船用翼理论PDF电子书下载

交通运输

作者：王献孚着
出版社：北京：国防工业出版社
出版年份：1998
ISBN：7118019038
页数：408 页

图书介绍：查看图书目录点击购买PDF全本电子书上一篇：世界汽车识别代号 VIN 技术规范手册下一篇：航标员须知 《船用翼理论》目录 标签：理论

第一章　船用翼概论1

§1　船用翼1

§2　翼和翼剖面几何参数2

一、NACA翼型4

二、其他翼型6

三、理论翼型6

§3　船用翼的流体动力特性8

一、升力特性9

二、阻力特性13

三、俯仰力矩和压力中心位置14

四、水翼剖面空化水动力学特性17

§4　翼型数据21

一、NACA翼型21

二、E翼型系列22

三、其他翼型系列28

§5　流体对物体作用力计算公式30

§1薄翼理论39

一、基本概念39

第二章　翼剖面理论39

二、升力问题涡层模型求解法40

三、薄翼厚度问题源汇模型求解法43

四、薄翼问题解析解45

五、薄翼的前缘吸力49

§2　任意翼剖面绕流Theodorsen方法50

一、Theodorsen方法50

二、求解方法及计算步骤54

一、面元方法概述57

§3　翼剖面计算的面元方法57

二、源汇和涡组合的面元法59

三、涡层分布面元法62

§4　翼剖面粘性修正边界层计算65

一、边界层方程66

二、层流边界层Thwaites方法68

三、湍流边界层Head方法69

四、湍流边界层Truckenbrodt方法70

§5　粘性／无粘性（含分离流）相互作用的计算71

一、含分离流的势流解71

二、粘性／无粘性相互作用计算74

§6　翼剖面设计77

一、问题提法77

二、Lighthill方法79

三、面元法设计82

四、多点设计Eppler方法83

五、优化设计法88

§7　近自由表面二维水翼势流解89

一、高速和低速的两种极限89

二、线性理论及面元计算法91

三、Rankine源计算法94

§8　二维水翼Euler/N-S方程数值解法99

一、问题概述99

二、直角坐标中Euler方程数值解100

三、贴体坐标中N-S方程数值解104

§9　水翼剖面局部空泡和超空泡绕流计算108

一、边值问题108

二、奇点分布面元求解法111

三、数值过程及讨论113

2A.1　面元方法基础理论综述118

附录2A118

2A.2　影响系数Kij和Gij计算公式122

2A.3主值积分？dk计算124

第三章三维水翼理论126

§1升力面理论·涡格法126

一、升力线和升力面模型126

二、基元马蹄涡诱导速度计算式130

三、涡格法求解过程132

§2　船用舵水动力的数值计算137

一、升力面基本方程式143

§3　升力面格林函数法143

二、数值求解过程146

三、诱导阻力149

§4　三维水翼计算的面元方法152

一、高速和低速的两种极限152

二、Rankine源计算法158

§5　近自由表面翼体非定常运动问题及非线性计算法160

一、数学模型160

二、数值求解过程164

§6　三维水翼设计的面元法167

§7　三维空泡水翼绕流边界元分析174

一、基本公式175

二、数值求解过程177

§8　Euler/N-S方程求解三维水翼绕流181

附录3A　影响系数Aij的计算186

第四章　帆翼和帆航空气-水动力学190

§1　帆翼助航发展190

一、帆翼气动特性曲线195

§2　帆翼空气动力特性及示例195

二、风帆助航船气动特性试验研究示例198

§3　多元素帆翼202

一、一种二元素帆翼202

二、一种五元素帆翼206

三、多元素帆翼数值模拟方法209

§4　软帆的分析计算214

一、二维软帆214

二、三维软帆217

一、帆航空气-水动力学问题220

§5　帆航空气水动力学220

二、帆翼升力和诱导阻力计算222

三、帆船附体的升力和诱导阻力计算223

§6　帆航速度预测程序（VPP）230

一、VPP结构230

二、水动力模型235

三、空气动力模型238

四、VPP的计算流程241

§7　帆船中多孔舵244

附录4A　帆船剩余阻力RR计算公式250

第五章　振动翼理论253

§1　水翼纵摇（pitching）效应253

§2　振动薄翼理论：Theodorsen理论256

§3　非定常运动机翼理论：Kármán Sears理论266

一、Kelvin冲量和线性理论的升力和力矩一般表达式266

二、周期性振荡翼线性理论272

三、非线性修正276

§4　振动翼的数值模拟方法279

§5　划桨推进水动力学分析284

