【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 響．文獻(xiàn) [8]進(jìn)行了防濺條對(duì)圓舭快艇性能影響的研究．研究表明，在一定速度范圍內(nèi)，合理安裝防濺條有可能使阻力下降．這與 NPL的研究結(jié)論是一致的 [4]。 我國(guó)對(duì)滑行艇 關(guān)于耐波性的研究 關(guān)于滑行艇在波浪中運(yùn)動(dòng)性能預(yù)報(bào)方面，在 zanin 的非線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)方程的基礎(chǔ)上 ，哈爾濱船舶工程學(xué)院的戴仰山等人提出了在規(guī)則波與不規(guī)則波中運(yùn)動(dòng)與彎矩預(yù)報(bào)方法．預(yù)報(bào)同時(shí)采用 頻 域與時(shí)域兩種方法計(jì)算，通過(guò)對(duì)系列 62 模型的計(jì)算．并將結(jié)果與 Fridsma 的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較，表明在中等海況下．當(dāng)航速不太高時(shí) (V/√L≤ 4)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)預(yù)報(bào)與試驗(yàn)結(jié)果符合得較好，垂向加速度則稍差．其變化規(guī)律尚一致，而阻力增值則差別甚大。當(dāng)波高很大或航速很高 (V/√L≤ 6)時(shí)，誤差較大，這可能是由于非線(xiàn)性影響甚強(qiáng)所致。同時(shí)計(jì)算還表明．頻域與時(shí)域計(jì)算結(jié)果的誤差是相當(dāng)?shù)模畯亩f(shuō)明在中等海況及中等速度下．采用頻域計(jì)算是可行的。對(duì)于大波高及高航速時(shí)的強(qiáng)非線(xiàn)性影響目前尚無(wú)足夠精度的預(yù)報(bào)方法．關(guān)于圓舭快艇在波浪中的運(yùn)動(dòng)性能預(yù)報(bào)，海軍工程學(xué)院的彭英聲和 董 祖舜采用切片法 KKJ法和 STF法 )對(duì) Fn ≤ 艇作了計(jì)算，并將結(jié)果與模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較 。結(jié)果表明，即使對(duì)于如此高的航速．采用切片法預(yù)報(bào)縱向運(yùn)動(dòng)，仍可以獲得相當(dāng)滿(mǎn)意的結(jié)果．因此目前在中國(guó)．對(duì)圓舭快艇在波浪中的縱向運(yùn)動(dòng)響應(yīng)仍普遍采用切片法。 CSSRC 的顧懋祥等在計(jì)算砰擊響應(yīng)時(shí)計(jì)及了水彈性的影響．并采用時(shí)域方法，這樣可以更詳細(xì)地顯示砰擊的作用時(shí)機(jī)及范圍．但計(jì)算量顯著地增加了。 此外，采用防濺條，或首壓浪條以及尾壓浪板等也可在一定程序上改善耐波性。 我國(guó)對(duì)滑行艇 關(guān)于穩(wěn)性方面的研究 在滑行艇的交船試航中偶有發(fā)現(xiàn)靜水中正直漂浮的艇在高速航行時(shí)產(chǎn)生橫傾的現(xiàn)象．經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是由于艇體左右不對(duì)稱(chēng)引起的，有的艇雖然艇體各部分的尺寸均在公差允許范圍之內(nèi)，但誤差均為同向，其影響疊加后就可能使艇傾斜．這類(lèi)情況在實(shí)用中是不難解決的，最簡(jiǎn)便的辦法是改變舭防濺條尺寸以進(jìn)行調(diào)節(jié)。但也有些艇并未江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 發(fā)現(xiàn)有不對(duì)稱(chēng)超差而航行時(shí)傾斜，武漢船舶設(shè)計(jì)所李國(guó)佩等人對(duì)此進(jìn)行了研究 [4]，他們的研究表明，有些艇在高速航行時(shí)，底都會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓區(qū)，正是這一負(fù)壓區(qū)．引起負(fù)扶正力矩使穩(wěn)度下降，造成橫順。這就給艇底請(qǐng)行面形狀設(shè)計(jì)提出了附加要求， 當(dāng)然對(duì)此尚需進(jìn)一步深入研究。 海 軍 工程學(xué)院的張緯康等研究了滑行艇及圓舭快艇回轉(zhuǎn)時(shí)的橫煩及穩(wěn)性問(wèn)題，提出了回轉(zhuǎn)時(shí)橫傾角估算公式，井進(jìn)行了實(shí)艇檢驗(yàn)。 我國(guó)對(duì) 滑行艇新艇型的開(kāi)發(fā)與研究 鑒于常規(guī)滑行艇耐波性不足，使用范圍受到很大限制．因此開(kāi)發(fā)滑行新艇型，以提高其耐波性就成了 滑行艇 發(fā)展的趨勢(shì)。哈爾濱船舶工程學(xué)院的蘇永昌 ， 趙連恩等研究開(kāi)發(fā)了新式槽道型 滑行艇 [4]。 此外， CSSRC及上海滬東造船廠(chǎng)都對(duì)深 V型艇型進(jìn)行了研究，文獻(xiàn) [9]介紹了深 型艇的性能與設(shè)計(jì)特點(diǎn) 。 目前在我國(guó)研究高速水面無(wú)人艇具有十分重大的意義： 第一：為順應(yīng)現(xiàn)代武器發(fā)展的歷史潮流，我國(guó)開(kāi)展?jié)M足不同戰(zhàn)術(shù)使命需求的高速無(wú)人水面艇已迫在眉睫，現(xiàn)代武器系統(tǒng)正朝著智能化、無(wú)人化等方面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，無(wú)人艇正順應(yīng)這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。