船舶阻力复习 2013
船舶阻力复习思考题
船舶阻力复习思考题船舶阻力复习思考题1.何谓“船舶快速性”？在给定航速要求情况下，设计时追求高的船舶快速性是否还有意义？为什么？2.简述船舶阻力的分类。
3.若要直接从船模的总阻力求实船的总阻力，必须满足怎样的相似条件？事实上这样的条件能实现吗？为什么？4.何谓相当平板？引入相当平板概念后船体曲率为什么会影响摩擦阻力？影响情况如何？5.阐述船体表面粗糙度对阻力的影响（就漆面粗糙度加以说明）。
6.试述船体摩擦阻力计算步骤。
7.为什么说“企图通过改变船体形状来减小摩擦阻力是无甚收益的”？8.对于船模为何可以不考虑表面粗糙度对摩擦阻力的影响？9.船体粘压阻力产生的原因？10.粘压阻力的特性？11.型线设计时，从减小粘压阻力出发应注意哪些原则？12.试述船波成因及其图形特征。
13.试从受力和能量观点说明兴波阻力的成因。
14.兴波干扰指的是什么？何谓有利干扰？不利干扰？设计时应注意什么原则？15.减小兴波阻力有哪些途径？相应根据是什么？16.附体的定义，主要的阻力成分及确定附体阻力的方法。
17.从减小阻力出发，设计附体时应注意哪些原则？18.何谓尺度效应?19.失速、储备功率，服务速度、试航速度的定义。
20.影响空气阻力的因素有哪些？21.在波浪中引起阻力增加的主要原因是什么?22.船模阻力试验的依据是什么？23.拖车式和重力式船模试验池的优缺点？24.船模试验前应做哪些准备工作?25.设计模型试验时，应根据哪些因素确定船模长度？对模型加工有什么要求?26.船模阻力数据表达法的目的、要求是什么?27.优良船型的含义？28.排水量长度系数对阻力的影响?29.在排水量，Cm，C p和B/T一定的情况下，船长如何影响阻力？从阻力最佳角度如何选择船长?30.在船长的选择时应考虑哪几方面的要求？31.C p，C b，C m的几何含义是什么？它们各自对阻力的影响如何？32.在排水量，船长，棱形系数一定的条件下，还有哪几个主要因素可影响横剖面面积曲线形状？各因素变化时为什么会影响阻力?如何影响？33.设计水线形状为何会影响阻力？从阻力出发，其设计原则是什么?34.首尾横剖面形状对阻力的影响？35.为何说双桨船的尾部一般均采用V形剖面？i36.方尾的阻力特性如何？在什么条件下选用？37.试述对中高速船，安装球鼻首的减阻机理。
船舶阻力复习题及部分解析
船舶阻力复习题及部分解析《船舶阻力》思考题与习题第一章总论1）《船舶阻力》学科的研究任务与研究方法。
答：本课程着重介绍船舶航行时所受到的阻力的产生原因，各种阻力的特性，决定阻力的方法，影响阻力的因素以及减少阻力的途径等问题。
2）船舶在水中航行时，流场中会产生那些重要物理现象？它们与阻力有何关系？3）影响船舶阻力的主要因素有那些？4）各阻力成分及其占总阻力的比例与航速有何关系？低速船摩擦阻力70%~80%，粘压阻力10%以上兴波阻力很小高速船兴波阻力40%~50%，摩擦阻力50%粘压阻力5%5）物体在理想流体无界域中运动时有无阻力？应该注意的是压阻力中包含有粘压阻力和兴波阻力两类不同性质的力。
兴波阻力既使在理想流体中仍然存在，而摩擦阻力和粘压阻力两者都是由于水的粘性而产生的，在理想流体中并不存在。
6）何谓二物理系统的动力相似？7）何谓傅汝德（Froude ）相似律？8）何谓雷诺（Reynolds ）相似律？9) 船模试验中能否实现“全相似”？为什么？10）何谓“相应速度”（又称“相当速度”）？相应速度（模型）11）某海船航速)(0.100m L =，)(0.14m B =,)(0.5m T =,)(0.42003m =?，湿面积s=5.90(m2)，V=17.0(kts)，阻力试验中所用船模缩尺比25=α，在相当速度下测得兴波阻力w R =9.8(n)，试验水温为12?C ，试求：i ）船模的相当速度及排水量；ii ）20?C 海水中实船的兴波阻力w R 。
注：1节(knot)=1.852(公里/小时)12）设825.1V R f ∝，2V R vp ∝，4V R w ∝，在某一航速下，t f R R %80=，t vp R R %10=，t w R R %10=，试计算当速度增加50％后，f R 、vp R 、w R 各占总阻力的百分比。
第二章粘性阻力1）何谓“相当平板”？相当平板：同速度、同长度、同湿表面相当平板假定：实船或者船模的摩擦阻力分别等于与其同速度，同长度，同湿面积的光滑平板摩擦阻力。
船舶阻力学知识点
个增加量就越大，若L/B越大，则增加量就越小。引入
形状效应修正因子kt，则船体表面的摩擦阻力可定义
为： Rf=kt.Cf.0.5pv2s
船体弯曲度对摩擦阻力影响不显著，故一般认为想通过改变船体线形的办法来减小摩擦阻力，其效果是不大的
实践证明，船体表面粗糙度对摩擦阻力的影响是很显著的。船体表面粗糙度可分成两类：普遍粗糙度和局部粗糙度。普遍粗糙度，又称漆面粗糙度，主要是油漆面的粗糙度和壳板表面的凹凸不平等。局部粗糙度又称结构粗糙度，主要为焊缝、铆钉、开孔以及突出物等粗糙度。
破波阻力：低速丰满船型，在船首附近观察到破浪，使阻力有所增加，增加的阻力称为破波阻力。
由§1-2中傅汝德定律知，对给定船型，船体兴波阻力系数仅仅是傅汝德数的函数。今由(3-21)式知，Cw与傅汝德数Fr的4次方成比例。应该指出：该式虽然是以平面进行波来处理船行波所得到的结果，但对分析兴波阻力还是有意义的。
Cf=f'(Re)
平板摩擦阻力系数Cf仅是雷诺数的函数，当雷诺数相同时，不同平板的摩擦阻力系数必相等
影响兴波阻力的物理量是 ρ，L，υ 和重力加速度g
Cw = f (Fr) Fr=v/(gL)0.5
由上式知，对于给定船型的兴波阻力系数仅是傅汝德数的
函数，当两船的Fr 相等时，兴波阻力系数Cw必相等，这称
B.边界层控制：喷射流体：增加层流，减小紊流c聚合物减阻力：喷射高分子化合物，成本高，污染d特殊船：气垫船，水翼艇e仿生：鱼鳞，鱼鳍
船舶兴波分为两类：
一类是在船舶驶过之后，留在船体后方并不断向外传播的波浪，称为船行波。
另一类是被船体兴起后很快就破碎的波浪，称为破波。
船舶阻力与推进
8.附加阻力：船的各种附属体受到水的阻力、水面以上的船体受到空气阻力、风浪使船的阻力相对静水时有一定增加。由这三种因素产生的阻力合成为附加阻力。