§6　弦向柔性振动推进翼性能291

§7　三维波板和蹼泳推进水动力学295

一、推力和效率295

二、数值求解方法及算例结果讨论299

§8　Weis-Fogh机构及其在船舶推进装置中应用301

§9　Weis-Fogh机构产生升力的分析306

§10　一种振动翼推进装置可行性初探312

附录5A　西奥道生函数C（k）计算318

一、控制方程322

§1　船用翼控制概论322

第六章　船用翼控制及应用322

二、转捩控制323

三、降低表面摩擦阻力的方法325

四、边界层控制——增升和减阻327

§2　动壁效应的利用——转柱舵和转带帆329

一、转柱现象分析329

二、转柱舵331

三、转带帆（舵）332

一、可控环量翼基本原理与特性335

§3　可控环量船用翼335

二、可控环量帆翼338

三、可控环量船用舵341

四、可控环量船翼343

§4　壁面切向射流特性345

§5　可控环量翼流体动力性能的理论预测和数值模拟356

一、利用线源分布圆定理求解可控环量翼所产生的环量357

二、利用边界层积分方程对可控环量翼的数值模拟362

三、利用边界层微分方程对可控环量翼的数值模拟367

求解369

§6可控环量翼中圆柱壁面射流的精细试验和N-S方程369

§7　船体附翼水动力节能装置373

一、船体附翼水动力节能装置简介374

二、W-2附体节能装置自航船模试验研究380

§8　水翼助航单体船的研究384

主题词索引388

人名索引394

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摘要：本文以“船用翼理论.pdf电子书版文档下载”为中心，从理论概述、应用领域、研究现状和发展趋势四个方面进行了详细阐述，旨在为读者提供全面了解船用翼理论的知识体系。

1、理论概述

船用翼理论是研究船舶推进系统性能的理论，主要涉及船舶推进器的设计、优化和性能分析。该理论以流体力学为基础，结合船舶动力学和结构力学，对船舶推进系统进行综合研究。船用翼理论的研究成果对于提高船舶推进效率、降低能耗具有重要意义。

船用翼理论主要包括以下几个方面：翼型设计、推进器结构优化、推进系统性能分析、推进系统稳定性分析等。这些理论为船舶推进系统的研究提供了理论依据，有助于推动船舶工业的发展。

船用翼理论的研究方法主要包括数值模拟、实验研究和理论分析。其中，数值模拟是研究船用翼理论的主要手段，通过建立数学模型，对船舶推进系统进行仿真分析，从而优化设计。

2、应用领域

船用翼理论在船舶工业中具有广泛的应用领域。首先，在船舶设计阶段，船用翼理论可以指导船舶推进器的设计和优化，提高推进效率。其次，在船舶运行过程中，船用翼理论可以用于分析船舶推进系统的性能，为船舶运行提供理论支持。此外，船用翼理论在船舶维修和改造领域也具有重要作用。

船用翼理论在船舶设计中的应用主要体现在以下几个方面：推进器选型、推进器结构优化、推进系统匹配设计等。通过应用船用翼理论，可以降低船舶能耗，提高船舶运行效率。

在船舶运行过程中，船用翼理论可以用于分析船舶推进系统的性能，如推进效率、推进功率、推进系统稳定性等。这些分析结果有助于船舶运行人员了解船舶推进系统的运行状态，为船舶运行提供理论依据。

3、研究现状

近年来，随着船舶工业的快速发展，船用翼理论的研究取得了显著成果。在翼型设计方面，研究人员提出了多种翼型设计方法，如优化设计、遗传算法等。这些方法可以提高翼型性能，降低船舶能耗。

在推进器结构优化方面，研究人员通过数值模拟和实验研究，对推进器结构进行了优化设计，提高了推进器性能。此外，推进系统稳定性分析也是船用翼理论研究的重点之一，通过分析推进系统稳定性，可以确保船舶安全运行。

在实验研究方面，研究人员建立了多种实验平台，对船用翼理论进行了验证。这些实验结果为船用翼理论的研究提供了有力支持。

4、发展趋势

随着船舶工业的不断发展，船用翼理论的研究将呈现以下发展趋势：一是理论研究与实际应用相结合，提高船用翼理论的应用价值；二是跨学科研究，将流体力学、船舶动力学、结构力学等多学科知识融合，推动船用翼理论的发展；三是智能化研究，利用人工智能技术，提高船用翼理论的研究效率。

此外，随着新能源船舶的兴起，船用翼理论在新能源船舶推进系统设计中的应用也将成为研究热点。

总结：

本文对“船用翼理论.pdf电子书版文档下载”进行了详细阐述，从理论概述、应用领域、研究现状和发展趋势四个方面进行了全面分析。船用翼理论在船舶工业中具有重要作用，随着研究的不断深入，船用翼理论将为船舶工业的发展提供有力支持。

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