朱珉虎

（江苏省船舶设计研究所 镇江212003）

引 言

应用空气润滑原理来减少船之阻力，在高速船方面的进展较快。自20世纪60年代以来，各种表面效应船、气垫船纷纷问世，但在低速船方面的进展却很有限。由于在低速情况下，船底充气腔具有不稳定性。采用横隔条或横隔堵（横隔条是指其深度与纵向隔板或侧壁不齐平的横向挡板，主要起阻尼作用；横隔堵则是指其深度与纵向隔板或侧壁齐平的横向挡板，主要起分隔气室的作用。）虽有利于气腔的稳定性，但对阻力的影响却很少见诸于文献。

本文只讨论空气润滑船底在低速船上的应用，特别是在大尺度的内河平底驳船上应用空气润滑船底将获得较高的经济效益。一般是在船底的平坦部位设置一个矩形空腔，两侧为刚性侧壁，首尾设带线型的刚性槛板或柔性气封，里面充以空气。所以也可以看作一个水下充气腔或气泡。如果把这种气腔或气泡看成无限宽，忽略其边界影响，则可以用二维空泡流的理论来论述其稳定性问题。

1 二维充气腔的稳定性问题

假设在自由液面下一定深度

h

处存在一个无穷水平面。假定来流方向为水平，且是均匀流。如果在垂直来流方向设置一带线型的槛板，并假定此槛板的横向宽度无限（如图1所示），则来流通过槛板后，流线将发生分离（离开水平面），形成一个空泡。这种空泡形成的机理同带横隔堵的空气润滑船底的空泡形成机理类似。

如果流速相当高，流束内压力降低，以致在常温下产生水蒸汽，加上从水中析出的空气，便有可能在槛板后面形成一个空泡，如同在水翼翼背和螺旋桨叶片背面见到的空泡一样。……