9.船舶快速性：研究船舶尽可能消耗较小的机器功率以维持一定航速的能力的科学；或者说是在给定主机功率时，表征船舶航行速度快慢的一种性能。
2)高速船的 较低速船要小得多，所以高速船船型瘦长，低速船短而肥；
3)由于 的变化对摩擦阻力和剩余阻力两种阻力成分产生相反的影响，因此实际上对于给定航速的船存在一个对应于最低阻力的 最佳值。而对于不同航速应该存在 的最佳曲线。
6.船体阻力按能量观点如何分类？
总阻力 是由兴波阻力 和粘压阻力 两部分组成。这两部分力归因于尾流及波形能量消耗。
能量：在船尾部形成漩涡要消耗能量，而一部分漩涡被冲向船的后方，同时船尾处又继续不断的产生漩涡，这样船体就要不断地供给能量，这部分能量的消耗就是以粘压阻力的形式表现的。
14.二因次法和三因次法的区别是什么？
1)傅汝德算法中，应用平板公式计算船的摩擦阻力，所以可以叫做二因次换算法；而在三因次换算法中引进形状因子以照顾船的三因次流动，所以叫做三因次换算法，又称（1+k）法；
特点：
1)首横波通常在首柱稍后处始于波峰，二为横波在尾柱之前始于波谷。在船后首尾两横波系相叠加，组成合成横波；二两波系中的散波系各不相混，清楚地分开。
2)船行波的另一特点是船波随船一起前进。
5.从阻力的角度考虑，如何选取船舶的 ？
1)低中速船的 宜取适当大一些；随着航速增大，则应降低 值，对阻力的影响是有利的；
3)船体形状是相当复杂的三因次物体，琪周围流动情况与平板相比显然有一定的差别。因为用相当平板的摩擦阻力来代替船体的摩擦阻力，必然是有误差的。
船舶阻力复习
船舶阻⼒复习船舶阻⼒⼀总论1.船舶在航⾏过程中会受到流体(⽔和空⽓) 阻⽌它前进的⼒。
这种与船体运动相反的作⽤⼒称为船的阻⼒。
2.船舶快速性就是研究船舶尽可能消耗较⼩的主机功率以维持⼀定航速的能⼒3.船体总阻⼒按流体种类分成空⽓阻⼒和⽔阻⼒。
空⽓阻⼒是指空⽓对船体⽔上部分的反作⽤⼒。
⽔阻⼒是⽔对船体⽔下部分的反作⽤⼒。
4. 船体阻⼒的成因主要有以下三种现象有关:①船⾸的波峰使⾸部压⼒增加, ⽽船尾的波⾕使尾部压⼒降低, 于是产⽣⾸尾流体动压⼒差。
这种由兴波引起的压⼒分布的改变所产⽣的阻⼒称为兴波阻⼒, ⼀般⽤Rw表⽰。
从能量观点看,船体掀起的波浪具有⼀定的能量, 这能量必然由船体供给。
由于船体运动过程中不断产⽣波浪, 也就不断耗散能量, 从⽽形成兴波阻⼒。
②由于⽔的粘性, 在船体周围形成“边界层”, 从⽽使船体运动过程中受到粘性切应⼒作⽤, 亦即船体表⾯产⽣了摩擦⼒, 它在运动⽅向的合⼒便是船体摩擦阻⼒,⽤Rf 表⽰。
从能量观点看。
就某⼀封闭区⽽⾔, 当船在静⽔中航⾏时, 由于粘性作⽤, 必带动⼀部分⽔⼀起运动, 这就是边界层。
为携带这部分⽔⼀起前进, 在运动过程中船体将不断供给这部分⽔质点以能量, 因⽽产⽣摩擦阻⼒。
③旋涡处的⽔压⼒下降, 从⽽改变了沿船体表⾯的压⼒分布情况。
这种由粘性引起船体前后压⼒不平衡⽽产⽣的阻⼒称为粘压阻⼒,⽤Rpv 表⽰。
从能量观点来看,克服粘压阻⼒所作的功耗散为旋涡的能量。
粘压阻⼒习惯上也叫旋涡阻⼒。
5. 船体阻⼒的分类(1 ) 按产⽣阻⼒的物理现象分类。
Rt = Rw + Rf + Rpv对低速船, 兴波阻⼒成分较⼩, 摩擦阻⼒约为70%～80% , 粘压阻⼒占10%以上。
对⾼速船, 兴波阻⼒将增加⾄40%～50% , 摩擦阻⼒为50%左右, 粘压阻⼒仅为5%左右。
(2 ) 按作⽤⼒的⽅向分类。
R t = R f + R p(3 ) 傅汝德阻⼒分类。
其实质是将粘压阻⼒和兴波阻⼒合并在⼀起称为剩余阻⼒, 即:Rt = Rf + Rr 式中Rr = Rw + Rpv(4 )按流体性质分类。
船舶阻力复习题及部分解析
《船舶阻力》思考题与习题第一章 总论1）《船舶阻力》学科的研究任务与研究方法。
答：本课程着重介绍船舶航行时所受到的阻力的产生原因，各种阻力的特性，决定阻力的方法，影响阻力的因素以及减少阻力的途径等问题。
2）船舶在水中航行时，流场中会产生那些重要物理现象？它们与阻力有何关系？3）影响船舶阻力的主要因素有那些？4）各阻力成分及其占总阻力的比例与航速有何关系？低速船 摩擦阻力70%~80%，粘压阻力10%以上兴波阻力很小高速船 兴波阻力40%~50%，摩擦阻力50%粘压阻力5%5）物体在理想流体无界域中运动时有无阻力？应该注意的是压阻力中包含有粘压阻力和兴波阻力两类不同性质的力。
兴波阻力既使在理想流体中仍然存在，而摩擦阻力和粘压阻力两者都是由于水的粘性而产生的，在理想流体中并不存在。
6）何谓二物理系统的动力相似？7）何谓傅汝德（Froude ）相似律？8）何谓雷诺（Reynolds ）相似律？9) 船模试验中能否实现“全相似”？为什么？10）何谓“相应速度”（又称“相当速度”）？相应速度（模型）11）某海船航速)(0.100m L =，)(0.14m B =,)(0.5m T =,)(0.42003m =∇，湿面积s=5.90(m2)，V=17.0(kts)，阻力试验中所用船模缩尺比25=α，在相当速度下测得兴波阻力w R =9.8(n)，试验水温为12︒C ，试求：i ）船模的相当速度及排水量；ii ）20︒C 海水中实船的兴波阻力w R 。
注：1节(knot)=1.852(公里/小时)12）设825.1V R f ∝，2V R vp ∝，4V R w ∝，在某一航速下，t f R R %80=，t vp R R %10=，t w R R %10=，试计算当速度增加50％后，f R 、vp R 、w R 各占总阻力的百分比。
第二章 粘性阻力1）何谓“相当平板”？相当平板：同速度、同长度、同湿表面相当平板假定：实船或者船模的摩擦阻力分别等于与其同速度，同长度，同湿面积的光滑平板摩擦阻力。
船舶阻力复习及答案
船舶阻力复习及答案第一章概述1.船舶快速性，船舶快速性问题的分解。
船的快速性:在给定的主机功率下，这种快速性对某艘速度较高的船是有好处的。
或者，一个当一艘给定的船需要达到一定的速度时，主机功率越小，速度越快。
船舶快速性被简化为两个部分:“船舶阻力”部分:研究恒速直线航行时船体遇到的各种阻力问题。
“船舶推进”部分:研究克服船体阻力的推进器及其与船体的相互作用，以及船舶、机器和螺旋桨(推力进入设备)匹配问题。
2.船舶阻力，船舶阻力研究的主要内容和方法。
船舶阻力:在航行过程中，由于流体(水和空气)阻止船舶前进的力，它与船体的运动同相。
