拖网模型试验小尺度雷诺相似准则的理论探讨

本文从理论上探讨拖网模型试验的相似准则。首先分析现有相似准则的理论前提中存在的二个问题,然后提出一种以拖网网体的小尺度雷诺相似为基础的准则。这一准则与现有准则有二个主要的不同点:(1)现有准则假定网具阻力与速度平方成正比,亦即阻力系数是常数k与雷诺数无关,试验中不考虑粘性力相似条件。本准则认为网具阻力系数c_r不是常数而是雷诺数的函数,亦即c_r=c_r(r_e)。在模型试验中考虑粘性力相似条件。(2)现有准则按重力相似,亦即相当于网体小尺度傅汝德数相似条件推导实网与模型网之间的速度关系。本准则认为支配网具阻力的主要因素是粘性力。考虑到网体的滤流特点,以网体的小尺度雷诺相似为条件推导实网与模型网之间的速度关系。同时考虑到二者的大尺度雷诺数不同所产生的尺度效应,引进了相应的修正系数。在讨论了相似准则的理论前提后,本文阐述了新准则的要点。