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版主:黑木崖
    
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答复,也回答516网友。
送交者: 小鱼锅贴 2014月11月02日00:26:42 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话
回  答: 围壳填角改善流经围壳的流场均匀性,并非“水下没用”。呵呵~ ningshui 于 2014-11-01 21:23:36

首先要说明的是,这句话根本不是什么俄罗斯专家说的,而是某个自作聪明的人凭着山野物理认知杜撰想象的。

 

先说水下。

潜艇在水下自产噪音主要来自机械噪音和潜艇周围流场中湍流。机械噪音和我们今天说的无关。

潜艇水下航行的时候,围壳前端可以认为是一个流体中的钝圆。在水压作用下,围壳前(包括填角位子)会形成一个稳定的“弓形波

我们只把话题限制在拐角处。这个弓形波和和艇体壳子上稳定的附面层组合形成的是一个轴向截面为双曲线的三维立体。正好昨天赤松子贴了数学图形的gif图,你可以去看看学习一下。这个三维的立体已经起到填角的作用,也就是只要水下航行了,自然就产生了“填角”。通俗的说,这个拐弯处一直有一团稳定的“死水存在,并没有产生能制造噪音的湍流。

如果你用方形杯子喝过咖啡,会发现用搅拌棒在杯子里画圆圈搅拌奶精的时候,白色的奶精是陷在漩涡里而不会跑到四角去。

再举一个例子,一根下水管道如果是直角转弯,会有很多的垃圾聚集在这个角尖上,你用再多的水也带不走,因为角上的水的流速是零——当然也就是没有湍流。没有了湍流,自然就无噪音了。

再说水上。

水面舰船航行阻力主要有三个来源,兴波阻力、水粘阻和空气阻力。

我们只把话题限制在兴波阻力上。兴波阻力也叫船行波,占了水面舰船航行阻力的70%以上。而水下航行,阻力主要来自粘阻,这也是同等功率输出的时候,潜艇水下航速远高于水面航速的原因。

兴波阻力在船舶水面航行时,船首的破波会引起兴波阻力骤升。这个破波,破坏的是海面自然形成的波浪和潜艇前端诱发的波浪,这是水下没有,水面才有的波浪。所以此时,一个填角能减少围壳和波浪的直接碰撞破碎,减少水面航行的阻力。

很多国家的潜艇并不在乎这个填角,是因为潜艇水面航行的速度低下,破波牵涉到的减速非常微小,也就随他去了。现在技术越来越求精,这么一点水面降速也要在意了,那就多花点钱装一个填角,起码心理上感受好多了。

这里的文字属于非常浅薄的解释,要全面细致从概念到数学分析说透彻需要写一斤左右的文章。

 

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  答复,兼回答老粗网友耐心启蒙科普。 - ningshui 11/02/14 (539)
    好文,这才是专家,谢谢516网友的好贴。  /无内容 - ningshui 11/02/14 (580)
      还是一句老话:真理越辩越明。 - ningshui 11/02/14 (553)
      小鱼此回答等于认错,呵呵~~,此地无银三百两。  /无内容 - 大牙笑掉了 11/02/14 (515)
  佩服小鱼的耐心启蒙科普。  /无内容 - 老粗 11/02/14 (544)
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