反作用力被称为船的阻力。
船舶阻力研究的主要内容:1.以一定速度在水中直线航行的船舶遇到各种阻力的原因和特性；2.阻力随速度、船型和外部条件的变化规律；3.研究降低阻力的方法，寻求设计低阻力的优秀船型。
4.如何准确估算船舶阻力，为螺旋桨(螺旋桨)设计提供依据，以确定主机功率。
研究船舶阻力的方法；1.理论研究方法:应用流体力学理论，通过观察、调查、思考和分析问题，抓住问题主题的核心和关键，决定要采取的措施。
2.试验方法:包括船模试验和实船试验。
船模试验是基于对问题本质的理性理解，根据相似性该理论在测试单元中进行测试，以获得问题的定性和定量解决方案。
3.数值模拟:根据数学模型，用数值方法预测船舶的航行性能，优化船型和螺旋桨设计。
3.水面舰船阻力的构成及各阻力产生的原因。
船舶在水面航行的阻力包括裸船体阻力和附加阻力，其中附加阻力包括空气阻力、风暴阻力和附体阻力。
船体阻力产生的原因:波浪在船体运动过程中上升，船头的波峰增加了头部压力，而船尾的波谷降低了尾部压力，产生了波浪阻力；由于水的粘性，在船体周围形成一个“边界层”，使船体在运动过程中受到摩擦阻力。
涡流通常是在船体曲率突然变化时产生的，尤其是在船尾，导致涡流的出现。
举升船体前后的压力不平衡，导致粘性压力阻力。
4.船舶阻力的分类方法。
船舶阻力习题解
习题1-8
解：1）相应的船模速度Vm(m/s)
由Fr数相等得： vm
vs
=17.476/√40=2.763 m/s
2）实船及船模的雷诺数: Re=Lv/υ 实船：(15℃海水)
Re= 84.4*17.476/1.19E-06= 1.24E+09 船模：(12℃淡水)
Re= 2.11*2.763/1.23E-06= 4.74E+06
2.单桨运输船公式： S=(3.432+0.305Lw1/B+0.443B/T-0.643Cb)▽2/3 =(3.432+0.305*7+0.443*3.214-0.643*0.62)*7638.32/3 =2556.8 (m2)
3.格罗特公式: S C s VLw1 ，取Cs=2.75 S=2.75(7638.3*126)1/2=2697.8 (m2)
2/3
习题5-10
实船：
Fr=Vm/(Lm.g)1/2
Vs=Vm*(α)1/2 (m/s)
Res=LsVs/υ
Cfs= C f
0.075 (lg Re 2)2
(1975ITTC公式)
Cts=Cfs+ΔCf+Crm; Rts=Cts (1/2ρVs2 S)
Frm: Vs：(v/s) Vs：(kn) Res: Cfs:(1975 ITTC) Cts: Rts:(tf)
Cr-Fr曲线
0.003
0.002
0.001
0.000
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60 Fr0.70
习题5-11
11. 根据2-12题给出的模型试验结果，分别用二因次和三因 次换算方法计算实船全速航行时的有效功率。 （△Cf=0.4×10-3，k用普鲁哈斯卡法计算）。 解：二因次换算方法略。三因次换算方法解题如下：
《船舶快速性》船舶阻力思考题
《船舶快速性》：上篇《船舶阻力》思考题及参考答案第一章绪论一、名词解释兴波阻力、摩擦阻力、粘压阻力、雷诺定律（粘性阻力相似定律）、傅汝德定律（兴波阻力相似定律、重力相似定律）、全相似定律、形似船、相应速度、傅汝德比较定律、相当平板假定、傅汝德假定二、问答题1、根据船体周围流体的流动状态分析阻力的成因及分类？（船舶在水中航行时，其周围流场产生哪些物理现象？它们与阻力有何关系？）（船舶阻力为何要划分几种不同的阻力成分，如何划分？）2、总阻力中各阻力成分随Fr数的变化（不同航速的船）大致占总阻力的百分数是多少？3、在船模试验时，为什么实船与船模之间不能实现全动力相似？4、傅汝德比较定律是如何推导出来的？5、傅汝德假定的根据是什么？其有什么局限性？6、傅汝德换算关系式是如何推导出来的？（在船模试验中，如何计算实船的阻力？）第二章粘性阻力一、名词解释边界层、界层边界、尺度效应（尺度作用）、普遍粗糙度、局部粗糙度、傅汝德法（二因次换算法）、三因次换算法、形状因子（形状因素）、形状系数二、问答题1、在计算船体摩擦阻力时，为什么要引入“相当平板”概念？2、船体周围的边界层与平板的有何不同？3、影响边界层内流体流态的主要因素是什么？为什么实船可以不考虑界层层流的影响，而船模必须考虑层流的影响，如不考虑则会出现什么问题？答：出现问题：摩擦阻力是界层内层流流动的比紊流流动的的大；粘压阻力是界层内紊流流动的比层流流动的的大。
4、船体表面弯曲度对摩擦阻力有何影响？5、为什么实船必须要考虑表面粗糙度对其摩擦阻力的影响而船摸则不需考虑？对于钢船如何考虑表面粗糙度的影响？6、船体的粘压阻力是怎样产生的？流线型物体的粘压阻力是怎样产生的？7、为什么船体的后体越细长越平顺，粘压阻力越小？试分析和说明粘性阻力较小的物体（如深水中航行的核潜艇）其形状是什么样子？8、如何减小粘性阻力（摩擦阻力、粘压阻力）？9、二因次换算法（傅汝德）和三因次换算法的区别是什么？分别是如何计算船舶粘压阻力的？第三章兴波阻力一、名词解释船行波、破波二、问答题1、大小不同但几何相似的两条船，在什么条件下它们的兴波图形相似，为什么？2、什么是横波、散波？什么是首波系，什么是尾波系？绘出船的兴波图形加以说明。
船舶阻力总结
船舶阻力总结——By Mr.Torpedo 说明：1、本资料仅供20120114班内部分享。
2、题目纯属个人编写，与考试形式关系不大，仅仿照老师上课所述考试内容，将书上的重要知识点加以总结，仅供参考。
第一章绪论1、简述船舶阻力的概念。
2、什么是船舶快速性？船舶具有良好快速性应满足什么条件？3、什么是船舶阻力曲线？什么是有效功率曲线？分别如何表示阻力性能？4、船舶阻力研究中常用的速度单位有哪些？他们之间换算关系如何？5、船舶阻力中常用的相似准数有哪些？6、船舶的航态如何划分？7、排水型船舶的航态如何划分？8、船舶阻力有哪些研究方法？9、船舶阻力中的坐标系如何选取？10、船舶阻力的成分如何划分？11、船体阻力的成分如何划分？第二章粘性阻力1、什么是粘性阻力？它包括哪两部分成分？2、简述粘性阻力的成因（力学观点、能量观点）3、相当平板理论的内容4、1957年国际船模试验池实船—船模换算公式的表达式？5、简述船体表面弯曲对摩擦阻力的影响6、什么是形状效应？在阻力计算中如何计入形状效应的影响？7、船体表面粗糙度包括哪两方面内容？如何修正？8、船体湿表面积如何计算？9、简述污底的形成、影响及其防治方法。
