微氣泡減阻噴氣參數(shù)換算關(guān)系研究.pdf

1、分類號——UDC密級武多凄理歹大署學(xué)位論文題目絲魚漁邀墮?quán)爵~叁絲迭笠羞丕塹窒英文墜曼曼Q望∑曼蘭璺iQ壘蘭曼!壘亙Q壘蘭星蘭曼些曼魚壘墜Q墜!i寶!是夏目巳些塑星堡蘭璺Q￡壘堡曼翌：墜旦墜墜!蘭蘭魚蘭旦：g蘭呈墾旦曼魚Q壘研究生姓名工左指導(dǎo)教師姓名—墮立墨一職稱—型監(jiān)學(xué)位單位名稱奎亟堂醫(yī)郵編魚QQ魚圣申請學(xué)位級別盟學(xué)科專業(yè)名稱壘整魚鲞星絲墊塹選鹽型堡論文提交日期至Q!至生壘旦論文答辯日期至Q12生墨旦學(xué)位授予單位巒婆壟三盤堂學(xué)位授予日期

2、答辯委員會主席j舀磊評閱人。如，照2012年5月摘要近二十年來，隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，船舶航運業(yè)得到了極大的增長，船舶油運能源消耗逐年增高。再加上世界能源需求的日益緊張，新型節(jié)能方式的研究受到各國的廣泛關(guān)注。其中微氣泡減阻是一種前景非常光明的節(jié)能方式。微氣泡減阻通過微氣泡改善邊界層結(jié)構(gòu)進而達到減小船舶的摩擦阻力。大量文獻報道微氣泡減阻效果明顯，日本學(xué)者曾在一艘7800t的海船上進行試驗，取得了絕對減阻率544％的減阻效果。然而各國

3、學(xué)者雖然在船舶微氣泡減阻研究領(lǐng)域取得了一些成果，但是除少數(shù)實船應(yīng)用實例以及部分以實船為對象的實驗性質(zhì)的研究外，大多數(shù)成果仍然停留在實驗室階段，無法應(yīng)用于工程實際。制約微氣泡減阻技術(shù)應(yīng)用于實船的一個非常重要原因就是，減阻效果所依賴的因素太多，特別是模型實驗的結(jié)果與實船之間的相似關(guān)系沒有解決，即優(yōu)秀的模型噴氣參數(shù)無法通過簡單的縮尺比換算到實船上。模型實驗與實船之間的相似關(guān)系在武漢理工大學(xué)陳克強老師的(863高速氣泡船船型研究報告》中有過初步

4、的探討，但是其相似關(guān)系并不完善。本文通過系列簡化模型進行數(shù)值模擬，找出不同模型(Fr相同、Re不同)之間噴氣參數(shù)的數(shù)值關(guān)系，由此來驗證并進一步探討其對應(yīng)關(guān)系，為微氣泡實船預(yù)報提供理論依據(jù)。本文的研究對象為4個模型，分別是2m、4m、6m、8m四個尺度，對每個尺度的模型都使用噴氣參數(shù)組合來進行數(shù)值模擬，從而可以清晰地發(fā)現(xiàn)噴氣參數(shù)對船舶阻力的影響規(guī)律。數(shù)值計算中不計算自由面影響。本文中考察的噴氣參數(shù)有三個：①噴氣流量Q、②噴氣縫的大小b、③