阻力估算及Cp法

求阻力的物理公式求解阻力的物理公式是力学中的一个重要内容，它描述了物体在流体介质中运动时所受到的阻力大小。

阻力是物体运动时所受到的阻碍力，它的大小与物体的速度、物体形状以及流体介质的性质有关。

在流体介质中，物体受到的阻力可以分为粘性阻力和湍流阻力两种。

粘性阻力是由于流体黏性而产生的，主要影响低速运动的物体。

湍流阻力是由于流体的湍流而产生的，主要影响高速运动的物体。

对于低速运动的物体，可以使用斯托克斯定律来计算粘性阻力。

斯托克斯定律指出，物体在粘性流体中匀速直线运动时，其受到的粘性阻力与物体的速度成正比。

具体公式为：阻力 F = 6πηrv，其中η为流体的黏性系数，r为物体的半径，v为物体的速度。

这个公式适用于小球在粘性流体中的运动，如沉没在水中的小球。

对于高速运动的物体，可以使用空气动力学的原理来计算湍流阻力。

根据空气动力学的原理，湍流阻力与物体的速度的平方成正比，与物体的形状有关。

具体公式为：阻力 F = 0.5ρCDAv²，其中ρ为流体的密度，CD为物体的阻力系数，A为物体的截面积，v为物体的速度。

这个公式适用于空气中的运动物体，如飞机在空中飞行时所受到的阻力。

除了上述两种常见的阻力计算公式外，还有其他一些特殊情况下的阻力计算方法。

例如，当物体在液体中做旋转运动时，阻力受到的影响会更加复杂。

此时可以使用斯托克斯定律的变种公式来计算阻力。

另外，当物体在流体中做周期性振动时，也会受到一定的阻力。

这时可以使用振荡阻尼公式来计算阻力。

这些特殊情况下的阻力计算方法需要根据具体情况进行推导和计算。

求解阻力的物理公式是力学中的重要内容。

通过合理选择适用的阻力公式，可以准确计算物体在流体介质中运动时所受到的阻力大小。

阻力的计算有助于我们理解物体在流体中的运动规律，对于设计和优化运动装置、飞行器等具有重要意义。

风管阻力计算方法介绍☆风管阻力计算方法送风机静压Ps〔Pa〕按下式计算P S = P D + P A式中：P D——风管阻力〔Pa〕，P D = RL〔1 + K〕说明：R——风管的单位磨擦阻力，Pa/m；L ——到最远送风口的送风管总长加上到最远回风口的回风管总长，m；K——局部阻力与磨擦阻力损失的比值。