10、如何减小船体的摩擦阻力？11、粘压阻力的影响因素有哪些？设计中如何避免？12、螺旋桨对粘压阻力有何影响？第三章船舶兴波兴波阻力1、船舶在水面航行如何兴起波浪？2、兴波阻力的成因？3、船舶兴波包括哪两部分？各有什么特点？4、兴波阻力的成分？5、写出与x轴夹角为 的基元波波数的表达式。
6、船行波的范围？7、深水域和浅水域的压力点兴波范围有何特点？8、什么是兴波长度？如何用兴波长度衡量兴波干扰？9、什么是兴波干扰？何为有利干扰、不利干扰？10、简述○P理论的内容。
11、薄船理论有哪些基本假定？写出流场速度势的表达式、基本方程和边界条件。
12、Michell积分反映了船型对兴波阻力的哪些影响？13、减小兴波阻力有哪些方法？14、破波阻力出现时，波浪运动分哪几个发展阶段？15、波浪破碎方式？16、破波阻力的特性有哪些？第四章船舶阻力的确定方法1、确定船舶阻力的方法有哪些？2、写出二因次换算法的假设和计算方法。
船舶阻力复习思考题
船舶阻力复习思考题（含答案）1.何谓“船舶快速性”？在给定航速要求情况下，设计时追求高的船舶快速性是否还有意义？为什么？(1)“船舶快速性”是研究船舶尽可能消耗小的主机功率以维持一定航速的能力。
或者说，在给定主机功率时，表征船舶航速高低的一种性能。
(2)有意义，对一定的船舶要求达到一定航速时，所需主机功率小者，谓之快速性好，反之较差。
2.简述船舶阻力的分类；船体阻力的分类。
(1)船舶阻力的分类：按流体种类分：空气阻力、水阻力。
(2)船体阻力的分类：按产生阻力的物理现象分类：兴波阻力 Rw、摩擦阻力 Rf、粘压阻力 Rpv按作用力的方向分类：摩擦阻力 Rf、压阻力 Rp；按流体性质分类：兴波阻力 Rw、粘性阻力 Rv；傅汝德阻力分类：摩擦阻力 Rf，剩余阻力 Rr。
3.影响船体阻力的因素主要有哪些？① 船型② 航速③外界条件（水深，温度，流体介质等）4.形似船，相应速度的概念。
(1)形似船：是指仅大小不同形状完全相似（即几何相似）的船舶之间的统称，如实船和它的船模即为相似船。
(2)相应速度：是指形似船之间，为了保持傅汝德数Fr相同，则它们的速度必须满足一定的对应关系。
5.若要直接从船模的总阻力求实船的总阻力，必须满足怎样的相似条件？事实上这样的条件能实现吗？为什么？(1)需满足：船体总阻力相似定律——全相似定律（包括了：粘性阻力相似定律——雷诺定律、兴波阻力相似定律——傅汝德定律）；(2)事实上这样的条件不能实现，因为①船模要在运动粘性系数比水小得多的流体中进行试验，目前还办不到；②若在水池中进行试验，则船模的速度较大，难以实现。
6.何谓相当平板？何谓形状效应？引入相当平板概念后船体曲率为什么会影响摩擦阻力？影响情况如何？(1)相当平板：船体的摩擦阻力与其同速度、同长度、同湿面积的光滑平板摩擦阻力相当，该假定中的“光滑平板”就称为该船的“相当平板”。
(2)形状效应：由于船体弯曲表面影响使其摩擦阻力与相当平板计算所得结果的差别称为形状效应。
《船舶阻力》思考题与习题(5页)
《船舶阻力》思考题与习题思 考 题1、船舶阻力与船舶快速性有什么关系？2、船舶阻力研究的内容和目的是什么？有哪些研究方法？3、船舶阻力(水阻力)分类的方法有哪几种？4、产生船舶阻力的主要原因是什么？5、航速与各阻力成分有什么关系？掌握这些关系有什么实际意义？6、潜艇与水面船舶所受到的阻力有何同异？7、无限流场中的实船与水池中的船模是否满足力学相似条件？ 8、在理想流体中作匀速运动的前后非对称的物体是否受到阻力作用？ 9、船的压阻力为(,)P SR P C O S P X ds =⎰⎰。
当物体为前后左右对称时，试问该物体在水中作匀速直线运动时是否受到压阻力作用？若换成前后对称的回转物体，在水下和水面上作匀速直线运动所受到的阻力又有什么不同？10、什么是傅汝德数、雷诺数、相应速度？试说明之（写出表达式即可）。
11、什么叫傅汝德比较定律？在船舶阻力中有什么作用？ 12、如何导出全相似？为什么说船模与实船不能满足全相似？ 13、傅汝德假定的内容是什么？它有哪些优缺点？14、产生边界层的原因是什么？边界层的边界线为什么不是流线？15、边界层内有哪几种流动状态？各种流态有什么特点？边界层内流速分布 规律如何？16、船体表面弯曲对摩擦阻力产生形状效应，为什么船的摩擦阻力仍可以用相 当平板公式计算？17、Froude 平板摩擦阻力公式，ATTC Line ，柏一许公式及ITTC —57摩擦线公 式是什么？四个摩擦阻力系数公式各是根据什么得出的？18、船模发生界层分离时，相应速度下的实船也会发生界层分离，你认为对吗？ 在船模—实船阻力换算中是怎样考虑这一问题的？ 19、球鼻首对降低兴波阻力有什么作用？试说明之。
20、兴波阻力的成因是什么？什么叫船波？它与平面进行波有什么相互联系？ 21、经典兴波理论与波形分析法求R w 的基本思路及其区别是什么？ 22、Michell 公式是怎样将R w 与船体几何形状相联系的？23、船波系由哪几个波系组成？Kelvin 波型图能反映出船行波的哪些特点？ 24、兴波阻力表达式6[cos(2/)]W S R A B mL V πλ=+能说明兴波阻力的哪些现象？ 25、何谓船波的有利干扰和不利干扰？用什么方法来预测？26、增加船的平行中体对兴波阻力有无好处？应怎样选择合适的平行中体？ 27、减小兴波阻力的方法有哪些？球鼻首能降低兴波阻力吗？为什么？ 28、兴波阻力有哪些特性？它与汹涛阻力有什么不同？29、何谓自由表面？兴波阻力、波形阻力、破波阻力与之有关吗？ 30、破波阻力是如何产生的？球鼻首有减少破波阻力的作用吗？ 31、船模阻力试验的内容是什么？它有什么作用？ 32、怎样确定船模尺度，过大或过小行不行，为什么？ 33、有哪几种激流方法，激流装置应装在什么位置？为什么？34、二因次和三因次换算法的依据是什么？怎样将船模阻力换算到实船？35、什么叫“尺度效应”、“阻塞效应”？“三因次”这个名称说明了什么？36、常用的阻力试验数据表达方法有哪几种？37、海军系数C的表达式及其含义？38、什么叫船型？讨论船型对阻力影响时应注意些什么？