帆船空氣動力學(xué)ppt課件-文庫吧資料
2025-05-09 22:29本頁面
【正文】 比的風(fēng)帆是比較有利的。因此為了獲得較大的推力，應(yīng)該選用較大展弦比的風(fēng)帆。對于風(fēng)帆其展弦比 λ的定義為 : SL n2??式中： Ln—— 風(fēng)帆前緣的長度； S—— 風(fēng)帆面積。LDPWαWθBACTCNCPCCT m axODECLCD圖 239 帆的極圖 根據(jù)帆的極圖曲線可以確定最佳帆裝角，在射線 OA上作垂線并與曲線相切，這時線段 OA就是在該航向上的最大推力 Ctmax，相應(yīng)的攻角就是帆的最佳攻角αopt，這樣就可以換算出最佳帆裝角 φopt，由于偏航力的存在，可以保持一定的舵角來平衡船體和維持航向，這樣可以保證帆能提供最大的推力。75 176。50 176。30 176。13 176。10 176。LDPWαWθBACTCNCPCCT m axODECLCD圖 239 帆的極圖 將 O點和 C點連結(jié)起來， C點就是帆的攻角 α， OC就是帆的風(fēng)壓力系數(shù) CP、 OC線段與合力的方向是一致的，由 C點作射線 OA的垂線 CD，線段 OD等于推力系數(shù) CT，而線段 CD則等于偏航力系數(shù) CN。75 176。50 176。30 176。13 176。10 176。 時，升力和阻力都將產(chǎn)生正的推力。LDPWαWθBACTCNCPCCT m axODECLCD圖 239 帆的極圖 推力系數(shù) CT、偏航力 CN系數(shù)與升力系數(shù) CL、阻力系數(shù) CD存在如下關(guān)系： CT= CL sinθCdcosθ CN= CL cosθ+CDsinθ 從上式可以看出，當(dāng)航向角小于 90176。75 176。50 176。30 176。13 176。10 176。很多翼型 α0，在數(shù)值上約等于 f大小的百分?jǐn)?shù)，即： α0=f% （二）風(fēng)帆極圖及其利用 基本概念： 阻力系數(shù) CD 升力系數(shù) CL 極圖 :系數(shù) CL和 CD與攻角關(guān)系曲線稱為極圖。兩者的合力為總的空氣動力 P。 然而前帆與主帆重疊區(qū)域的大小和角度，是能否形成有利干擾的關(guān)鍵，如果安排不當(dāng)也會造成主帆的失速。 研究方法 考慮粘性：邊界層理論 不考慮粘性：理想流體（升力理論） （一）升力的產(chǎn)生 （ a） v （ b） 起動渦后駐點流線前駐點流線庫塔條件（ c） 圖 35 啟動渦的產(chǎn)生 （二）環(huán)流理論 Γ =0vΓ ＝ 0Γ ＝ Γ 啟動Γ 啟動 （ a） （ b） 圖 36 速度環(huán)量 （三）風(fēng)口效應(yīng) 雙帆的干擾情況是比較復(fù)雜的。 （一）升力的產(chǎn)生 物理模型：風(fēng)帆是一張很薄的薄膜，是一種沒有厚度只有拱度的機(jī)翼。因為如果不了解它，就無法正確地調(diào)整
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