引荐的风管压力损失分配〔按局部阻力和磨擦阻力之比〕P D = R〔L + Le〕式中Le为一切局部阻力的当量长度。

PA——空气过滤器、冷热盘管等空调装置的阻力之和〔Pa〕☆引荐的风管压力损失分配〔按送风与回风管之阻力〕☆低速风管系统的引荐和最大流速m/s☆低速风管系统的最大允许流速m/s☆引荐的送风口流速m/s☆以噪声规范控制的允许送风流速m/s☆回作风栅的引荐流速m/s依据YORK公司产品手册整理2004年4月3日常用单位换算公式集合大全常用单位换算公式集合大全换算公式面积换算1平方公里〔km2〕=100公顷〔ha〕=247.1英亩〔acre〕=0.386平方英里〔mile2〕1平方米〔m2〕=10.764平方英尺〔ft2〕1平方英寸〔in2〕=6.452平方厘米〔cm2〕1公顷〔ha〕=10000平方米〔m2〕=2.471英亩〔acre〕1英亩〔acre〕=0.4047公顷〔ha〕=4.047×10-3平方公里〔km2〕=4047平方米〔m2〕1英亩〔acre〕=0.4047公顷〔ha〕=4.047×10-3平方公里〔km2〕=4047平方米〔m2〕1平方英尺〔ft2〕=0.093平方米(m2)1平方米〔m2〕=10.764平方英尺〔ft2〕1平方码〔yd2〕=0.8361平方米〔m2〕1平方英里〔mile2〕=2.590平方公里〔km2〕体积换算1美吉耳〔gi〕=0.118升〔1〕1美品脱〔pt〕=0.473升〔1〕1美夸脱〔qt〕=0.946升〔1〕1美加仑〔gal〕=3.785升〔1〕1桶〔bbl〕=0.159立方米〔m3〕=42美加仑〔gal〕1英亩·英尺＝1234立方米〔m3〕1立方英寸〔in3〕=16.3871立方厘米〔cm3〕1英加仑〔gal〕=4.546升〔1〕10亿立方英尺〔bcf〕=2831.7万立方米〔m3〕1万亿立方英尺〔tcf〕=283.17亿立方米〔m3〕1百万立方英尺〔MMcf〕＝2.8317万立方米〔m3〕1千立方英尺〔mcf〕=28.317立方米〔m3〕1立方英尺〔ft3〕=0.0283立方米〔m3〕=28.317升〔liter〕1立方米〔m3〕=1000升〔liter〕=35.315立方英尺〔ft3〕=6.29桶〔bbl〕长度换算1千米〔km〕=0.621英里〔mile〕1米〔m〕=3.281英尺〔ft〕=1.094码〔yd〕1厘米〔cm〕=0.394英寸〔in〕1英寸〔in〕=2.54厘米〔cm〕1海里〔n mile〕=1.852千米〔km〕1英寻〔fm〕=1.829〔m〕1码〔yd〕=3英尺〔ft〕1杆〔rad〕=16.5英尺〔ft〕1英里〔mile〕=1.609千米〔km〕1英尺〔ft〕=12英寸〔in〕1英里〔mile〕=5280英尺〔ft〕1海里〔n mile〕=1.1516英里〔mile〕质量换算1长吨〔long ton〕=1.016吨〔t〕1千克〔kg〕=2.205磅〔lb〕1磅〔lb〕=0.454千克〔kg〕[常衡] 1盎司〔oz〕=28.350克(g)1短吨〔sh.ton〕=0.907吨〔t〕=2000磅〔lb〕1吨〔t〕=1000千克〔kg〕=2205磅〔lb〕=1.102短吨〔sh.ton〕=0.984长吨〔long ton〕密度换算1磅/英尺3〔lb/ft3〕=16.02千克/米3〔kg/m3〕API度＝141.5/15.5℃时的比重－131.51磅/英加仑〔lb/gal〕=99.776千克/米3〔kg/m3〕1波美密度〔B〕＝140/15.5℃时的比重－1301磅/英寸3〔lb/in3〕=27679.9千克/米3〔kg/m3〕1磅/美加仑〔lb/gal〕=119.826千克/米3〔kg/m3〕1磅/〔石油〕桶〔lb/bbl〕=2.853千克/米3〔kg/m3〕1千克/米3〔kg/m3〕=0.001克/厘米3〔g/cm3〕=0.0624磅/英尺3〔lb/ft3〕运动粘度换算1斯〔St〕=10-4米2/秒〔m2/s〕=1厘米2/秒〔cm2/s〕1英尺2/秒〔ft2/s〕=9.29030×10-2米2/秒〔m2/s〕1厘斯〔cSt〕=10-6米2/秒〔m2/s〕=1毫米2/秒〔mm2/s〕动力粘度换算动力粘度1泊〔P〕＝0.1帕·秒〔Pa·s〕1厘泊〔cP〕=10-3帕·秒〔Pa·s〕1磅力秒/英尺2〔lbf·s/ft2〕=47.8803帕·秒〔Pa·s〕1千克力秒/米2〔kgf·s、m2〕=9.80665帕·秒〔Pa·s〕力换算1牛顿〔N〕＝0.225磅力〔lbf〕=0.102千克力〔kgf〕1千克力〔kgf〕=9.81牛〔N〕1磅力〔lbf〕=4.45牛顿〔N〕1达因〔dyn〕=10-5牛顿〔N〕温度换算K＝5/9〔°F+459.67〕K=℃+273.15n℃=(5/9·n+32) °F