翼滑艇是一种新型复合船型，综合了滑行艇和水翼艇两者的性能。它以滑行艇的 滑行面作为船体，在首部安装水翼。这样水相对于滑行艇来说，水翼可以增加升力， 有助于减小海浪拍击对翼滑艇的阻力，增强了稳定性。相对于水翼艇来说，操纵性得 到了改善。其基本结构图如图 1-3 所示。77326

(a) 翼滑艇正视图(b) 翼滑艇侧视图

图 1-2 翼滑艇基本结构图

本论文主要通过改进滑行面的结构形式来研究不同滑行艇底面和水翼间流场的 影响，进一步分析在不同条件下翼滑艇的水动力特性。由于目前国内使用的翼滑艇滑 行面结构有 M 型，H 型和燕尾型，所以本文对此三种类型做出了分析。

翼滑艇在水面航行时，受到的阻力有由于艇首受到波浪的冲击而形成的较大的兴 波阻力和摩擦阻力以及船舶与空气之间的阻力。而一直以来如何有效地减小阻力，提 高船舶的水动力性能是高速艇研究的首要任务。目前研究的方向是改变船舶的剖面形 状从而起到抬升船体减少阻力的目的，也是本文讨论的重点。

国内外的研究员们已经归类了几种计算阻力的方法：

（1）可以利用现有的资料进行估算，比如 Murry 法。

（2）理论结合经验的方法。可以先从基本理论里求得公式，以此为基础，在依靠经 验对公式进行修正。如 SIT 法和查结法，常常在初级设计阶段被用到，修正了理论与 实际的差别。

（3）利用试验图谱进行计算。这是通过系列模型实验总结所需要的资料来进行计算 的方法。论文网

（4）利用模型试验来计算阻力的大小。这种方法最为常用且较为准确。 翼滑艇高速、滑行，显而易见细长体理论和势流理论都不适用于翼滑艇的高速滑

行状态的研究。那用什么方法来预报翼滑艇在波浪中的纵向运动？目前，国际上通用 的方法有以下几种：

（1）对切片法进行修正，修正其中的湿表面积。但是修正后的方法没有把翼滑艇艇 体在升沉纵摇运动中的动升力的作用考虑进去，因此还不能对翼滑艇在波浪中的纵向 运动进行准确预报。

（2）采用 Wanger 水动力冲量理论的切片方法。其弊端与（1）相同，也不能准确预 报滑行艇在波浪中的纵向运动。

（3）直接求解 Navier-Stokes 方程。但求解过程复杂，需要的时间长。这种方法还处 于研究中，所以其精度也尚未知。

国外在滑行艇水动力性能方面的研究已经取得较多成果，大部分是通过船模试验 研究得到的。举个例子说明，比如美国的 Davidson 实验室，他们就通过大量的船模 试验对滑行艇的水动力性能进行系统的研究。其中一个研究成果是他们得到了滑行艇 在波浪中运动的响应规律。

国外有一些研究机构利用 CFD 软件对滑行艇的水动力性能进行数值模拟。比如 有位英国的教授将 CFD 软件和船模试验方法结合，研究对比了滑行艇在静水中的受 力问题。但是由于计算机发展的限制，利用 CFD 软件得到的计算结果不太稳定，所 以利用 CFD 软件得到的结果仍有待商榷。相比之下，新西兰的一家公司利用 FLIENT 软件对滑行艇的水动力性能进行数值模拟，计算结果与实验结果一致性较高。因为 FLIENT 软件把空气和海水的相互作用也纳入计算范围。

在 CFD 软件的应用方面，国内紧跟国际步伐，尤其是在对船舶性能和周围流场的研究方面，发展迅速，开发了许多程序，有些甚至达到国际先进水平。比如，沈奇 心等利用 CFD 软件开发了水动力计算程序，他们研究的是忽略与考虑自由面兴波的 定常与非定常船舶粘性流计算。周连第等利用 CFD 软件开发了计算带附体的潜艇粘 性绕流的数值程序。