
第36卷第1期 2013年3月
上海船舶运输科学研究所学报
JOURNAL OF SHANGHAI SHIP AND SHIPPING RESEARCHINSTITUTE
文章编号:1674-5949(2012)02-0024-0
节能前置导管对波浪增阻和失速的影响
蒋永旭,董国祥,闫磊,何惠明,马雪泉
(航运技术与安全国家重点实验宝,上海200135)
Vol, 36 No. 1 Mar.2012
摘要:以8万t巴拿马型级散货船为例,分别进行了光体和带前置导管的快速性节能试验和耐波性波模型试验。试验结果表明,肥大型的散货船安装前置导管可以有效提高舶舶推进效率约2%,从而达到节能的目的。前置导管在波浪中有一定的减摇作用,减小船舶在波浪中的阻力增加,减小船舶对船舶的失速差值百分比影响较大,失速差
值百分比在10%以上。因此,在波浪中安装节能的前置导管对船舶的失速系数有一定的影响。关键词:前置导管;推进效率;阻力增加;船舶失速
中图分类号:U661.31+1
文献标志码:A
The Ship Added Resistance and the Decrease of Ship Speed in
WaveInfluencewithFlowStraighteningDuct
JiangYongru,DongGuoriang,Yanlei,HeHuiming,MaXuequan(Shanghai Ship and Shipping Research Institute, Shanghai 200135, China)
Abstract: The resistance and self-propulsion model tests for an 80,ooo DWT bulk carrier with and without flow straightening duct mounted were conducted, and a propulsive efficiency improvement of 2% was gained with the duct based on the tests re sults. Some anti-pitching effect appears in regular wave tests when flow straightening duct is added, which decreases the added wave resistance. The difference between the decreases of ship speeds with and without flow straightening duct is more than
10%. The experiment shows that a flow straightening duct can improve the ship performance in waves. Key words: flow straightening duct; propulsive efficiency; added resistance; the decrease of ship speed
0引言
随着节能减排的呼声越来越强烈以及EEDI(EnergyEfficiencyDesignIndex)执行日期的迫近,绿色船舶的概念已引起船东、船厂和船舶设计单位的重视。一方面,船舶设计者通过不断的优化船舶线型减阻增效;另一方面,他们也通过采用多种节能装置,来改善船体周围流场型态,提高船舶的推进效率,从而达到节能的目的。前置导管是被业界选用较多的水动力节能装置之一,是安装在螺旋桨前上方舰部的一对半圆导管。肥大船型船舶舰部流场比较复杂,易产生流动分离,通过前置导管的整流作用可改善流向螺旋浆浆盘面处不均匀、不稳定的水流状况,从而提高推进效率和改善螺旋浆空泡性能",
根据经验,前置导管如果设计合理,影响船体阻力较小,有的前置导管还可能产生少量推力从而略微降低船体阻力。其主要机理是对螺旋桨流场环境产生影响,从而提高推进效率。目前对前置导管的水动力学效果主要是从静水中快速性方面考核,对耐波性影响方面尚鲜有研究。因此,针对前置导管对船舶在波浪中的阻力增加和失速系数fw的影响作了研究。
收稿日期:2012-07-11
作者简介:蒋永旭(1984-),男,广西桂林人,研究实习员,硕士,主要从事水动力性能研究工作,万方数据