帆船空氣動力學(xué)ppt課件-閱讀頁
2025-03-08 12:12本頁面
【正文】 響。 （三）空氣動力的影響因素 展弦比 λ影響 一般來講，展弦比增加，空氣動力系數(shù)都會增加，升力系數(shù)會增加的更快些。特別是前側(cè)風(fēng)時 (θ＜ 90176。但隨著帆展弦比的增大，風(fēng)壓中心會增高，偏航力也會增加，就會引起帆艇傾斜角的增加，這就會影響帆艇的航行性能和艇的平衡。幾乎所有的帆艇帆的展弦比都在 ～ 。 （三）空氣動力的影響因素 風(fēng)帆拱度 f 0 0 .4 1 11. 490 176。10 176。13 176。30 176。50 176。75 176。10 176。15 176。30 176。50 176。75 176。但帆的拱度的增加大，同樣也會大大增加阻力 D?？梢娋哂写蠊岸鹊娘L(fēng)帆，獲得的不僅僅是大的推力，而且也獲得了大的傾斜和偏航力。在弱風(fēng)傾斜力矩不大時，為了獲得大的推力，可以采用大的拱度；在強(qiáng)風(fēng)時，為了維持艇的平衡，力求采用小的拱度。制造這樣的帆和桅并且操作它將是很復(fù)雜的任務(wù)。帆的形狀阻力在很大程度上取決于空氣繞過風(fēng)帆的流動，在帆的后部邊界層發(fā)生分離，產(chǎn)生漩渦，壓力降低，因而抵消不了帆的前部的壓力，形成帆的前后壓力差，從而形成帆的形狀阻力。它是由于在風(fēng)帆端部，空氣從高壓區(qū)繞過端部向低壓區(qū)繞流而引起的。如果在銳角航向時，減小誘導(dǎo)阻力就會增加帆的推力 。10 176。13 176。CLCD8 176。11 176。20 176。三角帆帶桅桿主帆圖 2311 桅桿對空氣動力性能的影響 （三）空氣動力的影響因素 桅桿和索具的影響 桅桿和帆的不同部件的相互影響，稱做干擾，桅、駛風(fēng)桿和其它部件影響帆，使其升力減少，這種是不利干擾，對于圓柱形桅桿，空氣的繞流就不順利了，在背風(fēng)面方向出現(xiàn)分離，產(chǎn)生旋渦，這些旋渦大大惡化了風(fēng)帆的工作，也就減小了它的升力。 另外桅桿位置對風(fēng)帆空氣力的影響，完全類同于拱度比的影響，當(dāng)桅桿移近帆面時，猶如減小有效拱度一樣的效果，最大升力和最大阻力都隨著桅桿向帆面不斷靠近而減小。 （四）海面梯度風(fēng) 0 0 . 5 1 1 . 5 202468101214KhvvvvWTVTWVWVWV圖 2312 風(fēng)速影響系數(shù) （四）海面梯度風(fēng) 在任何高度處相對風(fēng)速 W值是通過不斷變化的真實(shí)風(fēng)速度 V和帆艇的行進(jìn)速度 v組成的速度三角形得到的。由于沿著高度的風(fēng)速是變化的也引起了推力和偏航力的變化。也就引起在風(fēng)帆上的壓力減少，傾斜也減小風(fēng)帆攻角 α。同時看到，由于帆艇傾斜使風(fēng)帆空氣動力性質(zhì)變壞并降低了帆艇行駛速度。因此可以忽略傾斜對風(fēng)帆工作的不利影響。 如果帆船能在水中穩(wěn)定的航行，那么必須有帆提供的動力去克服掉船的阻力（包括迎面阻力和側(cè)向力等），如果這種關(guān)系能維持下去，帆船就能穩(wěn)定的航行。 （ 二 ） 帆船速度極圖及其應(yīng)用 6.“ 12米帆板”速度極圖 （ 二 ） 帆船速度極圖及其應(yīng)用 謝謝
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