ICS47.020.20 CCSU11 中华人民共和国国家标准 GB/T47707—2026 气层减阻分布式阻力测量 模型试验方法 Testmethodfordistributedfrictionforcemeasurementof airlayerdragreduction 2026-05-25发布 2026-12-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 符号 1 ……………………………………………………………………………………………………… 5 试验设备与仪器 2 ………………………………………………………………………………………… 6 试验模型 4 ………………………………………………………………………………………………… 7 传感器及测试观测设备安装要求 5 ……………………………………………………………………… 8 试验前测量要求 5 ………………………………………………………………………………………… 9 试验程序 6 ………………………………………………………………………………………………… 10 试验数据处理与表达 7 …………………………………………………………………………………… 11 气层状态识别方法 8 ……………………………………………………………………………………… 12 试验报告 8 ………………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性) 试验中模型安装及气泡/气层形态表达示例图 9 ……………………………………… 附录B(资料性) 试验中脉动压力测试结果表达示例 17 ………………………………………………… 参考文献 18 …………………………………………………………………………………………………… ⅠGB/T47707—2026前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国海洋船标准化技术委员会(SAC/TC12)提出并归口。 本文件起草单位:中国船舶科学研究中心。 本文件主要起草人:黄红波、顾湘男、谭志强、刘竹青。 ⅢGB/T47707—2026气层减阻分布式阻力测量 模型试验方法 1 范围 本文件规定了船舶(平板)模型底部气层减阻分布式阻力测量的试验设备与仪器、试验模型、传感器 及测试观测设备安装要求、试验前测量要求、试验程序、试验数据处理与表达、气层状态识别方法及试验 报告。 本文件适用于在高流速的循环水槽试验设施中全附体船舶模型或三维平板模型气层减阻局部阻力 分布式和气层内壁面脉动压力测量、气层形态观测试验。拖曳水池中开展的相关试验参照使用。 2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 气层 airlayer 通过流体动力装置及外界注入高压气体,在船体底部表面与外部水流之间形成的、具有一定厚度且 相对连续的气体覆盖层。 3.2 脉动压力 pressurefluctuation 在流体动力作用下,在船底或平板固壁表面形成的非定常压力。 4 符号 表1给出的符号适用于本文件。 表1 符号 符号 符号释义 单位 b 船底或平板拟形成气穴的宽度 m Cf 摩擦阻力系数 — L 模型总长 m Lpp 船模两柱间长 m L(fm)1/3Oct.中心频率处的脉动压力频带级 dB fm 1/3Oct.中心频率点处频率 Hz Rex 从模型头部到某局部阻力测量单元板中心位置处距离x为特征长度的雷诺数 — 1GB/T47707—2026表1 符号(续) 符号 符号释义 单位 R0 不喷气时被测单元板下表面阻力 N Rair 喷气时被测单元板下表面阻力 N K 1/3Oct中心频率fm的个数 — n 单元测力板阻力测量个数 — Pa 大气压力 Pa Q 气体流量 m3/h S 局部单元板下表面面积 m2 Sp 船体模型或平板模型下表面气穴内表面积 m2 SPL 指定频带满范围内脉动压力总级 dB t 等效名义气层厚度 m tw 水温 ℃ ta 气温 ℃ v 试验水速 m/s ρ试验用水密度 kg/m3 θ 有无喷气被测单元板下表面阻力减阻率 — θi 第i个被测单元板下表面阻力减阻率 — θ 多个被测单元板平均减阻率 — θ* 单位气体流量平均减阻率 — 5 试验设备与仪器 5.1 可变压变速循环水槽 开展模型尺度10m以上气层分布阻力测量试验的循环水槽,应符合以下要求: a) 试验段长度10m以上; b) 宽度与高度1m以上; c) 最大水速控制超过10m/s; d) 最大压力调节超过300kPa。 5.2 测试仪器仪表 5.2.1 分布式局部阻力测量传感器 供分布式局部阻力测量的传感器(天平)布置及量程选择如下: 局部阻力分布测量的位置布置,应根据试验中船舶或平板模型主尺度,评估后拟形成气层的气穴长 度区间,在气穴中纵剖线上,选择至少3个不同阻力测量位置(可根据局部阻力测量个数等分气穴中纵 剖线)进行布置。 局部阻力测量传感器量程,应根据应变传感器分辨率及精度特点,并结合试验中最大试验流速(如 2GB/T47707—2026