舰艇附体阻力及估算方法

舰艇的附体是安装在裸船体表面之外、伸入水中且有特定用途的附属物。比如用于减小船体摇摆的减摇鳍、舭龙骨，用于操纵舰艇机动的舵，用于固定螺旋桨轴的轴包套和轴支架等。螺旋桨是舰艇的推进器，不属于舰艇附体。

各种附体与水接触，因此随船体在水中运动时就会产生阻力。由于附体都安装于船体舭部或底部，吃水较深，并且附体尺度相对于船体很小，所以不考虑附体的兴波阻力而主要考虑摩擦阻力和黏压阻力。不同的附体外形特点不同、尺度大小不同，阻力特性也不一样。

1.舭龙骨

舭龙骨（见图8-34）一般布置在船舯区域的舭部。舭龙骨的长度为船长的1/3～1/2；其宽度在保证减横摇效果的同时，应不超出船体轮廓以外以避免被碰伤。为了减小黏压阻力，舭龙骨一般都是顺船体绕流流线安装。恰当安装的舭龙骨的阻力主要是摩擦阻力，摩擦阻力随湿表面积（与舭龙骨的长度和宽度相关）的增大而增大。一般舰艇的舭龙骨阻力在裸船体总阻力的1%～3%之间，可用舭龙骨相当平板摩擦阻力的5/3计算。

2.轴包套与轴支架

轴包套与轴支架（见图8-35）主要起到安装固定螺旋桨轴的作用。轴包套尽量沿船体绕流流线布置以减小壁面旋涡产生，减小黏压阻力；轴支架需采用流线型剖面，并且剖面的方位应保证来流的攻角为零度以降低黏压阻力。对轴包套与轴支架的线型设计与安装布置，可以结合舰艇精细流场研究手段进行优化，以减小阻力。

3.舵

用于操纵舰艇机动的舵都布置在舰艇艉部，以增大舵上法向力对舰艇的操纵力臂。有的舵安装在螺旋桨后方以提高来流速度，增强舵效。舰艇艉部的舵（见图8-36）在水中会受到摩擦阻力与黏压阻力。舵一般都采用水动力性能优良的翼型，若来流攻角为零，则舵的黏压阻力较小，舵的总阻力可用同湿表面积的相当平板摩擦阻力的1.5倍计。但是船体艉流和螺旋桨尾流会对舵的阻力产生很大的影响。在螺旋桨后方的舵会受到螺旋桨的周向旋转与轴向加速尾流的作用，阻力会明显增大；而对于一些艉部流线线型差、黏压阻力较大的船舶，采用恰当设计与安装的舵可以起到整流的效果并减小船体的黏压阻力，此时舵上阻力的增量可与船体黏压阻力减小的部分相抵消。

由于舰艇各类附体阻力的精确计算十分困难，可以采用经验方法对舰艇的附体阻力进行估算。一般认为：

（1）对于单螺旋桨低速船，附体阻力为裸船体阻力的2%～5%；(www.xing528.com)

（2）对于双螺旋桨低速船，附体阻力为裸船体阻力的7%～13%；

图8-34　船体上舭龙骨

图8-35　舰艇进坞后露出的轴支架

图8-36　舰艇艉部的舵

（3）对于双螺旋桨高速船，附体阻力为裸船体阻力的8%～15%。

需要注意的是，对于潜艇，由于其主体为类回转体外形，其附体有指挥台围壳、艏舵或围壳舵、艉垂直舵、艉水平舵、稳定翼及各种突出体，并且许多附体的尺度很大，所以潜艇的附体阻力在裸船体阻力中的比重要大得多。