一种新船型——“平头蜗尾”船型

本文介绍一种“平头蜗尾”新船型。这是我国古老的“平头”船型和国外七十年代的“蜗槽尾”船型的发展与巧妙结合。 新船型与常规船型作了船模对比试验,在(?):2.8～3.4时,新船型阻力减小25～40％,船首兴波高度降低60％以上,推进效率提高30～45％,功率节省35～45％。试验充分显示了“平头蜗尾”船的良好性能,表明它是一种有发展前途的内河新船型。 文中分别阐述了新船型的船首和船尾对船舶性能的影响,分析了研究过程中出现的异常现象,从理论上对该船型作了初步探讨。还介绍了第一艘实船试航的情况。     

平头蜗尾船型(300客位中间试验船)研制成功

列入“六五”国家节能重点项目的平头蜗尾船型(300客位中间试验船),由华中工学院、武昌造船厂和湖北省航运公司联合研制成功,最近通过国家技术鉴定。 平头蜗尾船型(300客位中间试验船)是经国家计委、经委和教委审定的项目。该试验船长为34.5米,满载排水量为113吨,采用两台功率为120马力柴油机作动力,满载实测航速为22.57公里/小时。     

平头涡尾船型阻力性能研究

探讨了平头涡尾船型阻力性能及其与常规船型阻力性能的联系.用运动状态下的水线长和等值船型,提出了平头涡尾船型的阻力模型.据此,运用船舶流体力学的基本观点对平头涡尾船型及其相对航速时所对应的等值常规船型进行了分析,建立了平头涡尾船型与常规船型的对应关系,论述了平头涡尾船型减阻的机制和规律;并给出实船试验结果.     

平头涡尾船型阻力性能研究

探讨了平头涡尾船型阻力性能其与常规船型阻力性能的联系，用运动状态下的水线长和等值船型，提出了平头涡尾船型的阻力模型。据此，运用船舶流体力学的基本观点对平头涡尾船型及其相对航速时所对应的等值常规船型进行了分析，建立了平头涡尾船型与常规船型的对应关系，论述了平头涡尾船型阻的机制和规律。并给出实船试验结果。     

平头涡尾船型与实船研究

根据多条平头涡尾船实船测试数据,并从图表统计及理论分析上将平头涡尾船与国内外优秀实船作了对比.根据对海军常数C与相对航速F_n的关系分析,发现在F_n=0.29～0.33时存在C值较佳区域.本文对该船型船模与实船换算方法作了阐述.最后给出了该船型最新船模试验研究结果.     

60客位川江平头蜗尾客渡船设计

论述了主机功率为324kW的60客位川江急流航段平头蜗尾客渡船开发的环境特点,船型关键技术,总布置设计,船舶快速性、经济性和稳性指标等．该船型在不到一年的时间中已推广建造20余艘,其32．4kw的动力达到了47．1kw的同类船的航速,并全面提高了川江急流航段客渡船的安全保障系数,适合在内河急流航段客渡船中推广应用及更新换代,具有较好的经济意义和社会意义。     

第三代平头涡尾船型试验研究

给出了第三代平头涡尾船型的船模阻力、船模自航试验结果和实船测速结果,通过试验分析,阐述了该代船型具有优异的推进性能并对其机理作了探讨．讨论了伴流分数及推力减额系数对推进效率的作用．     

蜗尾型推轮的推进性能研究

对蜗尾型双桨推轮首次进行了线型研究和模型试验研究,给出了一种与常规蜗尾有很大差别、与正车舵+导管桨+倒车舵系统有良好匹配性能的新的蜗尾型推轮.推轮+驳队的模型阻力和自航试验表明,这种新的蜗尾型推轮具有优良的推进性能.径深比D/T=1.0的蜗尾型推轮的推进效率Q.P.C可达0.5以上,比相同径深比的常规隧道尾型推轮高25%以上.蜗尾型推轮是一种有很好的应用和发展前景的新型内河推轮.     