n°F=[(n-32)×5/9]℃1°F=5/9℃〔温度差〕压力换算压力1巴〔bar〕=105帕〔Pa〕1达因/厘米2〔dyn/cm2〕=0.1帕〔Pa〕1托〔Torr〕=133.322帕〔Pa〕1毫米汞柱〔mmHg〕=133.322帕〔Pa〕1毫米水柱〔mmH2O〕=9.80665帕〔Pa〕1工程大气压=98.0665千帕〔kPa〕1千帕〔kPa〕=0.145磅力/英寸2〔psi〕=0.0102千克力/厘米2〔kgf/cm2〕=0.0098大气压〔atm〕1磅力/英寸2〔psi〕=6.895千帕〔kPa〕=0.0703千克力/厘米2〔kg/cm2〕=0.0689巴〔bar〕=0.068大气压〔atm〕1物理大气压〔atm〕=101.325千帕〔kPa〕=14.696磅/英寸2〔psi〕=1.0333巴〔bar〕传热系数换算1千卡/米2·时〔kcal/m2·h〕=1.16279瓦/米2〔w/m2〕1千卡/〔米2·时·℃〕〔1kcal/(m2·h·℃)〕＝1.16279瓦/〔米2·开尔文〕〔w/(m2·K)〕1英热单位/〔英尺2·时·°F〕〔Btu/(ft2·h·°F)〕=5.67826瓦/〔米2·开尔文〕〔〔w/m2·K〕〕1米2·时·℃/千卡〔m2·h·℃/kcal〕=0.86000米2·开尔文/瓦〔m2·K/W〕热导率换算1千卡〔米·时·℃〕〔kcal/(m·h·℃)〕＝1.16279瓦/〔米·开尔文〕〔W/(m·K)〕1英热单位/〔英尺·时·°F〕〔But/(ft·h·°F) ＝1.7303瓦/〔米·开尔文〕〔W/(m·K)〕比容热换算1千卡/〔千克·℃〕〔kcal/(kg·℃)〕＝1英热单位/〔磅·°F〕〔Btu/(lb·°F)〕＝4186.8焦耳/〔千克·开尔文〕〔J/〔kg·K〕〕热功换算1卡〔cal〕=4.1868焦耳〔J〕1大卡=4186.75焦耳〔J〕1千克力米〔kgf·m〕=9.80665焦耳〔J〕1英热单位〔Btu〕＝1055.06焦耳〔J〕1千瓦小时〔kW·h〕=3.6×106焦耳〔J〕1英尺磅力〔ft·lbf〕=1.35582焦耳〔J〕1米制马力小时〔hp·h〕=2.64779×106焦耳〔J〕1英马力小时〔UKHp·h〕=2.68452×106焦耳1焦耳＝0.10204千克·米＝2.778×10－7千瓦·小时＝3.777×10－7公制马力小时＝3.723×10－7英制马力小时＝2.389×10－4千卡=9.48×10－4英热单位功率换算1英热单位/时〔Btu/h〕=0.293071瓦〔W〕1千克力·米/秒〔kgf·m/s〕=9.80665瓦〔w〕1卡/秒〔cal/s〕＝4.1868瓦〔W〕1米制马力〔hp〕=735.499瓦〔W〕速度换算1英里/时〔mile/h〕=0.44704米/秒〔m/s〕1英尺/秒〔ft/s〕=0.3048米/秒〔m/s〕渗透率换算1达西＝1000毫达西1平方厘米〔cm2〕＝9.81×107达西地温梯度换算1°F/100英尺＝1.8℃/100米〔℃/m〕1℃/公里＝2.9°F/英里〔°F/mile〕=0.055°F/100英尺〔°F/ft〕油气产量换算1桶〔bbl〕=0.14吨〔t〕〔原油，全球平均〕1万亿立方英尺/日〔tcfd〕=283.2亿立方米/日〔m3/d〕=10.336万亿立方米/年〔m3/a〕10亿立方英尺/日〔bcfd〕=0.2832亿立方米/日〔m3/d〕=103.36亿立方米/年〔m3/a〕1百万立方英尺/日〔MMcfd〕=2.832万立方米/日〔m3/d〕=1033.55万立方米/年〔m3/a〕1千立方英尺/日〔Mcfd〕=28.32立方米/日〔m3/d〕=1.0336万立米/年〔m3/a〕1桶/日〔bpd〕=50吨/年〔t/a〕〔原油，全球平均〕1吨〔t〕=7.3桶〔bbl〕(原油，全球平均)气油比换算1立方英尺/桶〔cuft/bbl〕=0.2067立方米/吨〔m3/t〕热值换算1桶原油＝5.8×106英热单位〔Btu〕1吨煤=2.406×107英热单位〔Btu〕1立方米湿气＝3.909×104英热单位〔Btu〕1千瓦小时水电＝1.0235×104英热〔Btu〕1立方米干气＝3.577×104英热单位〔Btu〕〔以上为1990年美国平均热值〕〔资料来源：美国国度规范局〕热当量换算1桶原油＝5800立方英尺自然气〔按平均热值计算〕1立方米自然气＝1.3300千克规范煤1千克原油＝1.4286千克规范煤。