目前水面無(wú)人艇正處在飛速發(fā)展階段。無(wú)人艇已被公認(rèn)為未來(lái)爭(zhēng)奪信息優(yōu)勢(shì)，實(shí)施精準(zhǔn)攻擊，完成戰(zhàn)場(chǎng)特殊任務(wù)的重要手段之一， 西方國(guó)家 都十分重視該領(lǐng)域的研究 ， 并逐漸在軍事和其他方面得到應(yīng)用。 第二：無(wú)人水面艇作為一種新概念武器，與一般艦艇相比有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，它費(fèi)用比較低，應(yīng)用廣泛，順應(yīng)發(fā)展潮流。且能與大型艦艇相互配合，協(xié)同作戰(zhàn)，因此我國(guó)針對(duì)無(wú)人水面艇的研究、發(fā)展已到刻不容緩的程度。 第三，研制和開(kāi)發(fā)水面高速無(wú)人艇也是維護(hù)國(guó)家統(tǒng)一、保衛(wèi)國(guó)家主權(quán)的需要。我國(guó)是世界上唯一一個(gè)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)國(guó)家統(tǒng)一的大國(guó)，為維護(hù)國(guó)家統(tǒng)一的臺(tái)海戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)的可能性始終存在。水面高速無(wú)人艇系統(tǒng)的建立，將在未來(lái)可能的臺(tái)海戰(zhàn)爭(zhēng)中為大部隊(duì)登錄掃清海上障礙、建立快速海上通道以及快速布置多個(gè)水面信息站點(diǎn)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)、電子干擾、信息中繼以集群 方式對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行控制。發(fā)揮不可比擬的作用 [2]。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第 四 ，未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)是信息戰(zhàn)，無(wú)人艇在這個(gè)領(lǐng)域中也有它的很多優(yōu)勢(shì)： 無(wú)人水面艇在“軍事欺騙”任務(wù)中實(shí)現(xiàn)佯動(dòng)掩護(hù)；無(wú)人水面艇在“實(shí)體摧毀”目的下完成對(duì)敵殺傷 ； 無(wú)人水面艇在“網(wǎng)電一體戰(zhàn)”環(huán)境下進(jìn)行組網(wǎng)聯(lián)通；無(wú)人水面艇在“指揮控制戰(zhàn)”模式下完成編隊(duì)指控?? 第 五 ，無(wú)人艇其成本較低，風(fēng)險(xiǎn)比較小，可大批量裝備海軍，以較低的成本迅速?gòu)浹a(bǔ)我軍在非對(duì)稱(chēng)作戰(zhàn)體系中的不足，提高我軍在海上的作戰(zhàn)能力。 如果形成產(chǎn)業(yè)規(guī)劃還能帶動(dòng)某一地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展供出一份力量。 本論文主要內(nèi)容有： （ 1）針對(duì)高速無(wú)人滑行艇的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及性能要求等開(kāi)展調(diào)研分析，開(kāi)展無(wú)人艇初步設(shè)計(jì)，確定主尺度、主要參數(shù)，以及其他功能模塊。 （ 2）在此基礎(chǔ)上，利用 Maxsurf軟件完成高速無(wú)人滑行艇的設(shè)計(jì)及流體性能的初步計(jì)算分析； （ 3） 高效節(jié)能特種推進(jìn)器的選定，以及優(yōu)化推進(jìn)器，改善推進(jìn)效率。 （ 4）以滑行艇前進(jìn)、升沉及縱搖運(yùn)動(dòng)為目標(biāo)開(kāi)展滑行艇流體性能的初步分析，并考慮風(fēng)載荷因素簡(jiǎn)歷滑行艇三自由度運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)模型； （ 5）編制運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)程序，開(kāi)展滑行艇三自由度運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)，分析高速滑行艇的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 第 2 章 高速滑行艇 maxsurf 建模 滑行艇的 maxsurf建模 單體滑行艇的主尺度 滑行艇長(zhǎng) L= 滑行型寬 B= 滑行型深 D= 設(shè)計(jì)吃水 t= 靜止在水中的滿(mǎn)載排水水量 Δ = 單體滑行艇的 maxsurf建模視圖 圖 21 四個(gè)視窗的模型截圖 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 圖 2 2 縱剖面圖 圖 23 橫剖面圖 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 圖 24半寬水線(xiàn)圖 圖 25立體視圖 muxsurf對(duì)艇靜止在水面時(shí)基本計(jì)算 