微氣泡減阻噴氣參數(shù)換算關(guān)系研究.pdf

1、分類號(hào)——UDC密級(jí)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(qǐng)學(xué)位級(jí)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(huì)主席j舀磊評(píng)閱人。如，照2012年5月摘要近二十年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，船舶航運(yùn)業(yè)得到了極大的增長(zhǎng)，船舶油運(yùn)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(guó)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(guò)微氣泡改善邊界層結(jié)構(gòu)進(jìn)而達(dá)到減小船舶的摩擦阻力。大量文獻(xiàn)報(bào)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(jìn)行試驗(yàn)，取得了絕對(duì)減阻率544％的減阻效果。然而各國(guó)

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(shí)船應(yīng)用實(shí)例以及部分以實(shí)船為對(duì)象的實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的研究外，大多數(shù)成果仍然停留在實(shí)驗(yàn)室階段，無(wú)法應(yīng)用于工程實(shí)際。制約微氣泡減阻技術(shù)應(yīng)用于實(shí)船的一個(gè)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(shí)驗(yàn)的結(jié)果與實(shí)船之間的相似關(guān)系沒(méi)有解決，即優(yōu)秀的模型噴氣參數(shù)無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單的縮尺比換算到實(shí)船上。模型實(shí)驗(yàn)與實(shí)船之間的相似關(guān)系在武漢理工大學(xué)陳克強(qiáng)老師的(863高速氣泡船船型研究報(bào)告》中有過(guò)初步

4、的探討，但是其相似關(guān)系并不完善。本文通過(guò)系列簡(jiǎn)化模型進(jìn)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(lái)驗(yàn)證并進(jìn)一步探討其對(duì)應(yīng)關(guān)系，為微氣泡實(shí)船預(yù)報(bào)提供理論依據(jù)。本文的研究對(duì)象為4個(gè)模型，分別是2m、4m、6m、8m四個(gè)尺度，對(duì)每個(gè)尺度的模型都使用噴氣參數(shù)組合來(lái)進(jìn)行數(shù)值模擬，從而可以清晰地發(fā)現(xiàn)噴氣參數(shù)對(duì)船舶阻力的影響規(guī)律。數(shù)值計(jì)算中不計(jì)算自由面影響。本文中考察的噴氣參數(shù)有三個(gè)：①噴氣流量Q、②噴氣縫的大小b、③