一种外旋蜗尾船型的势伴流场数值模拟与分析

采用涡环栅格法并结合Hess-Smith方法,建立了一种计算任意三维物体统流的源汇-偶极子复合奇点法,提出了蜗尾船型势流场的计算模型.对长江优秀船型东方红11号(DO11)及其外旋蜗尾改型进行了计算,结果表明:DO11外蜗改型船桨盘面处的周向和径向合成伴流计算结果与流场测量结果定性一致.     

单涡尾船型试验研究

在平头涡尾船型研究的基础上，将内河双涡尾拓展到单桨海船上，提出一种单涡尾船型．该船型仅改造母型船尾柱向首设计水线以下１５％ＬＷＬ左右的区域，不影响原船的机舱布置和舱容．船模试验表明该船型具有与常规船相当的阻力性能和优秀的推进性能，可节省主机功率１２．５％～２８．８％．     

三体船升沉和纵倾计算及其对兴波阻力的影响

基于三维Rankine源方法迭代计算三体船静水航行时的兴波阻力、升沉和纵倾.计算过程中采用NURBS曲面表达船体,根据迭代计算得到的升沉和纵倾确定船体平均浸湿表面,并用铺砌法对其进行全四边形网格划分,计算三体船及其中体的兴波阻力、升沉和纵倾.计算结果与试验结果比较表明,所提方法能够较准确地预报三体船静水航行升沉和纵倾,且考虑升沉和纵倾后,三体船兴波阻力数值计算精度有明显改进.     

高速圆舭艇加装近水面消波水翼的研究

依据线性兴波阻力理论和兴波干扰原理对加装消波水翼船型的兴波阻力计算方法和降阻效果进行了研究．用所提方法对一加装消波水翼的高速圆舭模进行了计算,理论计算结果与模型试验结果的比较表明,建立的带消波水翼船型兴波阻力计算方法基本上可实用于消波水翼设计以及该类艇兴波阻力的估算．带消波水翼艇与无消波水翼艇阻力比较表明,加装消波水翼后,傅汝德数Ｆｎ在０．５５～０．８５区间,兴波阻力理论值和剩余阻力试验值都显著降低,当Ｆｎ＝０．６时兴波阻力理论值降低了１６．１％,剩余阻力试验值降低了２５％．     

烷基苯气相色谱保留指数的预测

通过对43种烷基苯类化合物在不同柱温下的129个样本集的气相色谱保留指数值(R I)与其部分参数关系的研究,发现R I与拓扑指数(mQ)、摩尔折射度(M R)结构参数及柱温(T)之间的关系可表示为:RI=-35.689-149.4350Q-5.0471Q 116.541MR 2.538T-1.4600Q1Q 0.2941QMR(R=0.980 0)此式不仅在一定程度上阐明了烷基苯类化合物RI与其分子结构及柱温间的关系,同时也提供了一种计算烷基苯类化合物于不同温度下RI的新方法.继以留一法(Leave-one-out,LOO)进行交互检验,相关系数RCV=0.978 3,说明所建模型具有良好的稳定性和预测能力,较好地揭示了烷基苯类化合物在不同温度下气相色谱保留指数的变化规律.     

酮羰基紫外吸收能量与分子拓扑指数关系研究

研究了14种酮 R1 R2-C=O的C=O紫外吸收能量△E与分子拓扑指数^0T、^1T的关系,发现。^0T、^1T与这些化合物的紫外吸收能量△E有良好的相关性，线性回归方程为：△E=7．47＋0．0847^0T-0．0787^1T，相关系数R=0．9823。     

双桨船附体阻力尺度效应

摘要： 以光滑平板为研究对象,探索了高雷诺数时的数值计算方法.在此基础上,以DTMB5415裸船体和全附体模型为研究对象,忽略自由液面效应,采用RANS(Reynolds Averaged Navier Stokes)方法结合SST k－ω(Shear Stress Transport k－ω)模型计算了包含实尺度在内的多种缩尺模型的船舶黏性流场,详细分析了双桨水面舰船附体阻力的尺度效应作用.通过研究发现：不同的附体,其阻力尺度效应程度并不相同;对于双桨船,附体阻力占整个船体阻力的份额较大,其尺度效应作用不可忽略,可以引入附体阻力尺度效应修正因子来进行模型到实船附体阻力的换算,附体阻力尺度效应修正因子与雷诺数的对数近似成三次多项式函数的关系.     

