船用螺旋槳一般來(lái)說(shuō),在同樣的槳面直徑,,同樣的螺距比情況下,,螺旋槳的葉數(shù)越多,推力越好,,推進(jìn)效率越高,。 螺旋槳是指靠槳葉在空氣或水中旋轉(zhuǎn),將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)功率轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力的裝置,,可有兩個(gè)或較多的葉與轂相連,,葉的向后一面為螺旋面或近似于螺旋面的一種船用推進(jìn)器。螺旋槳分為很多種,,應(yīng)用也十分廣泛,,如飛機(jī)、輪船的推進(jìn)器等,。
從流體力學(xué)的角度來(lái)講,,如何提高船的效率和速度,?
根據(jù)目前的流體力學(xué)理論要提高船速和效率的方法有如下幾種:
1:材料學(xué):提供具有最大幅度降低摩擦力的船舶表面涂料和材料,根據(jù)設(shè)想,,目前最新科技的油漆涂料利用和水分子類似的張力作用可以使摩擦力大幅度減小,,從而使船舶速度有效提高。主要面臨的問(wèn)題是這種材料的造價(jià)高昂和污染性問(wèn)題,。
2:結(jié)構(gòu)學(xué):目前在美國(guó)和日本試驗(yàn)的水滴船模型就是完全利用流體力學(xué)的原理,,將船舶的表面結(jié)構(gòu)制造成摩擦力最小的形狀,目前最可靠的形狀是水滴型,,這種結(jié)構(gòu)將流體力學(xué)應(yīng)用的最佳狀態(tài),,根據(jù)測(cè)試可以提高船速60%-90%以上,能大幅度降低能源損耗,。但是由于適應(yīng)型問(wèn)題還出于爭(zhēng)論階段,。
3:仿生學(xué):還有一種目前最被科學(xué)家看好的方法就是屬于最有可能實(shí)施的一種方案,就是采用設(shè)備模擬水下海豹,、海豚等動(dòng)物在水下高速運(yùn)動(dòng)時(shí)能在身體表面產(chǎn)生一張水膜的方式,,在航行器表面制造出一個(gè)封閉式的水泡,使航行器完全包裹在這種水膜中,,測(cè)試的結(jié)果可以降低90%以上的摩擦力,,目前基本所有的難度都可以克服了,就是這個(gè)水膜,、水泡的大小還是很成問(wèn)題,。
參考資料:航海工程專業(yè)人員
船為什么要頂風(fēng)浪行駛
船在順風(fēng)順浪中行駛時(shí),并非像一般人所認(rèn)為的那樣,,順?biāo)浦?,自由自在。船的操縱系統(tǒng)在這輕松的時(shí)候,,往往容易受到風(fēng)浪在尾部的推力影響,,出現(xiàn)跑舵、左右偏航等問(wèn)題,。一不小心,,還會(huì)把船推到危險(xiǎn)的橫風(fēng)橫浪之中。當(dāng)船頂著風(fēng)浪行駛的時(shí)候,,船舶操縱系統(tǒng)反而容易把持得端正而穩(wěn)健,。風(fēng)浪越大,航向越準(zhǔn)確,;推進(jìn)力越大,,向前行駛的就越發(fā)輕松。
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