过程能力指数Cp与Cpk计算公式摘要：过程能力也称工序能力，是指过程加工方面满足加工质量的能力，它是衡量过程加工内在一致性的，最稳态下的最小波动。

过程能力概述过程能力也称工序能力，是指过程加工方面满足加工质量的能力，它是衡量过程加工内在一致性的，最稳态下的最小波动。

当过程处于稳态时，产品的质量特性值有99.73%散布在区间[μ-3σ，μ+3σ]，（其中μ为产品特性值的总体均值，σ为产品特性值总体标准差）也即几乎全部产品特性值都落在6σ的范围内﹔因此，通常用6σ表示过程能力，它的值越小越好。

过程能力指数Cp的定义及计算过程能力指数Cp是表征过程固有的波动状态，即技朮水平。

它是在过程的平均值μ与目标值M重合的情形，如下图所示：过程处于统计控制状态时，过程能力指数Cp可用下式表示：Cp = (USL-LSL)/6σ而规格中心为M=(USL+LSL)/2，因此σ越小，过程能力指数越大，表明加工质量越高，但这时对设备及操作人员的要求也高，加工成本越大，所以对Cp值的选择应该根据技朮与经济的综合分析来决定。

一般要求过程能力指数Cp≧1，但根据6Sigma过程能力要求Cp ≧2，即在短期内的过程能力指数Cp ≧2。

例：某车床加工轴的规格为50±0.01mm，在某段时间内测得σ =0.0025，求车床加工的过程能力指数。

Cp = (USL-LSL)/6σ=0.02/ (6*0.0025)=1.33过程能力指数Cpk的定义及计算上面我们讨论了Cp，即过程输出的平均值与目标值重合的情形，事实上目标值与平均值重合情形较为少见；因此，引进一个偏移度K 的概述，即过程平均值μ与目标值M的偏离过程，如下图所示：K=|M-μ|/(T/2) = 2|M-μ|/T (其中T=USL-LSL)Cpk= (1-K)*Cp= (1-2|M-μ|/T)*T/6σ=T/6σ-|M-μ|/3σ从公式可知：Cpk=Cp-|M-μ|/3σ，即Cp-Cpk=|M-μ|/3σ尽量使Cp=Cpk，|M-μ|/3σ是我们的改善机会。

第1章阻力估算船体型线确定以后，计算船体在不同航速下所收到的阻力是预估船舶快速性的基础，本文采用系类实验图谱估算发和统计和回归资料估算法对船舶阻力进行估算，获得不同航行速度下的阻力并绘制有效马力曲线，为螺旋桨的设计提供理论依据。

1.1相关参数计算1.1.1排水体积计算运用CAD自带的面积测量功能，获取每条半宽水线与基线所围成的面积，则可得到每条水线所围成的面积表3- 1水线面面积数据采用梯形法计算排水体积。