39、影响阻力的主要船型参数有哪些？为什么有的参数又不考虑呢？40、Fn或/V在研究船型阻力影响时有什么作用？为什么不直接采用船速V s来研究这一问题？41、排水型船舶如何分类？它们的阻力成分怎样？设计中怎样考虑？42、横剖面面积(分布)曲线包含有哪些特征参数？43、高速船、中速船C P值的选取原则？为什么？44、试说出L、B／T、C b、C p、C m对阻力的影响，浮心纵向位置X c在低、中、高速三种船型中应如何取方对阻力有利？45、试说出球鼻首在低，中、高速船型中减少阻力的作用？46、简述平行中体长度，进、去流段长度及横剖面面积曲线两端形状、设计水线两端形状、横剖面形状对阻力有什么影响？47、什么叫双尾船型、蜗尾船型、双尾鳍船型，它们各有什么优缺点？48、双体船、三体船的主要优缺点有哪些？习 题一、名词解释层流底层 理想流体 相应速度 相当平板 理论 形状因子 形状效应 形状系数 摩擦阻力 粘压阻力 旋涡阻力 形状阻力 分离阻力 空气阻力 附体阻力 兴波阻力 破波阻力 自然波阻 波形阻力粘性阻力尾流阻力汹涛阻力兴波长度粗糙度补贴（系数）△C F 换算补贴C A 局部粗糙度 普遍粗糙度 方形系数棱形系数 最佳船长L opt 相对长度污底；激流修长系数d虚长度（假尾）二、填 空1. 船的裸体阻力按应力观点可分为① 阻力和② 阻力；其中的②可分为③阻力和④阻力。
船舶阻力推进计算题及答案
船舶阻力与推进典型例题详解1.1.FroudeFroude 比较定律和Froude 假定及其相关一些概念例题1：某万吨船的船长=wl L 167m，排水量=∆25000t，航速kn V s 16=，对应船模缩尺比33=α，试着求船模的长度、排水量及其相应的速度。
解：根据流体力学中相似定律，可以知道有以下规律：α=VmVsα=m sL L 3αρρsm m s =∆∆因此求解结果如下表所示：参数Lwl(m)∆(t)Vs 实船1672500016船模5.0606060610.6956618532.7852425例题2：设有五艘尺度、船型、航速各不相同的船舶如下表：船类船长（m）航速（kn/h）货船12012客货船16023高速客船8523鱼雷艇2632拖轮46127分别计算它们的Froude 数Fn 和速长比LV s，并判断它们属于何种速度范围？解：注意计算Froude 数中各个量单位，gLV Fr s=，其中速度使用m/s 单位，g 为9.8m/s^2，L 单位为m ，而在速长比中，v 的单位为kn ，L 的单位为ft ，两者关系：L V F sr 2977.0=Fr LVs355.3=计算结果如下：L （m ）航速（kn/h ）Vs(km/h)Fr 船长（ft ）速长比货船120.0012.00 6.170.18393.700.60客货船160.0023.0011.830.30524.93 1.00高速客船85.0023.0011.830.41278.87 1.38鱼雷艇26.0032.0016.46 1.0385.30 3.46拖轮（单放）46.0012.00 6.170.29150.920.98拖轮（拖带）46.007.003.600.17150.920.57例题3：某海船m L wl 100=,m B 14=,m T 5=,排水体积34200m =∇，航速为17kn，（1）试求缩尺比为20、25、30、35时船模的相当速度和重量；（2）当缩尺比为25，在相当速度时测得兴波阻力为1公斤，实验水池温度为12度，求其他船模在相当速度时的兴波阻力；（3）所有船模对应的实船在水温15度的海水中兴波阻力为多少吨？解：第一问考查相似定律，第二问考查Froude 比较定律，计算结果如下：α实船排水体积船模排水体积（m3）实船航速(m/s)船模速度（m/s ）船模相当重量kg 船模Rw （kg ）实船（kg ）204200.000.538.74 1.96524.50 1.9516049.77254200.000.278.74 1.75268.54 1.0016049.77304200.000.168.74 1.60155.410.5816049.77354200.000.108.741.4897.870.3616049.772.二因次法解决船舶阻力问题(62)(B)例题4：某海船的水线长m L wl 100=，宽度m B 14=，吃水m T 5=，排水体积34200m =∇，中央剖面面积269m A M =，航速17kn，试求尺度比为25=α的船模相应速度。
船舶阻力第3章-兴波阻力
§3-2 船舶兴波阻力特征
一、兴波阻力与波浪参数旳关系
当船舶航行时，整个船波随船体一起迈进，所 以船波旳传播速度与船速相等。根据能量守恒 ，船体所供给旳波浪能量等于兴波阻力所做旳 功，根据波浪理论有：
关系：兴波阻力与波高平方和波宽成正比关系 。当船舶航行旳兴波波高增大时，兴波阻力必 然急剧增大。
船舶阻力第三章 兴波阻力
1、兴波阻力旳概念
船舶在水面上运动时会扰动周围旳水从而使船 体周围旳流体压力分布发生变化，兴起波浪。 这种因为船体兴波造成旳船体前后压力分布不 对称而产生旳船舶运动方向上旳压差力称为兴 波阻力。
从能量旳观点，因兴波要消耗能量，船体要对 水做功，根据力作用力与反作用力原理，水对 船体旳反作用力旳水平分量就是兴波阻力。
18
阐明一：势流理论研究中，因为忽视了粘性旳 影响，造成有些势流理论措施旳计算成果普遍 出现兴波阻力系数曲线旳峰谷夸张等现象。有 研究者解释，是因为势流理论夸张了波旳干扰 现象。为了弥补势流理论旳不足，研究者们探 讨了粘性对兴波阻力旳影响。
阐明二：因为既有旳粘流理论、数值计算措施 等旳不完善以及计算机硬件和软件旳限制，目 前自由表面形状模拟成果不如势流理论。同步 粘流所用旳旳时间远比势流理论多旳多，目前 粘流模拟还没有到达较为成熟旳工程合用阶段
1
2、注意：这里所说旳兴波和兴波阻力是指船舶 在静止水面上运动时，因为本身运动而产生旳 兴涉及兴波阻力，不涉及外界如过往旳船只、 阵风等作用在水面上兴起旳波而产生旳阻力。
3、研究兴波阻力旳主要性
兴波阻力在船舶阻力中占有主要位置。一般兴 波越大，兴波阻力就越大，同步兴波对堤坝等 构造物和过往船只等产生冲击作用。兴波阻力 随航速旳增高而增大，对于高速船，兴波阻力 占总阻力旳二分之一左右。
船舶阻力
