CB/Z 216-1987
标准分类号
标准ICS号:造船和海上建筑物>>船舶和海上建筑物综合>>47.020.01造船和海上建筑通用标准
中标分类号:船舶>>船舶总体>>U11船舶理论与船模试验
相关单位信息
标准简介
CB/Z 216-1987 潜艇船模水下阻力、自航试验规程 CB/Z216-1987 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中国船舶工业总公司指导性技术文件CB/Z216-87
潜艇船模水下阻力、自航
试验规程
Model Underwater Resistance and Self-PropuisionTestCodeforSubmarines
1987年发布
中国船舶工业总公司批准
中国船舶工业总公司指导性技术文件潜艇船模水下阻力、自航试验规程CB/Z216-87
Modet Underwater Resistanceand Self-PropulsionTest Code ior Subnarines
组别:舰船理论与实验专业组
本规程适用于潜艇模水下阻力和推进试验及其结果的表达。本规程内容包括模型及试验准备,试验内容,模型试验及其结果的整理和表达。符号及名称(见表1),
中国船舶工业总公司1987年批准发布特
b0·75R
C TFormcr.
CB/Z216-87
螺旋浆浆叶展开面积
螺旋桨盘面积
螺旋桨盘面比
0·75R处特征弦长
附体阻力系数
光凝体形状阻力系数
指挥台围亮阻力系数
擦阻力系数
粘压粗力系数
模型摩擦阻力系数
首水平舵阻力系数
实疑摩擦阻力系数
艇模与实艇间阻力换算补贴值,包括表面粗糙度系数,流水孔阻力系数,其他小突出体阻力系数以及实艇与艇模间尺度效应等。
换掉补贴的修正系数
-10/0.5psi
导弹舱盖阻力系数
尾能阻力系数
尾稳定翼阻力系数
总形状阻力系数或剩余阻力系数实艇阻力系数
实艇试航后推算的总阻力系数
CB/Z 216-87
螺旋浆直径
螺旋桨较直径
毅径比
模型螺旋桨直径
实艇螺旋桨直径
强迫自航时强例力或拖电力
强制力修正后值
傅汝總数
重力加速度
螺旋桨工作进速系数
艇后螺旋浆工作逃速系数
散水螺旋桨工作逃速系数
等扭矩法查得工作速系数
实艇螺旋桨工作逃速系数
等推力法查得工作进速系数
等推力法查得实艇工作逃速系数扭矩系数
艇后螺旋桨扭矩系数
涨水螺旋桨扭矩系数
实艇螺旋架扭矩系数
推力系数
艇后螺旋浆推力系数
CB/Z 216-87
散水爆旋桨推力系数
实艇螺旋桨推力系数
艇、艇模总长
下标,代表艇横
螺旋浆转速
螺旋桨转魂
螺旋桨平均转速
模型螺旋桨转速
模型螺旋浆转速
实艇螺旋柴转速
实艇螺旋荣转速
螺旋桨螺距
螺距比
有效马力
爆旋桨收到马力
由有效马力求得的收到马力
实艇轴马力
螺旋柴扭矩
螺旋浆扭矩修正后值
模型螺旋浆扭矩
实艇螺旋桨扭矩
阻力或含剑的棋型阻力
裸艇体胆力
转/分
转/秒
转/秒
转/分
转/秘
转/分
转/秒
L\MT-3
L+MT-2
L*MT-2
C0/ Z 216-87
光剑阻力
雷诺教(基于艇长)
第1次试验之模型阻力
后一次试验之模型力
模型阻力
模型对剑的干扰阻力
螺旋架雷诺数
剑阻力
剑端阻力
剑对模型的干扰阻力
剑与剑之间祖互干扰阻力
艇模总阻力
实艇总阻力
湿表面积
棵艇体湿表面积
第1次试验的湿表面积
后一次试验模型湿表面积
模型总凝表面积
实艇总湿表面积
螺旋桨推力
螺施浆推力修正后值
推力减额分数
CB/Z216-87
艇模推力减额分数
模型螺旋桨排力
实艇蝶施推力
实艇推力减额分数
平均速度
螺施柴盘面处速度
实艇速度
实艇速度
伴流分数
实效伴流的修正值
米/秒
实艇预估与实艇试航后实效伴流之差等猩力法艇模实效伴流分数
等推力法实艇实效伴流分数
蝶旋染叶数
轴倾角
推进效率
船身效率
艇模船身效率
实凝船身效率
螺施浆散水效率
模型螺旋柴激水效率
实艇螺旋浆散水效率
