滑行艇阻力计算方法对比研究

孙源，卢晓平，李井煜，王中

海军工程大学舰船与海洋学院，湖北武汉430033

0 引 言

滑行艇，是指在高速下全艇的重量大部分由水动升力支持的船艇，亦即实现了动力航行的船艇，其优良的高速特性使之得到了广泛的关注和应用。基于该型艇特殊的性能和速度要求，高速滑行艇的设计及性能分析过程十分重要，因而建立快速、准确的滑行艇阻力计算方法具有重要意义。经过数十年的研究和发展，滑行艇阻力计算研究取得了许多有意义的成果，同时也还存在着不少尚需解决的问题。现有的滑行艇阻力计算方法可分为2大类：半经验半理论方法和数值计算方法。其中，半经验半理论方法主要包括［1］：

1）利用现有艇的统计资料进行估算；

2）查洁法［2-3］。继前苏联中央流体动力中心之后，我国舰船设计单位也开始使用该方法对滑行艇阻力进行计算；

3）SIT法［4］。该方法是根据美国Stevens实验室水池试验结果而提出，普遍应用于欧美等国；

4）舒福德—勃朗法。该方法由 Shuford［5］根据“横流理论”提出，然后，Brown［6］通过大量实验对其原始公式进行了改进。

数值计算方法作为一种新兴而有效的工具，已经可以对排水型船舶阻力进行较为准确的预报。但在滑行艇阻力预报方面，国内外有关CFD水动力计算及其工程运用的相关研究仍然较少。Yousefi等［7］针对近年来在高速滑行艇水动力方面的研究进行了总结，并对比了多种商用CFD软件的主要特点。曹洪建［8］使用FLUENT软件，对滑行艇于静水中的直航运动进行了数值模拟，证明采用该软件计算滑行艇阻力性能具有一定的准确性。……