高性能船舶水動力原理與設計

前言

　　近二三十年來，高性能船舶不斷推陳出新，發(fā)展迅速，受到了造船界的廣泛關注，也引起了各國海軍的密切注意，美、英等國還研制開發(fā)了專門的試驗艦艇，來研究評估其主要性能。21世紀艦船總體技術創(chuàng)新發(fā)展的一個新特征是對新船型的研發(fā)和現有船型的優(yōu)化。雖然黨規(guī)船型仍是目前艦船最廣泛采用的船型，但多體船型、小水線面船型和穿浪船型、復合船型等新船型的探索和應用，已成為21世紀前期艦船總體技術最具創(chuàng)新活力的內容。我國海軍對此也非常重要，在以往使用經驗的基礎上，已成功選用高性能船型研制了幾型水面艦船，取得了很好的效果?！　　陡咝阅艽八畡恿υ砼c設計》緊跟世界高性能艦船的最新發(fā)展，在作者多年的教學、科研和設計經驗的基礎上，特別增加了穿浪雙體船、多體船、動力增升雜交船型和最新的多M型槽道滑行艇等專題分析研究，更加全面、深入和系統地展現了各型高性能船舶的基礎理論、主要特點及歷史概況等。本書理論淺顯易懂，分析細致、透徹，實例資料詳實，圖文并茂，是近年來難得一見、適合不同讀者需要、內容非常全面的學術專著。該書的出版必將成為有志于從事高性能船舶事業(yè)的廣大科技人員和管理人員的良師益友。

內容概要

本書是根據作者三十多年的教學實踐、科研和設計工作中積累的資料寫成的。書中全面地介紹了各種高性能船舶的發(fā)展情況，著重說明了各種高性能船舶的特點和水動力性能，既有基本原理和物理概念，又有實際應用的處理方法，因此對讀者在理解各類高性能船舶的性能特點、變化規(guī)律以及開發(fā)、研制工作都將得到良好的啟迪。    本書不僅是一本教學用書，更是當前國內有關高性能船舶方面一本新書。它集知識性、科學性、前瞻性、通俗性和實用性于一體，圖文并茂、資料豐富，可作為高性能船舶設計研究的參考書?？梢韵胂?，本書將是高等院校船舶工程專業(yè)本科生、研究生以及從事高性能船舶研究與設計工程技術人員的良師益友。

書籍目錄

第一章  緒論  1-1 高性能船舶基本概念及特點  1-2 船舶航行性能的提高與船型的演變  1-3 高性能船舶發(fā)展概況與現狀  1-4 高性能船舶航行性能的研究方法第二章  高性能排水式單體船  2-1 瘦長船舶概念及其興波阻力  2-2 船型基本形式與航速概念  2-3 主要性能與船型的關系  2-4 高速方尾圓舭排水船型  2-5 高速深V船型第三章  普通高速雙體船  3-1 高速雙體船的船型特征  3-2 高速雙體船的阻力特性及臨界航速概念  3-3 高速雙體船阻力計算  3-4 高速雙體船耐波性近似計算第四章 小水線面雙體船  4-1 綜述    4-2 SWATH的快速性  4-3 SWATH船型與性能的關系  4-4 小水線面雙體船的船型優(yōu)化和改進  4-5 隱身船型第五章  高速穿浪雙體船（WPC）和多體船  5-1 概述  5-2 WPC船型參數對性能的影響  5-3 WPC的航行性能  5-4 高速穿浪三體船（中央船體帶有SSB）  5-5 高速三體船和多體船  5-6 最小興波阻力雙體船船型優(yōu)化第六章  滑行艇  6-1 滑行原理  6-2 普通滑行艇  6-3 槽道型滑行艇  6-4 槽道水翼滑行艇  6-5 滑行艇的運動穩(wěn)定性  6-6 滑行艇的艇形特點第七章  水翼艇  7-1 水翼艇的發(fā)展  7-2 水翼的工作原理  7-3 水翼系統的設計  7-4 水翼艇的性能第八章  表面效應船  8-1 氣墊船概述  8-2 氣墊技術的基本原理  8-3 氣墊船阻力  8-4 氣墊船航海性能  8-5 掠海地效翼船第九章  高速船舶的推進與傳動方式  9-1 噴水推進  9-2 沖壓泵噴推進器  9-3 表面螺旋槳推進裝置  9-4 磁流體動力船舶推進裝置  附錄I  附錄II參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1．4高性能船舶航行性能的研究方法　　研究高性能船舶航行性能的方法有三種，即理論計算研究、模型試驗研究和實船試驗研究。但是，由于高性能船船型發(fā)展歷史原因和船體幾何特征的具體情況不同，應用上述三種方法進行性能研究時，有如下一些特點?！　?．理論計算方法被廣泛地應用　　高性能船舶是現代高科技應用和發(fā)展的產物。在每種高性能新船型開發(fā)研制工作一開始，以船舶水動力學為基礎的各種分析計算方法即被引用于性能研究工作，而且收到了比單體船性能研究中使用理論計算方法更好的效果。其原因大致有如下幾點?！　∈紫?，20世紀70年代初，船舶水動力學的一些分支，如線性興波阻力理論及計算技術、浮體運動時的興波及受力分析計算方法、勢流理論、升力線與升力面理論等都已發(fā)展得較為完善，加上計算機應用的普及，這些方法稍加改進便可用于高性能船舶的性能分析與計算。例如“薄船”興波阻力計算原理和方法是最早被引用于小水線面雙體船性能計算的理論方法。其他如脈動源興波速度勢函數源匯分布法等在小水線面雙體船、穿浪雙體船等的運動性能分析計算方面都得到了成功的使用?！　∑浯?，單體船性能的理論研究方法的發(fā)展和已取得的成功為排水式高性能船舶性能的理論研究提供了基礎和借鑒。例如1971年以切片理論為基礎的單體船在波浪上運動性能計算預報方法（sTF方法），在使用過程中已被證明是很有效的。1974年，經李昌模（C．M．Lee）等人的改進，將其應用于小水線面雙體船波浪上運動性能的計算，也相當成功?！　〉谌齻€原因是，排水式的高性能船舶，如小水線面雙體船、高速雙體船或穿浪雙體船等，它們的船體都具有細長（或窄長）幾何特征，更接近于理論計算模型所采取的“細長體”或“薄船”假設，符合“薄船”興波阻力理論、細長船興波阻力理論和切片理論對船體幾何特征的要求，使計算結果更接近實際，性能研究工作較單體船情況下更為有效，所以其興波阻力的計算結果和海浪上運動性能的計算預報都能達到相當令人滿意的準確性?！　　?/pre>








圖書封面






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