五、计算题（每小题 10 分，共 20 分）1. 已知某内河船船模长4m ，湿面积4.6m 2，缩尺比α=36，在试验水池中速度为1.8m/s 时测得总阻力为3.6kgf ，求：实船相应航速、总阻力、有效马力（摩擦阻力按1957ITTC 公式；不考虑粗糙度补贴，ν=1.3064*10-6m 2/s ，ρ=999.63kg/m ）解：傅如德换算关系：Rts=Rfs+（Rtm-Rfm ）α3Vs=α0.5Vm=6*1.8=10.8m/sSs=Sm*α2=4.6*36*36=5961.6Re=VL/vRes=VsLs/v=10.8*100*10-6/1.3064=8.267*108Rem=VmLm/v=1.8*4*10-6/1.3064=5.511*106Cfs=0.075/（lgRe-2）2 = 0.001567Cfm=0.075/（lgRe-2）2 = 0.003336Rfs= Cfs 0.5ρSsVs 2=0.0016*0.5*2875*999.63*116.64=268172.7NRfm= Cfm 0.5ρSmVm 2=0.003336*0.5*4.6*999.63*3.24=24.85NRts=Rfs +（Rtm-Rfm ）α3=268172.7+（3.6*9.8-24.85）α3=268172.7+162968.8=431141.5N=43994kgPe=V*T/75=10.8*35666/75=6335hp3. 现欲设计一新船，L=112m ，△=6850吨，试用海军系数法求该新船在航速11节时的有效功率。
（母型船：L=115m ，B=15.6m ，T=5.5m ，Cp=0.735， ▽=7104m 3， △= 7325吨，航速12节时的有效功率为900 kW ）解：e e P V C 32∆= 01e e C C = 即 03020131321e e P V P V ∆=∆ 则 9001273251168503321332⨯=⨯e P计算得 93.6622=e P kW4. 某海船水线长175=WL L m ，宽B=28m ，吃水T=11m ，排水量∆=39780t ，m C =0.986，试用P 理论法校验当航速v=18.3kn 时，兴波阻力处于第几峰点或谷点？ 解：72.01128175025.139780=⨯⨯⨯=∆=∇=LBT LBT C B γ 73.0986.072.0===m B P C C C666.0217573.08.95144.03.182=⨯⨯⨯===ππλLgC vL C p P P处于第3峰点。
1111船舶阻力复习题及部分解析上交教材
1111船舶阻力复习题及部分解析(上交教材)船舶阻力是指船舶在航行过程中所受到的阻力。
了解船舶阻力的大小和来源对于设计和操作船舶都非常重要。
下面是一些船舶阻力的复习题及部分解析，帮助你更好地理解船舶阻力的相关概念。
1.什么是船舶阻力？它的主要来源有哪些？答：船舶阻力是指船舶在航行中所受到的阻碍其前进的力。
主要来源有摩擦阻力、波浪阻力和气象阻力。
2.什么是摩擦阻力？它又可以分为哪几种类型？答：摩擦阻力是指船体与水流接触时所产生的阻力。
它可以分为湿表面摩擦阻力和干表面摩擦阻力两种类型。
3.什么是湿表面摩擦阻力？它与什么因素有关？答：湿表面摩擦阻力是指船体表面与水流接触时所产生的阻力。
它与船舶的船体形状、表面光滑度以及水流的速度有关。
4.什么是干表面摩擦阻力？它与什么因素有关？答：干表面摩擦阻力是指船体表面与空气接触时所产生的阻力。
它与船舶的船体形状、表面光滑度以及空气的速度有关。
5.什么是波浪阻力？它与什么因素有关？答：波浪阻力是指船舶在航行过程中所产生的波浪所产生的阻力。
它与船舶的速度、船体形状以及波浪的高度有关。
6.什么是气象阻力？它与什么因素有关？答：气象阻力是指船舶在航行中所受到的风力和海浪的阻力。
它与风速、风向、海浪的高度以及船舶的船体形状有关。
7.如何减小船舶阻力？答：可以通过改善船体的流线型、提高船体表面的光滑度、减小船舶的波浪产生等方法来减小船舶阻力。
8.什么是副阻力？它与什么因素有关？答：副阻力是指船舶在航行中所受到的与方向变化相关的阻力。
它与船舶的转向性能、舵角以及船舶的速度有关。
9.什么是背波阻力？它与什么因素有关？答：背波阻力是指船舶在航行中所受到的由于波浪的存在而产生的阻力。
它与船舶的速度、波浪的高度以及船舶与波浪的相对位置有关。
10.什么是潜波阻力？它与什么因素有关？答：潜波阻力是指船舶在航行中所受到的由于船舶在水中的部分潜入而产生的阻力。
它与船舶的船体形状、船舶的吃水深度以及船舶的速度有关。
船舶阻力复习思考题
船舶阻力复习思考题（含答案）1.何谓“船舶快速性”？在给定航速要求情况下，设计时追求高的船舶快速性是否还有意义？为什么？(1)“船舶快速性”是研究船舶尽可能消耗小的主机功率以维持一定航速的能力。
或者说，在给定主机功率时，表征船舶航速高低的一种性能。
(2)有意义，对一定的船舶要求达到一定航速时，所需主机功率小者，谓之快速性好，反之较差。
2.简述船舶阻力的分类；船体阻力的分类。
(1)船舶阻力的分类：按流体种类分：空气阻力、水阻力。
(2)船体阻力的分类：按产生阻力的物理现象分类：兴波阻力 Rw、摩擦阻力 Rf、粘压阻力 Rpv按作用力的方向分类：摩擦阻力 Rf、压阻力 Rp；按流体性质分类：兴波阻力 Rw、粘性阻力 Rv；傅汝德阻力分类：摩擦阻力 Rf，剩余阻力 Rr。
3.影响船体阻力的因素主要有哪些？① 船型② 航速③外界条件（水深，温度，流体介质等）4.形似船，相应速度的概念。
(1)形似船：是指仅大小不同形状完全相似（即几何相似）的船舶之间的统称，如实船和它的船模即为相似船。
(2)相应速度：是指形似船之间，为了保持傅汝德数Fr相同，则它们的速度必须满足一定的对应关系。
5.若要直接从船模的总阻力求实船的总阻力，必须满足怎样的相似条件？事实上这样的条件能实现吗？为什么？(1)需满足：船体总阻力相似定律——全相似定律（包括了：粘性阻力相似定律——雷诺定律、兴波阻力相似定律——傅汝德定律）；(2)事实上这样的条件不能实现，因为①船模要在运动粘性系数比水小得多的流体中进行试验，目前还办不到；②若在水池中进行试验，则船模的速度较大，难以实现。
6.何谓相当平板？何谓形状效应？引入相当平板概念后船体曲率为什么会影响摩擦阻力？影响情况如何？(1)相当平板：船体的摩擦阻力与其同速度、同长度、同湿面积的光滑平板摩擦阻力相当，该假定中的“光滑平板”就称为该船的“相当平板”。
