文献标识码： A

Res ear h ch on t e Res s an e Tes i it c tofTrmar an Smal I W at p an e er l e Ar a Cen e t rHul lGU i—o g, ZH EN G n QI Yo g— n M n tn Fe g, U n mig

( c o l fNa a c ie t r S h o v l o Ar h tc u e& Oc a g e n En .,S a g a io o g Un v,S a g a 0 0 0 h n h i a t n i . h n h i 0 3,Chn ) J 2 iaAb ta t s r c:Th s p p r p e e t d a n w y e o i a e r s n e e t p fTRI W ACH ( i a a m a l a e p a e Ar a Ce t rH u 1 S Trm r n S l W tr ln e n e l)wih m a ll ng h ipl c m e v u e r to whih a o po rng r qu r m e s t hi pe d. Two t s l e t d s a e nt ol m a i c h s l w we i e ie nt a gh s e mo lt s s,e c t e tpr gr m y t ma ia r a ge nto i e h l n l giu n n r n— de

e t a h wih a t s o a of9 s s e tc la r n me fs d— uls i on t di ala d t a s v r e l c ton e s o a i s,we e p r o m e o q ntf he r ss an e a s e i l he i l nc e r e f r d t ua iy t e i t c nd e p caly t nfue e of lngt s a e h dipl c— m e t r to a he i t r e e e b t e h a n a d s d n a i nd t n e f r nc e we n t e m i n i e huls l .Co mpa ion wih t l nd rt i a a s rs t he se e rm r n wa a s v n. lo gi e Ke r y wo ds:t i r n;s a lwa e ln r a s p;r ss a c e t rma a m l t ri e a e hi e i t n e t s

三体船作为一种高性能的新船型已引起造船界的兴趣，一些造船先进国家为开展这方面的研究投入了大量的人力和物力，已有实船的建造和试验 .并 目前三体船研究中多以细长体或超细长体为基本船型，中间是提供主要浮力的细长型主体，侧是细其两长型小体 .种船型的基本立足点是以细长型船体这来减少高速航行时的阻力.由于细长型主体稳性不足，因此辅以两侧的小体来提高稳性[.究结果表 1研]明L]这种船型比常规的单体船或双体船在相同排 2, 水量情况下可减小 1%~ 2 的有效功率 .是， 0 0/ 9 5但 由于细长型船体的空船重量，别是船体结构重量特相对常规船型会有较多增加，故有效载荷将减少 .收稿日期：0 2 1 - 4 20 02

本文提出的小水线面三体船的基本构造与细长型三体船相似，两侧同样为细长型小体，中间主体但是单体小水线面船型，水面附近为薄型立柱，在下设

椭圆形潜体 .船型的基本思想是：该提供主要浮力的潜体深埋在水下，型立柱划破水面，中间主船体薄使的兴波阻力降至最小，供稳性的两个侧体为细长提体，因此兴波阻力也较小 .水线面三体船型与双体小小水线面

船型相比，表面积较小；细长型三体船湿与型相比，相当的船长条件下，较多地增加排水在可量，供更多的有效载荷 .提

由于小水线面三体船同样存在兴波干扰的问题，总体性能研究中，须考虑侧体布局对阻力性在必

作者简介：敏童 ( 9 4 )男，海市人，教授， 7年毕业于上海交通大学造船系，主要从事船舶设计研究顾 15一，上副 17 9现电话 ( e.: 2 2 3 1 5 E mal g l O j . d . n T 1 ) 0 1 6 9 3 4;— i: mt 1@st e u c . u

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第8 期

顾敏童，:水线面三体船阻力试验研究等小

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能的影响.文根据两个相同主尺度，同船长排水本不

其中 Lv为水线间长；为型宽；、 B Bw为设计水线宽；

量系数的小水线面三体船模型系列试验，出了小给水线面三体船的阻力试验结果，讨了侧体布局对探阻力性能的影响，比较了不同船长排水量比的阻力情况，与细长型三体船阻力试验结果进行了对比.并

D为型深； d为设计吃水 .两个方案的实船排水体积和船长排水量系数见表 2其中，为潜体排水体 . 积；为立柱排水体积；为单个侧体排水体积； V V。 V为总排水体积.船的设计航速为 3 n实 2 . k

1试验模型和试验方案试验目的：研究小水线面三体船 (图 1侧①见 )体布局对阻力性能的影响；针对这种具有较小船②长排水量系数的高速船型的特点，讨其排水量变探. .

化对阻力性能的影响程度 .此设计了两个主体和为两个侧体的型线方案. B两个方案的主尺度不 A、变，线特征也一致， A型线的潜体方形系数比型但 B型线大，应的船长排水量系数比 B型线小 .船相实和模型的缩尺比 0实船和模型的主尺度见表 1一2。 .

j_三=兰三一蚕耋 E三= 一一一一

图 1小水线面三体船示图Fi A ke c g.1 s t h ofTR I SW A CH

表 1实船和模型的主尺度 Tab M a n d m e i .1 i i nsons o h ct als p a o l

f t e a u hi nd m de

表 2两个试验方案的实船排水体积T b 2 Vou ft es i d lA& B a . lmeo h h pmo e

2阻力试验结果与分析2 1阻力试验结果 .

表 4和 5是 A、 B两个型线方案在不同侧体布局情况下，据船模试验结果换算到实船的部分航根速下的单位排水量阻力 R/阻力换算方法采用常 △.规的付劳德法，擦阻力系数采用 1 5 I摩 9 7TTC公式船模阻力试验方案中选择了侧体相对主体的纵向 3个位置和横向 3个间距，由此组成了 9个阻力试验方案. B两种主体的型线方案分别对应这 9 A、 种侧体布局进行了阻力试验 . 9种侧体布局位置见表 3表中为侧体船中距主体船中的纵向距离； . b为侧体中心线距主体中心线的横向间距 .表 3侧体布局位置Ta b.3 Lo aton o he sde hu l c i f t i ls

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