气泡高速艇艇底气穴形态及减阻机理研究
Study on high-speed air cavity craft form and mechanism of resistance reduction作者机构:海军工程大学舰船工程系武汉湖北430033
出 版 物:《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)
年 卷 期:2013年第34卷第1期
页 面:51-57页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程]
基 金:全国优秀博士学位论文作者专项基金资助项目(200551)
主 题:气泡高速艇 艇底压力 粘性兴波流场 人造气腔 VOF模型 气穴形态 减阻机理
摘 要:为了揭示高速艇气层作用下的艇底流场特性及气穴减阻机理,基于VOF模型建立了气泡高速艇粘性兴波流场数值计算模型,分析了气穴形态、艇底压力及艇体阻力的变化规律,初步分析了气穴减阻机理,计算结果得到了模型试验的验证.研究结果表明:向艇底饱和喷气可形成稳定的大气穴,气穴厚度沿艇长方向逐渐减小;航速较低时气体从气腔中部的舷侧溢出,航速增加气穴向后延伸至艇尾,从气腔尾部两侧离开艇体;未喷气时,在气腔首部形成一个局部负压区;饱和喷气后,气穴内部变为等压腔体;气穴主要通过减少湿表面积降低摩擦阻力,对剩余阻力的影响不大.