舰船尾流中气泡的结构静力分析

舰船尾流中气泡的结构静力分析
由于气泡对船尾流的阻挡作用而导致船舶后部在水中出现上升
现象，形成所谓的“舰船尾流”。

尾流中的水面称为尾迹，其中包含
大量空气，空气存在着不可忽略的浮力，同时还受到浮力和重力的共同作用。

尾迹的存在严重影响船舶的稳性，当它很小时将会使船尾流场发生畸变，并改变主流场的均匀程度。

本文对这种尾流情况进行了理论分析。

根据尾流的特点可将其划分为二种类型：气泡尾流和气泡主流尾流。

在尾流中气泡是稳定的存在。

但是在具体实施中它有多种来源：从各舱内泄漏而出的气泡；舷窗、舷墙和舷梯等裂缝中的气泡；溢油区和燃油区以及各种水密接头处产生的空气；船壳缝隙和油水界面渗漏的气泡；在轴系转动过程中随轴线偏离而扩大的涡和气泡；由螺旋桨轴和推进器表面的间隙而生成的空气；在全船某些金属表面处所产生的气泡。

当这些气泡以气泡群的形式存在于尾流之中，则称为气泡尾流；若它们集中在某处或局部区域，则称为气泡主流尾流。

根据尾流气泡运动规律的差异，可将其分为两个亚型，即气泡尾迹和气泡主流。

船尾向下喷水形成的负压使后面水域形成一定的正压，前方水域因为压力不足而出现涡旋运动，尾流气泡就在涡旋的带动下加速运动，如果尾流气泡的数量和密度都比较大，就可能破坏整个水域的结构，造成尾流主流结构的失衡，严重时会导致船尾流动失常。

尾流中的空气以及外界环境所给予的附加阻力将给轮机系统增加负荷。

从而增加耗油量。

实际尾流情况较为复杂，必须经过计算才能得出尾流的特性
参数。

因此有必要对尾流的主流做静力分析，这样就能在设计和计算时充分考虑尾流对轮机系统的影响。

目前，国内外在研究舰船尾流的结构和静力方面已取得许多成果。

本文将其分为四个章节来阐述，第一章绪论是简单介绍了航运业中存在尾流的情况。

第二章对尾流进行了定性和定量的描述。

2.。

本章节侧重于对尾流进行结构的静力分析。

3.第三章重点论述了尾流中水流动态参数的计算。

第四章侧重于对尾流主流进行分析。

通过对尾流的理论分析和计算结果的对比，我们可以得出如下的几个结论。

1.船尾喷水引起的负压引起了大量气泡的产生，最终形成了气泡尾流。