第60章 海军战略研究所
��出船模匀速时的速度,再通过改变砝码的重量测出阻力与速度的变化曲线。这样的小型水池能够得到的数据并不多。而很多更复杂的环境模拟也无法进行。而我提出的大型水池,因为规模够大,所以可以采用拖车拖拽船模,通过改变拖车的速度来测量船模,加速、匀速、最高速、减速等等状态下的阻力。

  而且不仅仅是测量阻力,而且还要让水池拥有模拟海浪环境的能力,要在水池内安装可以产生规则和不规则波浪的造波器,不仅要能够制造纵波,最好还要能制造横波和斜波,从而测量船体在各种海浪环境下的稳定性,恢复性,耐波性以及横摇周期等等数据。并且为了避免船模在层流中进行试验,还要有激流设备。这样的大型水池才能最大程度的给我们的舰船设计提供足够可靠的数据。

  有了这种水池,我们就可以进行三种试验:

  船模阻力试验,用拖车等速拖曳船模,用阻力仪测量船模遇到的阻力。将阻力试验结果按弗劳德定律换算成相当速度下的实船阻力,再乘以航速即可算出实船的有效马力。

  螺旋桨敞水试验,把模型螺旋桨安装在敞水试验箱的前端,箱内的电动机通过螺旋桨动力仪转动螺旋桨。等速拖曳敞水箱,系统地改变转速,或转速不变,系统地改变进速,由动力仪测量螺旋桨的推力、扭矩,记录速度和转速,算得各个进速系数的推力系数,扭矩系数和螺旋桨敞水效率。这种试验称为螺旋桨敞水试验。据此绘成的螺旋桨敞水特性曲线。

  船模自航试验,把模型螺旋桨安装在带附件的船模艉,模拟实船航行状态。由装在船模内的电动机通过螺旋桨动力仪转动螺旋桨推动船模前进;测量螺旋桨推力、扭矩、记录速度,螺旋桨转速和强制力。由于船模摩擦阻力系数比实船大,即船模自航时的螺旋桨负荷系数比实船大。在纯粹自航试验时,必须在船模上附加拉力,使船模的自航状态完全对应于实船的航行状态。将试验结果连同船模阻力试验资料和螺旋桨敞水实验资料进行综合分析,求出伴流分数、推力减额,以及其他有关系数,就能掌握船体与螺旋桨的相互作用,预报实船在各种速度时的主机功率和推进性能。

  为了测量这些数据,我们要为水池安装测量仪器和数据记录设备。为了能够随时修改和纠正船模以及螺旋桨的性能,水池旁必须附带大型船体模型制作和螺旋桨模型加工车间。为了进行数据计算和研究我们需要一个可以让研究人员进行办公的研究办公室。而为了储存研究数据我们需要大型档案馆。所以这种大型水池本身就是一个大型科研机构。需要投入的人力物力和财力可不少,你们认为单凭船厂搞得出来吗?”约亨笑着问到。

  听到如此规模如此庞大,所有人都沉默了。的确,这种程度的科研机构也只有让国家力量来建设了。

  约亨接着说到:“不仅是水面舰艇,凡是和流体力学沾边的设备的研究工作也都可以在这里展开。比如潜艇,比如鱼雷也都可以利用水池进行试验。而且这个研究机构不仅仅只靠水池进行流体力学的运用研究,还可以进行船舶结构强度研究,抗沉性研究等等一系列相关学科的研究工作。而研究成果则可以运用到实际的运用领域。从而在这里形成一个完整的研究基地。”其实约亨还想在这里建立风洞进行航空器研究,不过此时能把人类带上天的估计也只有滑翔翼,所以还是算了,虽然现在约亨手上已经有比当年把莱特兄弟带上天的发动机更强力引擎。不过现在就进行飞机的研究为时过早,所以并不着急。

  当然了,这样庞大规模的研究机构建设必然花费惊人,建设周期长,一两年内估计是看不到成果的,不过这样大规模长周期的研究设施一旦完成并投入使用对帝国海军的技术进步所能起到的作用是不可估量的。

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