壓浪條和尾壓浪板對(duì)滑行艇阻力性能的影響.pdf

1、滑行艇因其建造成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高和良好的快速性能等優(yōu)勢(shì)，被廣泛使用。壓浪條和尾壓浪板的組合被認(rèn)為可以有效降低滑行艇的阻力，多種型號(hào)的滑行艇上均有采用這種組合形式的減阻附體。然而，在以往對(duì)壓浪條和尾浪板的研究中大多采用模型試驗(yàn)方法，且并未對(duì)其減阻機(jī)理及減阻規(guī)律進(jìn)行深入探討。壓浪條和尾壓浪板的設(shè)計(jì)及安裝則主要依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)。
　　本文采用 CFD方法研究壓浪條、尾壓浪板及二者組合后對(duì)滑行艇阻力性能、滑行特征、艇底壓力分布及

2、航行狀態(tài)的影響規(guī)律，為滑行艇減阻附體的設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。首先，針對(duì)某單體滑行艇光體開展水池拖曳試驗(yàn)，得到其阻力、縱傾及升沉變化，然后基于R AN S方程模擬滑行艇光體直航運(yùn)動(dòng)，將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)比結(jié)果顯示：數(shù)值計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合，該數(shù)值計(jì)算方法可有效模擬滑行艇全速度段的直航運(yùn)動(dòng)，具有較高的可信度，可用來研究壓浪條和尾壓浪板的減阻機(jī)理及其對(duì)滑行艇阻力性能的影響規(guī)律。
　　本文主要研究壓浪條的安裝位置、安裝對(duì)數(shù)、

3、長(zhǎng)度、下壓位置和下壓角度對(duì)滑行艇阻力性能的影響。使用控制變量法對(duì)各參數(shù)設(shè)置了多個(gè)對(duì)比模型，從阻力值、浸濕面積、壓力分布云圖和升沉縱傾值等方面分析各參數(shù)對(duì)壓浪條減阻性能的影響。同時(shí)分析安裝壓浪條前后摩擦阻力和剩余阻力的變化，分析出壓浪條的減阻機(jī)理。計(jì)算分析結(jié)果顯示，安裝位置越靠近艇中的壓浪條減阻效果越好；隨著安裝對(duì)數(shù)的增加，壓浪條的減阻效果隨之增加；本文所研究的壓浪條的長(zhǎng)度對(duì)其減阻效應(yīng)影響不大；本文所研究的三對(duì)壓浪條中，只需使最外側(cè)的一對(duì)

4、壓浪條下壓一定角度便可增大壓浪條的減阻效果；壓浪條的下壓角度不宜太大。另一方面，計(jì)算結(jié)果顯示壓浪條主要減少摩擦阻力，對(duì)剩余阻力影響不大。
　　尾壓浪板主要用于對(duì)滑行艇的航行姿態(tài)進(jìn)行小幅調(diào)整，本文研究的尾壓浪板的參數(shù)有長(zhǎng)度、下壓角度和安裝位置。研究方法與研究壓浪條類似，研究的結(jié)果顯示：尾壓浪板的長(zhǎng)度對(duì)減阻的效果影響不大，尾壓浪板在不同航速下采用不同的下壓角度可以小幅提升減阻和控制姿態(tài)的效果，安裝位置距離艇中縱剖面為0.3B的尾壓浪板