由于0~1000wl，1000~10000wl、10000wl~10820wl的间距不相同，分三部分进行计算。

梯形法计算的表格如表4-2表3- 2梯形法计算排水体积在海水中的设计排水量 =36943t ∇海水密度31025.91(/)kg m ρ= 设计排水体积 /36009.9ρ∆=∇= 绝对误差-100%=0.217∆∆⨯∆设计计算设计误差主要来源：各水线面面积的计算误差采用梯形法计算的误差1.1.2 浮心纵向坐标计算运用CAD 自带的曲线面积测量工具，获取每站位上横剖线围成的横剖面积，由梯形法可计算排水体积以及浮心纵向坐标表3- 3梯形法计算和浮心纵向坐标在海水中设计排水量 =36943t∆ 海水密度31025.91(/)k g m ρ= 设计排水体积 /ρ∇=∆ 绝对误差-100%=0.642∇∇⨯∇设计计算设计浮心纵向坐标 0.07yozb M X ∑==-∇浮心纵向坐标距船中（L%）100%0.04bBPX L ⨯=- 1.1.3 湿表面积计算运用CAD 自带的曲线长度测量工具，获取每个站位上水线以下部分横剖面曲线所围成长度。

利用梯形法计算湿表面积。

具体计算见表3-4表3- 4梯形法计算湿表面积总和 677.795计算湿表面积 2=6377.795S m 计算 设计船湿表面积 2=6448S m 设计 绝对误差（100%）-S 100%=1.09S S 设计计算设计1.2 阻力估算船舶在水中航行所受的水阻力可分为船舶在静水中航行时的静水阻力和波浪中的汹涛阻力两部分。

船舶原理公式Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT船舶原理公式汇总第一章船型系数：水线面系数 C WP =A W /LB 中横剖面系数 C M =A M /Bd 方形系数C B =排水体积/LBd菱形系数C P =排水体积/A M L=排水体积/C M BdL=C B /CM 垂向菱形系数 C VP =排水体积\A W d=排水体积/C WP LBd=C B /C WP 排水体积符号▽ 尺度比：长宽比L/B ：与船的快速性有关船宽吃水比B/d:与船的稳性、快速性和航向稳定性有关型深吃水比D/d ：与船的稳性、抗沉性、船体的坚固性以及船体的容积有关 船长吃水比L/d ：与船的回转性有关，比值越小，船越短小，回转越灵活 梯形法：A= ⎰b aydx A=l ⎰bydx 0=l(∑=ni yi 0-(y 0+y 3)/2) 注 (y 0+y n )/2为首尾修正项辛氏法：一法，A=1/3l(y 1+4y 2+y 3) 二法，A=3l/8(y 1+3y 2+3y 3+y 4) 计算漂心 X F =M oy /A W =⎰-2/2/L L xydx /⎰-2/2/l l ydx 其中A W =2Lδ∑yi 'M oy =2(L δ)2∑kiyi ' 所以X f =L δ∑kiyi '/∑yi '计算横剖面面积型心的垂向坐标Z a =M oy /A s =⎰dzydz 0/⎰dydz 0其中横剖面面积As=2⎰dydz 0Moy=2⎰dzydz 0又可以表达为As=2dδ∑yi ' (注意首位修正)Moy=2(l δ)2∑kiyi ' 所以可以表达为za=d δ∑kiyi '/∑yi '第二章浮心的计算dM yoz =x F A w d z dM xoy =zA w d z x F 为A w 的漂心纵向坐标排水体积对中站面yoz 的静距 M yoz =⎰dxfAwdz 0浮心纵向坐标x B =M yoz /▽=⎰d xfAwdz 0/⎰dAwdz 0同理可以得排水体积对基平面xoy 的静距和浮心垂向坐标 Mxoy=⎰dzAwdz 0Zb=Mxoy/▽=⎰d zAwdz 0/⎰dAwdz 0同理根据横剖面计算排水体积和浮心位置 dM yoz =x F A s d x dM xoy =z a A s d x 浮心纵向坐标Myoz=⎰-2/2/l l xAsdx X B =Myoz/▽=⎰-2/2/l l xAsdx /⎰-2/2/l l Asdx 浮心垂向坐标Myoz=⎰-2/2/l l zaAsdx z B =Mxoy/▽=⎰-2/2/l l zaAsdx /⎰-2/2/l l Asdx第三章复原力矩 M R =GZ ∆BM =I T /∆ BML =I LF /∆初稳性公式和稳性高 复原力矩M R =GZ ∆=GM ∆φ 忽略第四章M R =GZ ∆可以得到M R =GZ ∆=∆L 重点：静稳性曲线的特征M R =GZ ∆ M R =GZ ∆=∆L 所以M R =∆L L=GM φ说明：船舶在正浮的平衡位置，静稳性臂L 对横倾角的导数等于初稳性高度GM故，对于静稳性曲线来说，其远点的切线的斜率等于初稳性高度GM第七章船舶阻力总阻力=兴波阻力+摩擦阻力+粘压阻力（漩涡阻力）R t=R w+R f+R pv估算阻力的近似方法海军系数：对于船型近似，尺度和航速相同的船舶，他们的阻力Rt和排水量及航速都有以下的关系，R t∝∆2/3V2有效功率PE和排水量∆已及航速V的关系P E∝∆2/3V3又可以表示为C e=∆2/3V3/P ECe为海军系数∆为排水量V为航速Kn艾亚法：单桨船C BC=双桨船C BC=艾亚法给出的对应于上述标准的有效功率P EPE=∆C0*(KW)V S为静水中航行的速度C0系数可以根据长度排水量系数L/∆1/3和速长比V/L这里的LS 垂线间长雷诺定律C f=R f/1/2ρv2s=f(R e) 摩擦阻力R f雷诺数R e=Lν/V ν为水运动粘性系数 V为速度傅汝德数F f=V/gl傅汝德数的比较定律Ls/= V mα1/2V s/gls=V m/glm所以得出V s=V m Lmα为模型船与实船的缩尺比相似定律：流体兴波阻力是傅汝德数的函数，因此总阻力必定是粘性阻力和兴波阻力的和，也就是雷诺数与傅汝德数的函数（不做要求）Ct=Rt/1/2ρv2s=f(Re,Fr)傅汝德假定，1假定船体总阻力可以分为独立的两部分，一是摩擦阻力，二是粘压阻力和兴波阻力，合并后为剩余阻力。

