船舶快速性
正文
船舶快速性是船舶航海性能中的一項重要內容,也是船舶的一個重要性能指標,是指船舶在主機輸出功率一定的條件下，儘量提高船速的能力.通常是指船舶航行速度的快慢, 船舶航速高, 船舶快速性好; 航速慢, 快速性不好. 船舶快速性包含節能和速度兩層意義，船舶快速性取決於兩個因素：船舶前進時受到的阻力和船舶推進裝置的效率。所以提高船舶快速性也應從這兩方面入手，即儘量提高推進器的推力和減小船舶航行的阻力。
為了提高船舶快速性就要千方百計地減小船舶航行的阻力,這就需要研究船舶航行時的阻力.船舶航行時，船體的水線下部分浸入水中，其餘部分則處在空氣中。因此，船舶運動時受的總阻力包括水阻力和空氣阻力。由於水的密度遠大於空氣的密度，因此水阻力是主要阻力。水阻力按產生的原因，可分為粘性阻力和興波阻力。
粘性阻力 由於水的粘性作用引起的阻力，包括摩擦阻力和旋渦阻力。摩擦阻力產生於水對於船體表面的粘附作用,在船舶總阻力中所占比重最大。摩擦阻力對低速船可占總阻力的80％；對高速船也要占50％左右。減小摩擦阻力的途徑是縮短船長、減小浸水表面積和提高船體的表面光潔度。旋渦阻力又稱形狀阻力或粘性壓差阻力，它是水流經船體表面時因粘性引起首尾的壓力差而形成的，其值同船體尤其是船體尾部的形狀有關。如尾部線型過於豐滿，就容易產生旋渦，增加旋渦阻力。減小旋渦阻力的途徑是加大船舶長寬比和採用流線形船體。
興波阻力 是船舶航行時興起的重力波引起的阻力，對高速船特別重要，其大小取決於船的航速及長度。它們的關係可用弗勞德數Fr表示：
船舶的推進效率 為了使船舶能以一定的速度向前行進，必須有一個與阻力大小相等、方向相反的推力。這個推力通常是依靠推進器推水向後而產生的。最常見的推進器是裝在船尾部水下的螺旋槳。由於螺旋槳工作時會使一部分水流產生向後和旋轉的運動，因而要耗去一部分功率，使螺旋槳的效率在理論上不可能接近1,同時由於螺旋槳是在船尾複雜的流場中工作，受到不均勻水流的影響，使效率更低。螺旋槳高速運轉時，槳葉上水流壓力下降，當下降到水的汽化壓力時，水就變成汽，形成氣泡,效率進一步下降，使推進效率很低。因此,對船舶推進的研究很為迫切。既要對螺旋槳本身的工作情況進行理論探討和科學實驗，又要分析螺旋槳在船尾水流中的具體工作條件，研究船體對螺旋槳的影響，這樣才能設計出接近於理想的螺旋槳，使船舶獲得儘可能高的推進效率。
快速性良好的船舶，除應具有優秀的船型使航行時產生的阻力最小以外，還必須具有良好的推進性能，使主機的功率得到充分利用。研究船舶快速性的方法有理論分析、船模試驗和實船測試等三種。其中船模試驗仍是目前獲得船舶快速性資料的主要手段。