螺旋桨水效率
LMT~2
模型及试验准备
2·1模型測作前的准备
CB/Z 216-87
相对旋转效率
模型螺旋桨相对旋转效审
实艇螺滤桨相对旋转效率
模型缩尺比
运动粘性系数
模型试验时淡水运动粘性系数
实艇航行时海水运动粘性系数
流体密度
模型试验时淡水密度
实艇航行时海水密度
轴侧斜角
2·1·1根据实艇主尺度遗取适当的缩尺绘制艇模横剖面线型图和附体线型图。以此图作为加工模型和计算排水体积、湿表面积的依据。排水体积和湿表面积也可在已编的计算机程序上计算。2,1·2模型是根据线型图精确加工出来的。模型线型与实般线型必须严格相似。模型可直接按线型值切削,亦可粗切削然后按卡板猜加工。2·1,3附体祺型按型值严格以儿何相似加工2·2模型的基本要求
2·2·主模型材料:通常阻力试验用模型允许果用木质、蜡质、金鹅和玻璃钢等不同材料制作。而自航试验用模则一般用木质或金履。2,2,2组力试验用模可为实心,而自航用模刻须空心,为了避免或戏小潜艇模型试验时有正浮力,模型内均配重,模型准备时。需留出固定配重(压块)的空间自航试验用模可在自航摘内配重,也可在箱外配重,建议艇模配成25~50kgz负浮力
艇模上应事先固定与阻力仪支架(剑)连接的部件(剑座)。艇模验收时要求:模与实抵必须保持儿何相似,外型光顺,表面光洁。蜡模表面.7.
应尽量减少气泡和缩孔,亦可表面喷漆。CB/ Z 216--87
加工精度:长度允差±3mm(3~5m能模),其他型依允差为士1mm。附体加工猜度:长度允差士1·5mm,其余型值充蔓为士0·5mm,2·2·6艇模试验前,在平台上装好所有附体,附体中心线与艇休中心线的水平和垂直方向偏角允差土0·4\
2-3桨模的准备
按相应的规程要求准备。
2·4疑模试验前的准备
2·4·1艇模应在系流状态下逃行试验,当前诺数(R。)较低时。渠月激流装册,通常在离艇首工/20处装直径为1mm的激流丝,装其他激流爵时应另说明。激流与否可根据各水池的经验决定。例如,在F r<0 · 2 5 ( 3 ~5 m模)区域内求取剩余阻力系数时,通常因R <107必须激流,当在F>(1·0~1·2)区域求取料余阻力系数时,雷诺数均较高,即Re>2×1 ?,可不予激流。
2··2目前对附体和浆模一律不予激流。2,4·3果用机械式阻力仪进行阻力试验时,可将艇模围定到实心剑上。果用电测阻力仪进行阻力或自航试验时,必须用空心剑与艇模连接。剑必须严格校准安装位强。保证剖面偏角$1n中<1/100(通常剑剖面前后缘离同一基准线允差1m㎡)。每轮试验均设法扣除剑阻力及其干批阻力。对于电测粗力仪,当测力元件装在棋型表面内。可设法免予测册剑阻力。但要计及剑对模型的于扰阻力(除非干扰盘小到可忽略不计),2·至·4艇模运进坞前,须将艇模表面擦拭清洁。阻力试验用的蛛横髓浸漫泡24小时以上、然后清洗衰面粘液并擦干净,表面喷漆,不篇浸泡,2·4·5充气浮体的准备:艇模运往船坞时,需用一充气浮体托浮运逃坞内.关闭坞门抽水使艇模下降到安装位置进行安装,安装完毕,使浮体离开艇模,然后,坞内注满水,即可打开坞门进行试验,
艇模通常倒装在剑上,即龙骨朝上,指挥台等附体朝下。2.4.6
艇模与拖电支架(剑)连接时,要求艇纵中刮面与前进方向一致,兼模基线与静水2.4.7
面平行,通常用调节两支架来控制。在D站与20站处,首尾左右偏离中线和昔尾纵倾偏离基线允差±1.5益m,
支架导流翠与艇模龙骨间问距应足够大,以避免或减小异流平对模的干扰。2.4.8
2,生·9艇相对潜深H/上应尽量大,以避免和减小表面波的影响。2·4·1α为了避免拖车启动和刹车时艇模惯性力引起的掩击,必须对阴力仪(成支架)加装制动装置,在模型加速至试验速度时,打开制动器,车速稳定后逃行记录,记录完毕停车前制动。
3试验内容
3-1阻力试验
扣除剑及其干扰阻力的剑阻力试验3.1.1
