疏水表面处理对水上交通工具的航行有何影响?

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对于一般的排水性赛艇,



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假如把它看做实船不换算尺度,且航速很慢,摩擦阻力甚至可以占到70%以上,而且由于连多少人已经是内定的,等于△没有偏差,只看船长,因此△/(0.01L)³很小,船长对摩擦阻力的影响应该已经大于对剩余阻力的影响,因此有了疏水材料,这是最好的。



像这种滑行型艇,



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则不能用排水船型的傅汝德剩余阻力大法去考虑,根据纵倾角姿势、升沉水平和跑得快不快可以分为:

排水状态

过渡状态

滑行状态

蛙跳状态

其中第四种是失稳的危险状态,搞不好就会一头栽下去,被水淹没,不知所措。

按照基本法则,

R=△·tanα+Rf+Rspf

第一项与排水量和纵倾角有关,

第二项湿面积的摩擦阻力,

第三项飞溅面积的摩擦阻力,

可见粘性影响相当大,因此如果有疏水材料,这是最好的。



对于潜艇,完全被水淹没,而且水深可以大于船长,不考虑兴波,再不考虑拉进内波不知所措,那阻力主要来自摩擦阻力,如果有疏水材料,这是最好的。



但疏水材料无法大规模使用。

比如往海里泼像鱼的黏液那样的脏水,消耗太大,又污染;

鲨鱼皮泳衣那样贴敷材料更用不起,海上各种抨击飞溅,海水浸泡,生物 膜 腐蚀,很容易失效。



只有超空泡的奇技淫巧成功了,比如暴风雪鱼雷。



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一层空气膜算是不错的疏水材料,但鱼雷这么小可以用,又怎样大规模利用到船上,形成整块的空气膜而不产生剥蚀呢?我不知道,另请高明吧。

 


当然也不一定取消粘性就一定都好,我实在不明白水翼艇的水翼是个什么形状。

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