2021年度-船舶阻力7-阻力的近似估算方法1讲义.ppt

文档介绍：船舶阻力近似估算方法
1、按照计算内容划分：
1）直接近似估算总阻力或有效功率；
2）先估算剩余阻力，再根据相当平板公式计算摩擦阻力。
2、按照估算所采用资料的形式划分：
1）图谱法； 2）回归公式法。
3、按照估算所采用资料的来源划分：
1）母型船数据估算法；
2）应用模型系列试验资料估算法；
3）归纳模型和实船资料分析估算法。
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-船舶阻力7-阻力的近似估算方法1
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船舶阻力近似估算方法
在实际船舶设计中，应根据设计船与母型船或设计船与阻力估算图谱所依据的船模系列之间的相似程度等多方面因素，有针对性地选择估算方法，来提高阻力估算的准确程度。
船舶阻力近似估算方法
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模型系列试验图谱估算法
泰勒系列图谱估算法
系列60图谱法
应用模型系列试验图谱估算法就是根据模型系列试验资料，直接给出阻力图表，在此图表的基础上对设计船的阻力进行估算。在实际使用过程中，应针对设计船泊的类型，选择相应的模型系列试验图谱进行估算。
常用的模型系列试验图谱包括：泰勒（Taylor)系列图谱、系列60图谱（又称陶德（Todd)系列）、瑞典的SSPA系列图谱、英国的BSRA运输船系列图谱等，本书中重点介绍泰勒系列图谱和系列60图谱，其他图谱可参照相应手册。
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（一）泰勒系列图谱估算法
该系列图谱的母型船是一艘双桨、U型横剖面的巡洋舰，故该系列模型试验图谱可用于军舰的阻力估算，也可用于航速较高的民用双桨船阻力估算。
早期的泰勒系列试验图谱：单位排水量剩余阻力等值线的形式，英制单位。
1954年盖特勒对泰勒标准阻力数据进行了重新分析整理：
无量纲的剩余阻力系数图表。（不同排水体积系数（∨／L3），Cr—V/）——设计船的剩余阻力系数；
无量纲的湿表面积系数图谱——船体湿表面积，并记入一定的粗糙度补贴，桑海公式——摩擦阻力系数。该系列图谱亦称为泰勒－盖特勒系列图谱。
1964年柏林造船研究所又在原泰勒系列基础上进行了28艘船模的阻力试验，将原系列的B/，整理了一组剩余比阻力Rr/△－Cp图谱，由于该图谱的参数范围较原有图谱有所扩展，所以又称为扩展的泰勒图谱。
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-船舶阻力7-阻力的近似估算方法1
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1. 图谱形式和参数范围
剩余阻力系数图谱函数关系
显然，当B/T、Cp一定时，该函数关系式可表达为：
所以，给出的图谱形式为：对每一组B/T，以每一棱形系数Cp给出一张图谱，图中以不同排水体积系数为参数，作出剩余阻力系数Cr对Fr（或V／）的关系曲线。
显然，根据设计船的B/T、▼/L3、Cp和Fr值，可以由所给的图谱很方便地求得Cr值。
（1）Cr 图谱
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B/T=
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无量纲湿面积系数Cs图谱 函数关系为

所以，Cs图谱的形式为，以每一组B/T值给出一张图谱，表示为在不同Cp和 时的Cs等值曲线，如图所示。

显然，根据设计船的B/T，Cp和 值，由该图谱可查得Cs值，进而可按下式求得船体的湿面积
（2）无量纲湿面积系数Cs图谱
1. 图谱形式和参数范围
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泰勒系列湿表面积系数Cs图谱
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（3）适用的参数范围
泰勒标准系列的船型参数范围分别为：
第一组:

第二组:

第三组:
1. 图谱形式和参数范围
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