第一章总论1.船舶快速性，船舶快速性问题的分解。

船舶快速性：对一定的船舶在给定主机功率时，能达到的航速较高者快速性好；或者，对一定的船舶要求达到一定航速时，所需主机功率小者快速性好。

船舶快速性简化成两部分:“船舶阻力”部分：研究船舶在等速直线航行过程中船体受到的各种阻力问题。

“船舶推进”部分：研究克服船体阻力的推进器及其与船体间的相互作用以及船、机、桨（推进器）的匹配问题。

2.船舶阻力，船舶阻力研究的主要内容、主要方法。

船舶阻力：船舶在航行过程中会受到流体（水和空气）阻止它前进的力，这种与船体运动相反的作用力称为船的阻力。

船舶阻力研究的主要内容：1.船舶以一定速度在水中直线航行时所遭受的各种阻力的成因及其性质；2.阻力随航速、船型和外界条件的变化规律；3.研究减小阻力的方法，寻求设计低阻力的优良船型；4.如何较准确地估算船舶阻力，为设计推进器（螺旋桨）决定主机功率提供依据。

研究船舶阻力的方法：1．理论研究方法：应用流体力学的理论，通过对问题的观察、调查、思索和分析，抓住问题的核心和关键，确定拟采取的措施。

2.试验方法：包括船模试验和实船实验，船模试验是根据对问题本质的理性认识，按照相似理论在试验池中进行试验，以获得问题定性和定量的解决。

3.数值模拟:根据数学模型，采用数值方法预报船舶航行性能，优化船型和推进器的设计。

3.水面舰船阻力的组成，每种阻力的成因。

船舶在水面航行时的阻力由裸船体阻力和附加阻力组成，其中附加阻力包括空气阻力、汹涛阻力和附体阻力。

船体阻力的成因:船体在运动过程中兴起波浪，船首的波峰使首部压力增加，而船尾的波谷使尾部压力降低，产生了兴波阻力；由于水的粘性，在船体周围形成“边界层”，从而使船体运动过程中受到摩擦阻力；在船体曲度骤变处，特别是较丰满船的尾部常会产生漩涡，引起船体前后压力不平衡而产生粘压阻力。

