中国船舶知识：船舶阻力

苏州考斯克侧向推进器介绍说船舶阻力是研究船舶航行时所受阻力、船体线型设计及其试验的一门学科。流体作用于船体上，与船舶运动方向相反，阻止船舶运动的力。船舶运动过程中，流体作用于船体上，阻止其运动的力。船舶航行时所受到的流体对航行的抵抗力是由流体(水和空气)对船体的作用合力投影于下与航行方向相反方向上的分量。按不同的分类方法，可划分为多种成分，如摩擦阻力、压阻力、附体阻力、空气阻力、破波阻力、粘性阻力、粘压阻力、剩余阻力以及波型阻力等。

  船舶阻力包括水阻力和空气阻力。苏州考斯克侧向推进器介绍说由于水的密度比空气大800多倍，所以船舶在海上航行时，主要考虑船体水阻力。船体水阻力分为摩擦阻力、涡流阻力（形状阻力）和兴波阻力三个部分，它们的总和就是船体的总的水阻力： 1、摩擦阻力是由水粘性引起，船在水中运动时，总有一层水粘附在船体表面，并跟着船体一起运动。船舶运动带动水分子运动所消耗的能量，即为船舶克服摩擦阻力所消耗的能量。苏州考斯克侧向推进器介绍说摩擦阻力的大小与船体浸水表面积、船体表面滑度、航速高低有关。因此，船舶定期进坞清除污底， 是减少摩擦阻力的重要措施。 2、船体运动时除产生摩擦阻力之外，还同时产生涡流阻力，当船体向前运动时，产生一相对水流，由于水具有粘性，靠近船体表面处的相对水流速度就小，到达船尾时，断面扩大，流速很快下降，可达到零或者倒流，就造成船尾部的涡流运动，使船尾压力下降，对船舶就形成一个压力差阻力，就叫涡流阻力，或叫形状阻力。在船体弯曲度较大部分就容易产生涡流，尾部横剖面作急剧收缩的船舶所引起的涡流阻力较为严重，而流线型船体就不产生涡流阻力或只产生极小的涡流阻力。因此，改善水下船体的线型，对船舶快速性影响很大。3、兴波阻力是由于船舶航行中掀起的船行波，产生与船舶前进方向相反的阻力。苏州考斯克侧向推进器介绍说船行波分船首波和船尾波，在船行波传播中，如果船首波与船尾波在船尾处互相迭加，兴波阻力就大；如果船首波和船尾波在船尾处互相抵消，兴波阻力就小。所以兴波阻力的大小主要与航速和船长有关。航速越快，兴波阻力越大，在一定的设计航速下，适当选择船长，可以减少兴波阻力。远洋船多采用球鼻船首型，就是为了调整船长，以达到减少兴波阻力的目的。

  苏州考斯克侧向推进器介绍说当船舶在水面上航行时，船体处于空气和水两种流体介质中运动，必然通受空气和水对船体的阻力。为研究方便起见，船体总阻力按流体种类分成空气阻力和水阻力。