3·1,2装有全附休的阻力试验,目的在于确定全艇总阻力及其系数,逐次拆除首水平舵、指挥台围尧、导弹舱益以及尾稳定骤和尾舵晰体,求取各附2
体及探艇体的阻力系数
3,!·4潜艇附体模型阻力试验还可将电测阻力仪装在附体模型内,直接测照与艇体有相互8
CB/Z 216-87
干扰的附体阻力,也可进行单独的附体阻力试验,以遗取理想方案。3·2水试验
根据设计和研究目的以及自航试验的具体要求确定其试验内容。3·3自航试骑
剑咀力试验(装有导流率,对应艇棋试验潜深状态)凝模总阻力试验(装有全部附体)自航试验用桨的激水试验
自航试验分为强追自航试验和纯释自航试验两种,目前大都应用前者,后者在电测.技术和自动踪试验技术成熟的情况下,亦可果用。4试验要求
:4·1对试验的一般要求
试验水池应为深水池,以保证潜能疑模有一定的潜深。正式试验记录前,必须将艇、桨模预拖1~2次,以保持每次试验水池水况基本据4.1.2
,为此。前后两次试验应有一定时间间隔。4·1·3试验模型应处在流态稳定情况下进行试验,必须在拖车速度、螺旅柴转速稳定的情况下进行记录,并得有一定记录时间,试验前、后均舒在测盘段测量相应于艇模中心深处的池水温度。4.1.4
试验结束应对艇模进行表观检查,看有否破漆或漆面脱落以及附件损坏等现象。以助于试验结果分析。
4·2阻力试验
阻力试验要求试至模剩余阻力系数趋于常数。当选用电测阻力仪时,可根据预估的艇模阻力。选用适当危程的阻力仪。4.2.2
4·2·3在无表面波影响情况下。阻力系数趋于常数之后,试验点子多于5点,一条阻力曲线试验点子不应少于12点。
4·2·4阻力仪的测盘精度要求为D·5%,艇模拖曳速度为1单/S时的波动值应小于0.3%.
试验精度:艇横阻力试验结果的平均误差应小于1%,4.2.5
4·3螺旋荣激水试验
按相应的试验规程进行试验。
4·4艇模自航试验
自航试验前、后均需对自航仪进行校验(静校或动校)包括试验时所用测盘仪器的4.4.1
校验。
2自航试验时,轴系摩擦扭矩应予扣除,通常采用带桨授转调零或不带浆离转速(相44.2
应于自航试验的转速)调零。
4,4。3自航试验时,艇后模型螺旋柴的负荷范围应与实艇蝶旋柴负荷范围相对应,或保持两者比较接近。艇后浆模留诺数与激水螺旋桨雷诺数应保持基本相伺,以便两者叶面上流态基本一致,通常激水桨模鹤诺数:
bo·15R
+(0.75nD)
>3·0xl05
CB/Z 21687
4·生·4拖车启动后,当拖电速度、螺旋染转速以及强力稳定之后,间时记录进速、转速强制力以及推力和扭矩。强追自航试验通常采用等速度法。同一速度艇模自航点附近改变螺旋案转速不少于4次,转速间隔应大致指同,分别记录出各次测试结果。4·4·5采用等速度法,若池长不足以保证在一个航次作出一自航点时,则各次车速误差引起的各量值的误差进行修正,可按下式修正:V
航点。
每一状态自航试验,自航点应不少于5点,即需合理逐取几个拖患速度。找出各自.4.6
测费精度:自航仪静校精度,消量程情况推力为0,3%,扭矩为,3%,转速在101/g价况下为0,3%
4··8纯粹自航试验时,当拖残瑰度稳定后,媒旋桨转速自动跟辟,便螺施桨发出的推方与艇棋阻力平衡,同时记录出推力、扭矩、转速和拖速。纯猝自航可省摔剑阻力测量和强制力记录,试验数据表达方式及实艇预估
6·1阻力试验结果的表达
5·1·1潜艇模型阻力试验结果均以阻力速度曲线和阻力系数——替诺数、傅汝德数曲线的形式给出,
试验原始数据统一按表2“模型力试验记录表”形式给出,阻力系数统一按表3.5.1.2
“形状力系数计算表”形式给出。表2
模型编号
模型缩尺入
激流情况
模型材料
船长L
模型阻力试验记录表
1试验日期
试验者
水温t℃
灵敏度
排水盘bzxZ.net
模型编号
模型缩尺入
激流情况
模型材料
艇长L
潜深H
试验日期
试验者
水t℃
灵敏度
排水景
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