(2)形状效应：由于船体弯曲表面影响使其摩擦阻力与相当平板计算所得结果的差别称为形状效应。
船舶阻力
平均海况航速 （服务速度）
其他设计指标：民用船舶---使用性；经济性
军用舰艇---作战性能
快速性的两个方面：阻力小；推进性能高（螺旋桨效率高）
船型仍是竞争的关键之一
1-1 船舶快速性及其在船舶设计中的地位
船舶阻力课程的主要内容:
阻力的成因及其性质 阻力随航速、船型和外界条件的变化规律 减小阻力的方法，寻找优良船型 估算船舶阻力，为推进器设计提供依据
ห้องสมุดไป่ตู้
谷
峰 兴波阻力 粘性阻力
航速 Speed (kn)
1kn=1海里/小时=1.852km/h
1-2 船舶阻力的成因及分类
1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.2 0.3 0.4 Fr 0.5 0.6 0.7 0.8 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0.00 Rf Rr
Model Tests
Effects of Hull form on Resistance Approximate Estimation Resistance in Restricted Channels Characteristics of Resistance for High-speed Ships
1-1 船舶快速性及其在船舶设计中的地位 船舶快速性研究方法:
理论研究方法：应用流体力学的理论，抓出问题的关键和
核心，建立物理或数学模型将复杂问题简单化，结合理论 推演和计算，给出一些指导性的定性结果。
试验方法：模型试验---主要手段，但有局限性
实船试验---鉴定各种性能是否达到设计要求
数值模拟（CFD）：应用高速计算机，根据数学模型，采
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1.什么是快速性？船舶快速性是在给定主机功率时，表征船舶航速高低的一种性能。
2.什么叫力学相似？3.付汝德相似的条件是什么？Fr = gL ,Cw =R w 12ρv 2s ,V m 2=s ∝.当两形似船的付汝德数Fr 相等时，兴波阻力系数Cw 必相等。
4.什么是比较律？ 因为R ws1ρv s s s =R wm 1ρm v m s m ,s s s m =ð2,v s 2v m 2=ð,∴R ws ∆s =R wm ∆m 形似船在相应速度时（或相同付汝德数Fr ），单位排水量兴波阻力必相等。
（付汝德比较定律）5.雷诺相似的条件是什么？Re =Lvr ,粘性阻力系数C v =R f 12ρv 2s ,当雷诺数相同时，两形似物体粘性阻力系数C f =R f 12ρsv 2必相等。
当雷诺数相同时，不同平板的摩擦阻力系数必相等。
6.为什么说全相似不可能？全相似定律：水面船舶的总阻力系数是雷诺数和付汝德的函数，若能实船和船模的雷诺数和付汝德数同时相等，就称为全相似，在满足全相似的条件下，实船和船模的总阻力系数为一常数，称为全相似定律。
若付汝德数和雷诺数同时相等时，则船模和实船的长度以及运动粘性系数应满足v m =v s L m L s32 实际上船模是在水池中进行试验，而海水和淡水的运动粘性系数相差不大。
可假定v m =v s ，则要满足全相似条件，除非∂=1即L m =L s 而且v s =v s ，这意味着实船即船模，或实船在试验池内进行试验，这显然是不现实的。
7.简述摩擦阻力产生的原因、计算方法。
原因：当水或客气流经平板表面时，由于流体的粘性作用，在平板表面附近形成界层，虽然界层厚度很小，但界层内流体速度的变化率很大。
τ=μðvðy |y=0,R f=dss8.减小摩擦阻力的措施。
减小摩擦阻力的方法：1、首先从船体设计本身考虑，低速船选取较大的排水体积长度系数∇L3(或较小的L/B)从减小湿面积的观点看是合理的，另外减少不必要的附体如呆木等，或尽量采用表面积较小的附体亦可减少摩擦阻力。
2、由于船体表面的粗糙度对摩擦阻力的影响很大，因而在可能范围内使船体表面尽可能光滑，以期减小由表面粗糙度所增加的阻力。
3、边界层控制办法。
4、采用聚合物溶液降阻剂，就是在物体表面不断喷注稀释的聚合物溶液。
5、船底充气减阻。
6、仿生学，在细长体表面敷贴橡皮等弹性覆盖层以降低摩擦阻力。
7、美国NASA研究人员，顺来流方向的微小沟槽表面能有效地降低避免的摩擦阻力。
8、Rf不但与湿面积有关，而且还与流体密度成正比关系，因此某些特种船舶在航行中将船体抬出水面，使船体表面与水接触改为与空气接触，减少Rf。
9.何谓“相当平板”、“相当速度”？“相当平板”假定认为：实船或船模的摩擦阻力分别等于与其同速度，同长度同湿面积的光滑平板摩擦阻力。
“相应速度”是指形似船之间，为了保持付汝德数Fr相等，则它们的速度必须满足一定的对应关系，对于船模和实船,v m=sð10.曲度对阻力的影响？船体表面弯曲度对摩擦阻力的影响：1、导致速度梯度和摩擦阻力增大2、由于弯曲表面易发生边界层分离以致产生漩涡。
11.什么是尺度效应？答：尺度效应在应用试验方法研究船的快速性问题时，由于船模与实船之间的绝对尺度不同，且不能同时满足全相似，因而引起某些力、力矩或压力系数甚至流态等性能方面的差别，这种差别叫做尺度效应。
12.为什么说想通过改变船型来减小摩擦阻力效果不佳？答：13.粗糙度分类？答：分两类普遍粗糙度、局部粗糙度14.粗度补贴△Cf的意义是什么？依据什么确定其大小？答：△Cf=Cfr-Cf，Cfr漆面平板摩擦阻力系数，Cf光滑平板摩擦阻力系数，当Re进入完全粗糙阶段，△Cf为一常数15.粘压阻力产生的原因？答：由于粘性形成边界层，产生边界层分离，在船后部形成不稳定的涡流，与水流一起被冲到后方，漩涡的产生是船尾部压力下降，形成首尾压力差产生的阻力。
由于粘性消耗水质点的动能形成首尾压力差二产生的阻力叫粘压阻力。
16.如何考虑减小形状阻力？答：1、注意船的后体形态，去流段长度满足Lr≥4.08A m。
对于低速肥大型可满足Lr≥2.5m同时，后体收缩缓和。
2、应避免船体曲率变化过大。
在横剖面面积曲线上，前肩切勿过于隆起，后肩切勿过于内凹，否则两肩部容易产生漩涡，增加粘性阻力。