排水量 Displacement: 水線(xiàn)之下容量 Volume: 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 進(jìn)水深度 Immersed depth: 設(shè)計(jì)水線(xiàn)長(zhǎng) Lwl: 水下濕表面積 Waterplane area: 棱形系數(shù) Cp: 方形系數(shù) Cb: 中橫剖面系數(shù) Cm: 水線(xiàn)面系數(shù) Cwp: 浮心高度 KB 每厘米吃水噸數(shù) TPc:每厘米縱傾力矩 MTc: Hydromax對(duì)艇靜止在水面時(shí)基本計(jì)算 用 Hydromax 建模分析計(jì)算，得到如下報(bào)告 ： Loadcase Loadcase1（計(jì)算狀態(tài)） Damage Case Intact Free to Trim Relative Density (specific gravity) = 。 (Density = tonne/m^3) Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Weight tonne m m m m m FS Mom. tonne.m FSM Type Lightship 1 Total Weight= LCG=2.760 VCG= TCG=00 0 FS corr.=0 VCG fluid= Heel to Starboard degrees Displacement tonne Draft at FP m 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 Draft at AP m WL Length m Immersed Depth m WL Beam m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic Coeff. Block Coeff. LCB from Amidsh. (+ve fwd) m VCB from DWL m GZ m LCF from Amidsh. (+ve fwd) m TCF to zero pt. m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg Heel to Starboard degrees Displacement tonne Draft at FP m Draft at AP m WL Length m Immersed Depth m WL Beam m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic Coeff. Block Coeff. LCB from Amidsh. (+ve fwd) m VCB from DWL m GZ m LCF from Amidsh. (+ve fwd) m TCF to zero pt. m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 Heel to Starboard degrees Displacement tonne Draft at FP m N/A Draft at AP m N/A WL Length m Immersed Depth m WL Beam m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic Coeff. Block Coeff. LCB from Amidsh. (+ve fwd) m VCB from DWL m GZ m LCF from Amidsh. (+ve fwd) m TCF to zero pt. m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg Heel to Starboard degrees Displacement tonne Draft at FP m Draft at AP m WL Length m Immersed Depth m WL Beam m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic Coeff. Block Coeff. LCB from Amidsh. (+ve fwd) m VCB from DWL m GZ m LCF from Amidsh. (+ve fwd) m 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 TCF to zero pt. m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg Graph: (橫傾 ) Resultes: 0 . 5 0 . 2 500 . 2 50 . 50 . 7 510 40 80 120 160M a x G Z = 0 . 9 2 m a t 8 7 d e g .H e e l t o S t a r b o a r d d e g .GZ m江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 Graph: Resultes: 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 Graph: Graph: 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 第 3 章 推進(jìn)器設(shè)計(jì) 噴水推進(jìn)裝置的研究可以追溯到 300多年以前， 1661年 Toogood與 Hayes就獲得了英國(guó)的專(zhuān)利。此后有關(guān)噴水推進(jìn)裝置的研