船舶操纵性衡准及在初步设计中的应用

研究了船舶的基本船形要素和舵面积比与其操纵性指标间的关系,建立了船舶操纵性的4个衡准,即转首性指数,相对回转直径,动稳定性和人工操纵性.文中还论述了船型参数对这些衡准的影响,建立了一套设计图谱,并对4艘实船的数据进行了计算验证.     

螺旋扁管管内传热强化及流阻性能

以水为介质,研究了不同截面短长轴比B/A (B/A＝0.3-0.5)和导程与直径比S/de (S/de=17-50)的螺旋扁管管内传热和流阻性能.实验结果表明:管内Nu和f值均随均随B/A值和S/de值的增大而减小,但随B/A值的增加而减小得更快,B/A值对螺旋扁管管内传热与流阻性能影响更大;在相同Re和Pr下,螺旋扁管管内Nu数为光滑管的1.3～2.5倍;阻力系数f是光滑管的1.2～1.5倍.通过多元线性回归法对实验数据进行归纳与整理,提出螺旋扁管管内努塞尔数和阻力系数的准数方程式,其最大误差分别是12%和6%,可为螺旋扁管换热器的工程设计提供依据.     

CaAl_2_O4:Eu~(3+)的制备、结构及光致发光特性

采用自蔓延燃烧合成技术成功制备了纯净的单相CaAl_2O_4:Eu~(3+)红色荧光体,并采用XRD分析及红外光谱对其进行了表征.结果表明:晶胞属立方晶系,P21/n空间群;晶胞参数a=0.870 0 nm,b=0.810 2 nm,c=1.522 2 nm,β=90.148 5°,Z=12.激发光谱在260～290 nm处带状强激发峰为O~(2-)→Eu~(3+)的电荷迁移带(CTB)跃迁吸收,322,365,387和397 nm处的激发峰分别来自~7F_0→~5H_3,~7F_0→~5L_8,~7F_0→~5G_2,~7F_0→~5L_6的跃迁吸收.发射光谱在579,589,617,655和701 nm处的发射峰分别归属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_J(J=0,1,2,3,4)跃迁发射.SEM显示样品表面光滑、结晶好.     

取代芳烃对剑尾鱼和稀有鮈鲫的生物活性模型

非氢原子的原子参数(gi)定义为:gi=(ni-1)0.5.mi.(tcti)αi-(-1)hi+ki(1+k2i)hβii.基于gi建构新的拓扑指数mL,并研究了含有Cl、OH、NO2、烷基等基团的取代芳烃急性毒性的定量构效关系(QSAR).这些化合物对剑尾鱼、稀有鲫的半数致死浓度(-lgLC50)与0阶指数(0L)的线性方程分别为:-lgLC50=-0.949 9+0.030 60L,-lgLC50′=-1.165 8+0.035 40L,它们的计算值与相应实验值颇为接近.     

固体表面性质与流体摩阻

从微观角度对管壁与流体问相互作用的性质、大小作了深入的理论探讨.将四氟乙烯一六氙丙烯共聚物、聚乙烯和聚氯乙烯三种有机高分子材料的管材作为试验管路,并与一般钢管的水力性质进行了对比.水力摩阻试验结果表明,当管壁对流体而言为可润湿型表面时,流体的沿程阻力损失主要由流体的内部摩阻特性所决定,它服从于目前公认的一般流体力学规律;当管壁对流体而言是不润湿型表面时,流体的流动固有其独特的规律.在管径较大时,不润湿型表面的管路有明显的减阻效果;当管径减小到一定程度后,其水力摩阻反而增大.在各种属于低能表面的有机高分子材料中,含氟塑料管的表面较难润湿,这对于防粘附、防腐蚀和减小水力摩阻.有着独特的优越性.