M型船最早出現(xiàn)在意大利的威尼斯河上,因船體的橫截面類似字母“M”而得名。M型船由中央主排水體、兩側(cè)的剛性側(cè)裙和主排水體與剛性側(cè)裙之間的升力槽道構(gòu)成。M型船的獨特結(jié)構(gòu)使M型船具有優(yōu)良的性能,中央主排水體采用了吃水較深的尖削型艇艏和吃水較淺的艇艉,中央主排水體為全船提供幾乎全部的排水浮力。兩側(cè)的剛性側(cè)裙不但能夠吸收中央主排水體在航行時產(chǎn)生的艇艏興波,還能與中央主排水體形成升力槽道。升力槽道在M型船高速航行時,升力槽道內(nèi)的高壓水氣二相流混合物為M型船提供動升力,使艇體大部分從水面托起,減小M型船航行時的濕面積,從而降低了阻力。美國作戰(zhàn)艦艇更新辦出資,由圣迭戈的M船舶公司以威尼斯河上的M型船為基礎(chǔ),研發(fā)了多款水面高速滑行艇,其中采用并行的雙M結(jié)構(gòu)的雙M型槽道滑行艇“Stiletto（短劍）”具有航行速度高,興波小,隱身性能好等特點。目前國內(nèi)對M型船的研究較少,本文在Stiletto的基礎(chǔ)上重新設(shè)計了艇底槽道,為雙M型斷級槽道滑行艇。本文使用Maxsurf軟件的系列模塊對雙M型斷級槽道滑行艇的大傾角穩(wěn)定性、阻力、有效功率和耐波性進行了分析,得到了該型滑行艇的基本航行性能。本文使用商業(yè)CFD軟件S... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

威尼斯河上的M型艇Fig.1-1MboatsontheVeniceriver

雙M船槽道減阻原理及船體設(shè)計研究2圖1-2美國圣迭戈M船舶公司的第六代單M型槽道滑行艇Fig.1-2SanDiegoMMarinecompany"s6thgenerationsingleM-typechannelplaninghullM型槽道滑行艇優(yōu)良的各項性能和其獨特的結(jié)構(gòu)是密不可分的。M型槽道滑行艇的槽道從艇艏部一直貫穿到艇艉，并且艇艏槽道口的開口較大，呈喇叭狀，隨著槽道向艇艉而逐漸變校當(dāng)M型槽道滑行艇在水面上高速航行時，水和空氣的混合物在槽道內(nèi)被壓縮，壓力作用在船底表面，抬升船體，船體艏部會被高壓的水氣混合物翹起離開水面，從而船體的濕面積減少，摩擦阻力降低，提高了航行速度。如圖1-3所示M型槽道滑行艇的降阻原理示意圖。圖1-3M型槽道滑行艇的降阻原理示意圖Fig.1-3SchematicdiagramofdragreductionprincipleofM-typechannelplaninghull

雙M船槽道減阻原理及船體設(shè)計研究2圖1-2美國圣迭戈M船舶公司的第六代單M型槽道滑行艇Fig.1-2SanDiegoMMarinecompany"s6thgenerationsingleM-typechannelplaninghullM型槽道滑行艇優(yōu)良的各項性能和其獨特的結(jié)構(gòu)是密不可分的。M型槽道滑行艇的槽道從艇艏部一直貫穿到艇艉，并且艇艏槽道口的開口較大，呈喇叭狀，隨著槽道向艇艉而逐漸變校當(dāng)M型槽道滑行艇在水面上高速航行時，水和空氣的混合物在槽道內(nèi)被壓縮，壓力作用在船底表面，抬升船體，船體艏部會被高壓的水氣混合物翹起離開水面，從而船體的濕面積減少，摩擦阻力降低，提高了航行速度。如圖1-3所示M型槽道滑行艇的降阻原理示意圖。圖1-3M型槽道滑行艇的降阻原理示意圖Fig.1-3SchematicdiagramofdragreductionprincipleofM-typechannelplaninghull

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Experimental Study of Air Layer Drag Reduction with Bottom Cavity for A Bulk Carrier Ship Model[J]. WU Hao,OU Yong-peng.  China Ocean Engineering. 2019(05)
[2]滑行艇阻力計算方法對比研究[J]. 孫源,盧曉平,李井煜,王中.  中國艦船研究. 2019(01)
[3]雷諾數(shù)測量及流動顯示仿真實驗探索[J]. 劉剛,郭文婷,趙立清.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報. 2018(24)
[4]M型滑行艇規(guī)則波中運動穩(wěn)定性問題研究[J]. 余澤爽,毛筱菲.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2018(02)
[5]基于重疊網(wǎng)格M型船水氣二相流數(shù)值模擬研究[J]. 余澤爽,毛筱菲.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2017(05)
[6]三體滑行艇槽道的水氣動力特性研究[J]. 章麗麗,孫寒冰,蔣一,宋儒鑫,鄒勁.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2017(01)
[7]網(wǎng)格因素對三體滑行艇阻力計算影響探究[J]. 鄒勁,姬朋輝,孫寒冰,任振.  船舶. 2016(03)
[8]引氣槽減阻特性的數(shù)值研究[J]. 蔣一,孫寒冰,鄒勁,胡安康.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2016(02)
[9]M型艇與槽道型艇的阻力和耐波性比較[J]. 黃武剛.  船海工程. 2015(01)
[10]三體槽道滑行艇阻力模型試驗研究[J]. 蘇玉民,王碩,沈海龍.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報. 2013(07)

博士論文
[1]斷級與槽道耦合作用下高速滑行艇水氣動力特性研究[D]. 蔣一.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[2]滑行面形狀對滑行艇阻力與航態(tài)影響數(shù)值分析[D]. 孫華偉.哈爾濱工程大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于湍流邊界層控制的減阻研究[D]. 余洪洲.南京航空航天大學(xué) 2019
[2]三體滑行艇過渡航態(tài)阻力性能研究[D]. 昝立儒.哈爾濱工程大學(xué) 2018
[3]基于殼體加熱的船舶減阻基礎(chǔ)研究[D]. 陳康.大連海事大學(xué) 2018
[4]高速三體滑行艇氣動阻力優(yōu)化研究[D]. 禤雄佐.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[5]帶固定水翼滑行艇阻力與耐波性能研究[D]. 周進.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[6]基于STAR-CCM+和Fluent的可調(diào)螺距螺旋槳的水動力性能研究[D]. 楊智強.大連理工大學(xué) 2016
[7]仿生超疏水表面滑移流動減阻的數(shù)值研究[D]. 范少濤.華南理工大學(xué) 2015
[8]M型槽道滑行艇消波特性研究[D]. 涂建軍.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[9]三體滑行艇槽道水動力特性數(shù)值研究[D]. 施亞光.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[10]H型船的船底設(shè)計及減阻性能研究[D]. 史彩霞.青島科技大學(xué) 2014



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