基本介紹
- 中文名：流線試驗
- 外文名：streamline test
- 實質：船體模型試驗
- 作用：顯示船體及其他表面水流動圖像
- 套用：有助於研究改善船體和附體的線形
- 方法：線絮法、塗膜法、噴色法
簡介,試驗方法,實際套用,
簡介
船體表面的流線測定亦是船模阻力試驗的內容之一。流線試驗的目的是為了使附體能按照流線的方向安裝以儘量降低附體阻力，同時通過對流線的分析以尋找改善阻力性能的方法。我國一些水池採用在船模上塗油漆的方法或安置絲線方法來進行流線試驗。
流線測定試驗結果圖
流線測定試驗結果圖一般情況下，在流線試驗中，船首水下部分的水流，一部分流經舭部下緣後，沿縱剖線流向船底，經過船中央部分後，由船底再沿縱剖線上升；另一部分流向船底邊的水流大致沿對角線流動；至船尾部水流漸漸地變得平坦。
試驗方法
流線試驗的方法很多，常用的有：
(1)線絮法。這是簡便易行的方法，將輕柔的短線絮一端貼上在模型表面，另一端自由。當水流流動時，線絮將沿水流方向飄動，顯示出模型表面及其周圍的流動圖形。在空泡水筒巾用格線法模擬船尾流場時，也可將線絮掛在格線上顯示流動圖形。
(2)塗膜法。在模型表面塗敷一層油膜或塗料，經水流沖刷，其流動條紋和厚度的變化可顯示水流流動方向，層流向紊流過渡位置，邊界層分離位置和區域等。若用點塗可觀察到流速大小與方向的變化。
(3)噴色法。存模型前方或表面設定細扎噴嘴，從噴嘴中流出的有色液體，將顯示出模型周圍水流圖形。近幾年發展起來的較為複雜的粒子成像法等，不儀町以觀察到模型周圍的流線譜，還可測量出同一瞬間的流速分布。試驗最好住循環水槽和空泡試驗水筒中進行，有些試驗也可存拖曳水池中實現。
實際套用
1、油漆法確定濕面積
油漆法：這是精確地確定濕面積的方法之一。這種方法類似於通常流線試驗所採用的辦法。試驗前在艇體一側的水線上下某個範圍內塗上油漆。試驗後，橫剖面濕圍長可直接在船模上測得。但應該看到，經過塗漆後將增加艇體粗糙度。所以在這種試驗時，不能考慮進行阻力測量。同時每次試驗後必須擦去油漆，故不僅增加了試驗次數，而且延長了試驗時間。為了克服這一缺點，可以套用水溶性油漆，塗於水線上下範圍內。經過拖曳後，整個濕面積區內的油漆均被沖刷掉，從而可以得到濕面積的外形輪廓。這種方法既不影響阻力試驗的結果，又不增加試驗時間。
2、船舶上的舭龍骨的安置
船模上的舭龍骨必須沿著舭部妥善安裝。為了避免因舭龍骨安裝不善而引起的阻力過多的增加，可先進行一次裸體船模舭部的流線試驗。最簡單的方法是在船模一邊的舭部，按適當的間隔塗上機油摻漆的混合塗料，將船模放入水池，以設計航速拖曳，如果機油和漆的比例調配適當，則在舭部的塗漆部分留下一簇流線軌跡。從水池中取出船模，用目測方法從這一簇流線中取出一根比較合適的流線位置，可按此流線安裝舭龍骨。這時，舭龍骨的附加阻力應是最小值。在水池中進行流線試驗後，可以用表面刮水的方法去掉殘留在水面的油污，對水池中的水質不會有什麼影響。
