CB ICS 47.020 U 11 备案号：23877-2008 中华人民共和国船舶行业标准 CB/Z239—2008 代替CB/Z239-1987 常规排水型船船模双浆自航试验方法 Test method of self-propulsion testsfor twin-screwdisplacement ships 2008—03·-17发布 2008-10-01实施 国防科学技术工业委员会发布 TREDIS （刮）内置防伪码 CB/Z239—2008 前言 本指导性技术文件代替CB/Z239一1987《一般排水量船模双浆自航试验方法》。 本指导性技术文件与CB/Z239-1987相比主要有下列变化： 修改了模型加工质量要求； a) b) 增加了附体加工质量及安装要求； c) 增加了测力仪安装要求； (P 修改了船模在拖车上的安装要求； e) 修改了试验要求； f) 修改了试验数据处理方法； 删除了与现状不符的机械式测试方法和相关检测过程； g) h) 增加了计算机采样与分析。 本指导性技术文件由中国船舶重工集团公司提出。 本指导性技术文件由中国船舶工业综合技术经济研究院归口。 本指导性技术文件起草单位：中国船舶重工集团公司第七O二研究所。 本指导性技术文件主要起草人：刘晓东程明道。 本指导性技术文件1987年4月首次发布。 标准分享网www.bzfxw.com免费下载 CB/Z239—2008 常规排水型船船模双桨自航试验方法 1范围 本指导性技术文件规定了常规排水型船船模双浆自航试验（以下简称船模自航试验）的方法。 本指导性技术文件适用于船模自航试验。 2试验准备 2.1船模尺度 2.1.1船模自航试验的船模尺度的选择，应满足其桨模直径在设计航速下，在桨模0.75倍半径处桨叶 剖面的雷诺数R≥3×10°。 2.1.2当选用符合雷诺数要求的库存桨模进行船模自航试验，库存奖模应满足：直径与要求的桨模一 致、叶数相同、螺距比偏差范围为土0.03，根据库存桨模直径确定船模的尺度。 2.2船模加工质量 2.2.1船模自航试验的船模总长公差为0.1%设计水线长，站距偏差应不大于0.1%站距值，平船底 与纵向卡板之间的间隙应不大于0.5mm，在1.2倍设计水线高度范围内，船模外形与横向卡板之间的 间隙应不大于0.5mm，在1.2倍设计水线以上位置，船模表面与横向卡板之间的间隙应不大于1mm。 2.2.2附体与附体卡板之间的间隙应不大于0.3mm。 2.2.3船模表面应无凹凸起伏，无手感的毛粒，表面油漆不应有起泡、脱漆现象。 2.3船模激流方式 2.3.1船模自航试验允许各水池根据积累的经验采用自已的激流方式，如激流丝、激流钉、沙带等等， 激流措施设置在离垂线1/20垂线间长处，采用激流丝时，激流丝直径应不小于1mm。无论采用何种 激流措施，报告中应加以说明。 2.3.2带球鼻船模应采用球鼻激流措施。 2.4附体安装 2.4.1船模自航试验的船模桨轴的安装应保证两轴对称，纵向攻角和横向夹角应与实船桨轴一致。 2.4.2船模龙骨的安装由流线试验确定或与实船的安装位置一致。 2.4.3船模减摇鳍的安装按实船安装位置确定。 2.4.4船模桨轴包套的安装，以奖轴为基准，由包套安装定位卡板定位，位置偏差应在-0.5mm～ +0.5mm之间。 2.4.5船模桨轴支架的安装，单臂支架以桨轴为基准，左右对称，通轴孔大于桨轴直径，与桨轴不相 碰；双臂支架以桨轴为基准，支架出轴口与桨轴滑配，左右对称，出轴口端面到桨盘面的距离与实船对 应。 2.4.6船模舵的安装应保证左右对称，杆轴线垂直船底基平面。 2.5测力仪安装 2.5.1测力仪与桨轴连接时，应保证所测力沿桨轴方向，测力仪与传动电机之间的夹角应小于15°，减 小由此而引起震动对测量数据的影响。 2.5.2因测力仪和传动电机安装占用船模内空间，引起拖点位置不在船肿而前移，应控制在1倍站距 以内。 2.6压载和调倾 2.6.1船模压载后应保证船模浮态无纵、横倾，即左右吃水偏差和舰处的吃水偏差均为正或均为负。 2.6.2船模压载后，船模实际吃水和标志吃水之间的偏差值应在-1mm与+1mm之间。 2.7船模在拖车上的安装 2.7.1船模在拖车上的安装应使船模的纵向和垂向运动不受约束。 2.7.2船模的纵中剖面在船崩和船舰甲板上的标记线与拖车上代表运动方向的标记线之间的水平距离 偏差应小于1mm。 1 CB/Z239—2008 2.7.3阻力仪和船模的连接方式视阻力仪而定，可刚性（连杆）或柔性（钢丝）连接；拖点与阻力仪 的距离应不小于0.8m，拖点高度一般在水线面附近+5mm与-5mm之内，拖点的前后位置在触横剖面， 若拖点位置不在船触而前移时，超出1倍站距就应对船模拖电试验引起的升沉和纵倾影响加以修正；拖 线应在纵中部面内保持水平 2.7.4若阻力仪和船模柔性连接（用钢丝连接），不能测试负强制力，为满足自航时强制力有一适当 范围，在船模纵中剖面内可预置一固定的拉力，与运动方向相反，尽量与拖点在同一水平线上。 