3、前体线形应予以适当注意，特别是低速肥大型船，其舭涡阻力是粘性阻力的重要组成部分，采用球鼻型船首有可能减少这部分阻力。
17.兴波及兴波阻力产生的条件是什么？答：船舶在水面航行时，都会产生波浪即船舶兴波。
船体兴起的波浪分成两类，一类是在船舶驶过之后，留在船体后方并不断向外传播的波浪称为船行波；另一类是被船体兴起后很快就破碎的波浪，称为破波，并不以波浪的形式留在船后，主要发生在肥大型船舶。
18.船行波的特征是什么？答：1、整个船行波分为首尾两大波系，各有散播和横波组成。
2、整个船波系集中在凯尔文角所限定的扇形面范围内。
3、船首横波通常在船首柱略后处为波峰，而船尾横波在尾柱略前处由波谷开始。
4、整个波系的各散波之间及散播与横波之间不发生干扰。
5、船首尾两横波在船尾部分互相混合，组成合成横波，船行波随船一起前进，船行波的传播速度等于船速。
19.什么是“有利干扰”“不利干扰”？答：1、若首尾横波波峰相叠或波谷相叠，则合成波的波幅增大，波能增大，兴波阻力增大，这叫不利干扰 2、若首波波峰与尾波波谷叠加，则合成波波幅减小，波能减小，兴波阻力减小，这叫有利干扰。
20、减小兴波阻力的方法有哪些？（特种船及消波措施）答：一、减小常规兴波阻力的方法：1、选择合理的船型参数，合理选取船长和棱形系数可以避免处于波阻峰值，同时选取适当的进流段长度以不至于发生肩波不利干扰。
2、设计良好的首尾形状。
3、造成有利的波系干扰，最常见的是采用球鼻首尾。
4、高速排水艇安装消波水翼，此外还有压浪条、压浪板。
二、应用不同设计概念减小兴波阻力：1、双体船和多体船设计概念 2、将船体抬出水面 3、船体下潜4、复合设计21.破波阻力的概念：对于航速较低的肥大型船，在船模试验，特别是实船航行中在船首附近很容易观察到波浪现象，使阻力有所增加，这部分增加的阻力，称为破波阻力。
破波阻力本质上是一种兴波阻力，但不能由波形测量得到，却可以从尾流测量中得到。
22.附体阻力主要是什么阻力？附体阻力的主要成分是摩擦阻力和粘压阻力。
23.什么是汹涛阻力？其影响因素是什么?船舶在风浪中航行时的阻力将较在静水时为大，所增加的阻力称为波浪中的阻力增值或汹涛阻力。
与风浪大小，方向及船型，航速等因素有关。
24.什么是船舶的失速及功率储备？失速：由于波浪增值的存在，如保持静水中的相同功率时，航速必然有所下降，这种航速的减少称为速度损失或失速。
储备功率考虑到波浪中的阻力增值，如要维持静水中相同的航速，则必须较静水功率有所增加，所增加的功率称为储备功率。
25.熟悉傅汝德的换算方法：①傅汝德假定：假定船体总阻力可以分独立的两部分。
一为摩擦阻力Rf，只与雷诺数有关，且适用比较定律。
假定船体的摩擦阻力等于同速度，同长度，同湿面积的平板摩擦阻力。
因此，可以用平板摩擦阻力公式计算船体的摩擦阻力。
通常称为相当平板假定。
②傅汝德法的换算关系26什么是三因次换算方法？k=C pvC f,C tm=1+k C fm+C wm29穿行变化的方法有哪两种？一仿射变化，将船体表面上各对应坐标分别按一定比例放大或缩小，从而得到不同系列的船模。
另一种是改变线型特征的方式。
30什么是仿射变化？有哪些特点？参看2931.简述船长对阻力的影响排水量长度系数∆大表示船体肥而短，该系数小，表示船体瘦长。
0.01L由船长变化，讨论该系数的影响。
（1）对摩擦阻力的影响湿面积s=C s∇l，在参数Cm，Cp和B/T不变的情况下，Cs近似为常数，因此可认为在排水量一定时，S与L（1/2）成正比关系，所以船长L增大，湿面积增大，而一般说来船长增大时Re增大所引起的Rf系数Cf减小是极微的，所以增大船长使摩擦阻力增大。
（2）对剩余阻力的影响排水量一定时，船长L增大，必定要求B,T同时减小，因而L/B增大，所以船型变得瘦长，使粘压阻力下降，另一方面船宽B吃水T减小，将使兴波阻力下降。
（3）对总阻力的影响 L增大对Rf和Rr产生相反的影响，对于不同航速的船舶而言，Rf和Rr占总阻力的比重是不同的，因而船长对总阻力的影响也将是不同的。
对低速船：Rf可达总阻力的70%以上，而Rr所占比例较小，排水量不变，增大船上，Rr减小甚微而Rf增大很多，所以总阻力增大。
对高速船：当航速Vs一定时，如果船长较短，Rr很大，则增大船长，Rr下降明显，Rr的减小值大于Rf的增加值，因而总阻力减小相当显著。
随着船长继续增加，则Rr的下降渐趋缓慢。
总阻力的减小趋势减小，直至出现对应于总阻力最低点的最佳船长。
如果进一步增加船长。
则总阻力反而增大。
32．简述菱形系数的影响。
（1）对摩擦阻力的影响。
当船的排水量和船长不变时，由于改变菱形系数所引起的船型变化对船体湿表面影响不大，一般认为Cp对摩擦阻力的影响可以不予考虑。
（2）对剩余阻力低速时，由于兴波阻力极小，因而菱形系数对阻力的影响甚微。
中速时，船的兴波作用主要是在船首尾两端，如果Cp较小，船首尾端部比较尖瘦，因而水压力在运动方向的分量较小，阻力亦小，所以设计时，选择较小的Cp值有利。
高速时，整个船体均产生较大的兴波作用，若排水体积沿船长分布比较均匀，则有利于缓和兴波作用，因此取适当大的Cp值，其剩余阻力反而较小。
同时其首波峰位置将随航速提高而后移至横剖面面积曲线转折点，此时取适当的Cp值有利于减小水压，使阻力下降。
33.简述横剖面面积曲线的影响根据泰洛试验结果知，Cm在0.70~1.10很大的范围内的变化，不但对湿面积影响不大，即对摩擦阻力影响不大，而且其对剩余阻力的影响也甚微，认为Cm对阻力的影响并不重要。
34.方尾的阻力特点。
优点：尾部纵剖面线坡度缓和近于直线，这样可使水流大致沿纵剖线方向流动，减少高速水流的扭转和弯曲程度，从而减少能量损失改善阻力性能，更重要的是，高速水流沿着方尾边缘一直延伸到尾后相当距离处，其作用相当于增加了船体的有效长度，从而，有利于减少剩余阻力，方尾的这种作用通常称为虚长度作用。
此外，由于方尾的尾部排水体积大，可减少航行过程中的尾倾现象，从而使尾部产生“鸡尾流”波浪情况得到改善。
35.球鼻首的减阻机理（1）减小兴波阻力。
对于Fr在0.27~0.34之间的中高速船，安装球鼻首可以降低兴波阻力。
（2）减小舭涡阻力。
对于航速在Fr=0.20以下的肥大型船，加装球鼻船首后减少阻力的原因是：满载时主要是减小首部舭涡，压载时主要是减小破波阻力。