碎冰條件下冰區(qū)船舶阻力性能試驗研究.pdf

1、伴隨著北極冰蓋的范圍逐漸縮小，北極航線逐漸被航運界所關注；以及隨著油氣資源和礦產(chǎn)資源開采技術的提高，號稱“第二個中東”的北極正逐漸成為人類索取資源的基地。也正基于這兩點，除了環(huán)北極國家，非北極大國也都為北極資源的勘探開采和冰區(qū)運輸船舶的研發(fā)做足準備。一直以來，冰區(qū)船舶研究主要關注的是破冰問題，甚至在最近幾十年，研究努力的方向主要集中在冰區(qū)船舶破冰條件下阻力預報方面。但是在碎冰條件下船舶阻力和自航方面，開展的研究并不多見。對冰區(qū)船舶設計者

2、和經(jīng)營者而言，碎冰條件下冰區(qū)船舶性能問題是非常重要的問題。而我國在冰區(qū)船舶方面處于剛起步階段，在冰區(qū)船舶性能研究方面還存在空白，特別是冰區(qū)船舶的試驗技術，國內還曾未開展過試驗研究。
　　本文以此尋求突破，采用非凍結模型冰，在哈爾濱工程大學船模拖曳水池中進行碎冰條件下船模阻力和自航試驗。研究方法是試驗研究方法，且國內沒有相關研究工作，所以首先總結了冰區(qū)船舶試驗相似準則，介紹了模型冰的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述了試驗數(shù)據(jù)處理方法和兩種實船轉化方法

3、：Spencer法和Colbourne法。然后，對碎冰條件下船模試驗方案進行重新設計，對試驗方法和程序進行論證。最后，根據(jù)試驗采集的數(shù)據(jù)，重點處理分析了阻力試驗數(shù)據(jù)，包括總阻力和碎冰阻力隨速度的變化規(guī)律，總阻力和碎冰阻力隨密集度變化規(guī)律，總阻力的非定常性，碎冰條件下姿態(tài)變化，以及運用Spencer法和Colbourne法預報實船阻力性能。對于自航試驗，由于進行碎冰條件下自航試驗時發(fā)生槳-冰碰撞，螺旋槳扭矩超出了無摩擦自航儀的量程，導致無