4.船舶阻力分类方法。

1.按产生阻力的物理现象分类：船体总阻力由兴波阻力、摩擦阻力和粘压阻力Rpv三者组成，即Rt二Rw+Rf+Rpv.2.按作用力的方向分类：分为由兴波和旋涡引起的垂直于船体表面压力和船体表面切向水质点的摩擦阻力，即Rt=Rf+Rp.3.按流体性质分类：分为兴波阻力和粘性阻力（摩擦阻力和粘压阻力），即Rt=Rw+Rv.4.傅汝德阻力分类：分为摩擦阻力和剩余阻力（粘压阻力和兴波阻力）, 即Rt二Rf+Rr.5.船舶动力相似定律，研究船舶动力相似定律的意义，粘性与重力互不相干假定。

阻力系数公式阻力的公式：F=1/2C p SV²阻力系数是流体穿过一个物体时，物体产生的阻力与流体的原始动能之比。

它通常用数字表示，越大表示物体产生的阻力越大。

阻力系数的公式为：Cd=F/ρv²A，其中：Cd：阻力系数F：物体阻力ρ：流体密度v：流体速度A：物体表面积流体力学阻力系数公式阻力系数Cd=F/(0.5*p*v*v*A)F是阻力p是密度v是速度A 是正投影面积流体力学阻力系数公式是：F = 1/2ρv2CdA其中，F表示流体阻力，ρ表示流体密度，v表示流体速度，Cd表示阻力系数，A表示物体横截面积。

突扩管局部阻力系数公式局部阻力损失计算公式：动压= 局部阻力系数*ρ*V*V*1/2突缩管局部阻力系数公式,突缩管局部阻力系数公式是动压=局部阻力系数×p×2v×2分之一。

局部阻力系数是流体流经设备及管道附件所产生的局部阻力与相应动压的比值,其值为无量纲数。

管道阻力系数公式管道阻力计算公式：R=(λ/D)*(ν^2*γ/2g)。

ν-流速(m/s)；λ-阻力系数；γ-密度(kg/m3)；D-管道直径(m)；P-压力(kgf/m2)；R-沿程摩擦阻力(kgf/m2)；L-管道长度(m)；g-重力加速度=9.8。

压力可以换算成Pa，方法如下：1帕=1/9.81(kgf/m2)。

管道阻力系数公式可以用来计算流体在管道中的阻力。

它的公式为：K = f * L / (2 * g * D^5)其中：K：管道阻力系数；f：管道内表面粗糙系数；L：管道长度；g：重力加速度；D：管道内径。

阻力计算公式是什么？
阻力的公式：F=1/2CpSV²。

妨碍物体运动的作用力，称“阻力”。

在一段平直的铁路上行驶的火车，受到机车的牵引力，同时受到空气和铁轨对它的阻力。

可以实地监测；S为物体迎风面积；V为物体与空气的相对运动速度。

由上式可知，正常情况下空气阻力的大小与空气阻力系数及迎风面积成正比，与速度平方成正比。

在空气式中：
C为空气阻力系数，该值通常是实验值，和物体的特征面积(迎风面积)，物体光滑程度和整体形状有关。

p为空气密度，正常的干燥空气可取1.293g/l，特殊条件下中如果速度达到2.5M(马赫)附近，由于空气的摩擦，开始出现气动加热现象。

假设空气不动，上式中V=物体速度v。

由于空气阻力方向与物体运动方向相反，因此以物体运动速度为正值时，空气阻力方向则为负值。

关于阻力计算的公式关于阻力计算的公式一、圆形直管内的流动阻力：1）计算水平圆管内阻力的一般公式—范宁（Fanning ）公式：22u d l f p ρ??λ=?①其中λ为摩擦系数，量纲为一；l 为管长；d 为管径；ρ为流体密度；u 为流速。