2.7.5拖车上应安装船模的动、夹紧装置，以减少船模变速运动时对阻力仪的冲击。 2.8水池措施 2.8.1水池应有消波措施。 2.8.2 池水中无飘浮物，水面上没有大面积的油污。 2.8.3 无风和流的影响。 3试验 3.1一般要求 3.1.1船模上应装有龙骨、减摇鳍、轴包套、轴支架、舵等附件。 3.1.2条件许可，船模阻力试验和自航试验应在同一次试验中进行，若不在同一次试验内进行，对船 模阻力试验要进行温度修正（见4.3.5）。 3.1.3采用计算机采样与分析。 3.1.4初次试验前应对水池静水破水。 3.1.5测量试验当日水温。 3.2阻力试验 3.2.1船模阻力试验时，各水池可按自已的条件选用不同的阻力仪。 3.2.2阻力试验测量值为拖车速度V和船模阻力R。 3.2.3测量点数一般应不少于12个点或根据实现一条完整曲线的需要而定，但在阻力峰谷处应增大取 点密度。 3.2.4阻力试验应按实际情况选定试验点，重复校验一次。 3.3桨模散水试验 3.3.1 浆模水试验时，各水池可按自已的条件选用不同的散水动力仪。 3.3.2 散水试验测量值为桨模的转速M推力T、扭矩Q和拖车速度V。 3.3.3 测量点数一般应不少于12个点或根据实现一条完整曲线的需要而定。 3.3.4 散水试验时，桨模轴线沉没深度应不小于1.2倍桨模直径。 3.3.5 散水试验时，桨模的转速由桨模在其0.75倍半径处桨叶剖面的雷诺数R≥3×10°确定。 3.3.6 双奖自航船模的两个桨模水试验应在同一次试验中进行，两个桨模的推力系数误差KT应在 2%以内， 扭矩系数KQ的误差应在4%以内。 3.3.7 桨模散水试验应按实际情况选定试验点，重复校验一次。 3.4 自航试验 3.4. 1 船模自航试验时，各水池可按自己的条件选用不同的自航测力仪。 3.4.2 自航试验测量值为拖车速度V、桨模转速N强制力Z、推力T和扭矩Q。 3.4.3 船模自航试验的拖车速度V应不少于4个，每个拖车速度下选择不少于4个强制力Z进行试验。 试验时，同时测量拖车速度V、桨模转速N、强制力Z推力T和扭矩Q，若换算方法和船模相关因子已 设定，对应每个拖车速度V只需在1个强制力Z情况下进行测量。 3.4.4 同时测量左右两个桨模的推力T和扭矩Q 船模自航试验应按实际情况选定试验点，重复校验一次。 3.4.5 4试验数据处理 4.1阻力试验 4.1.1原始数据现场描述 模型阻力试验时测得阻力R和速度K数据后，利用计算机，按特定的处理程序给出R（W)的函数关 系式。 2 标准分享网www.bzfxw.com免费下载 CB/Z239—2008 4.1.2船模阻力试验结果换算到实船阻力的方法 船模阻力试验结果换算到实船阻力的方法有两种：二因次△Cr法和三因次（1+k）法。 R= ps(0. 5144V)S(Cm-Gu+Gs+△G) /2 . · (1) F=pS（Gm-Gs-△G)//2 (2) 三因次（1+k）法中实船阻力Rs、摩擦阻力修正值F及实船粗糙度补贴系数△G按公式（3）～公式（5） 计算： R=ps(0.5144V)"s[C-(1+k)Gu+(1+k)Cs+△G+Cal/2 · (3) F=pWS[(1-K)G(1+)GAG-CA]/2/2 (4) AG=[105（s/)//064]×10 两种换算方法中的其它因子按式（6）～公式（10）计算： ... (6) (1gRu (7) Gs=0. 0 (8) 75/ CA=0.0012 /S或 (9) 2%）C Gis=2Rs/ (0.5144 (10) 得 式中： Re 数值，单位为牛（N)： 不 R 正值，单位为 牛（N） 温度 ps 15℃ 每水体积重量的数值，单位为干克每立方米（kg/m）； Vs 实舟 数值，单位为节(kn)； s 实船浸湿 面积的数值，单位为平方米(m)； 船模 系数； 船模 在报告中注明）； VT 实船摩擦阻 办系数（本指导性 性技术文件采用ITTC 1957公式，也可认采用其它公式，但应 Gs 在报告中注明）； AG 二因次 实船阻力换算补购 仅0.4×10 或其宜 图（1+k）法中为实船 粗糙度补贴系数，按公式（5)计算 试验温度时 水提及重量的数值，单位为于克每立方米（kg/m） pr 单药米每秒（m/s)； Vi 船模速度的数值 实船尺度和船模尺度的比值以 元 形状因子，（1+k)=1.1-14（利用普罗胎斯卡Prohaska建议的方法求取）； k CAA 空气阻力系数； ks 实船粗糙表面在