本式表明流体流动阻力Δp f 与流动管道长度呈正比；与管道直径呈反比，与流体动能ρu 2/2呈正比。

层流时摩擦系数有准确计算公式，是将式①和式②联立计算，完全靠理论推导方法得出。

公式如下：ρη=λu d 64由此式可见，圆形直管内流体层流流动时，摩擦系数与流体黏度呈正比，与管径、流速、流体密度呈反比。

湍流流动摩擦系数是根据实验得到的公式，最为常用是莫狄（Moody ）摩擦系数图。

2）层流时直圆管内的阻力计算公式—哈根-泊谡叶（Han gen-Poiseuille ）公式：2f lu 32p η=?②由该式可见，层流时支管阻力Δp f 与管长l 、速度u 、黏度η的一次方成正比，与管径d 的平方呈反比。

二、局部阻力流体在管内流动时，还要受到管件、阀门等局部阻碍而增加的流动阻力，称为局部阻力。

它还包括由于流通截面的扩大或缩小而产生的阻力。

局部阻力可按式③计算：2u d l p 2e f ρλ=?③或2u p 2f ρζ=?④其中l e 为当量长度，即将局部阻力折合成相当长度的直管来计算；ζ成为局部阻力系数。

l e 和ζ都是由实验来确定的。

三、总阻力若将流体在管路中流动阻力归结为直管阻力和局部阻力之和，对于流体流动等直径管路，如果将局部阻力以当量长度表示，则阻力计算式为：g2u )d l l (g R h 2u )d l l (R p 2e f 2e f ∑+λ=∑=∑ρ∑+λ=∑ρ=?或式中l —管路中直径为d 的直管长度，m;Σl e —管路上全部管件与阀门等的当量长度之和，m;u —流体流经管路的速度，m/s如果还有部分局部阻力必须用阻力系数表示，则阻力计算式为：g2u )d l l (g R h 2u )d l l (R p 2e f 2e f ζ∑+∑+λ=∑=∑ρζ∑+∑+λ=∑ρ=?或式中Σζ—管路上部分管件和阀门等的阻力系数之和。

146第七章 阻力近似估算方法在船舶设计过程中，特别是在方案设计的初期，当主尺度和船型系数被确定以后，必须要知道主机功率以预报船舶能达到设计航速；如果主机功率已知，则需要估计阻力，以确定船的航速，便于初步分析、比较各种方案的优劣。

在此阶段，由于船舶线型尚未确定，因而还不能应用船模试验方法来确定阻力，所以只能用近似方法进行估算。

此外在某些不准备作船模试验的小型船舶或航速不重要的船舶的设计过程中，只能用近似方法来确定其阻力值。

近似估算阻力的方法很多，但所有这些方法不外乎是根据船模系列试验结果或者是在总结、分析大量的船模试验和实船试验的基础上得出的。

因此可以想象应用近似估算法所得结果的准确程度取决于设计船与母型船或设计船与各图谱所依据的船模系列之间的相似程度。

所以为了尽可能提高近似估算的准确性，应该有针对性地选择适当的估算方法。

阻力近似估算方法按计算内容可分为两类：一类是直接近似估算总阻力或有效功率；另一类是估算剩余阻力，而用相当平板公式计算摩擦阻力；如果依阻力近似估算方法的表达形式可分为图谱法和回归公式法两种；若根据估算方法的资料来源进行分类，则可分为船模系列资料估算法、归纳实船和船模资料估算法、母型船数据估算法等三类估算方法。

§ 7-1 船模系列试验资料估算法这类方法都是根据船模系列试验资料，直接给出阻力图表等，供实际估算应用。

一、泰洛(Taylor )法泰洛估算法是根据泰洛标准系列船模试验结果整理得到的。

其所用母型船虽为军舰(参见§6-1)，但也可用于民用船，特别是双螺旋桨客船的阻力估算。

最初的泰洛法其阻力数据绘制成单位排水量剩余阻力的等值线，并均采用英制单位。

1954年盖脱勒(Gertler)将泰洛标准组阻力数据重新进行分析整理，并对水温、层流和限制航道的影响分别加以修正，最后整理出一套无量纲剩余阻力系数图表，其中摩擦阻力系数按桑海公式计算。

计算所用的船体湿面积可以由无量纲湿面积系数图谱求得。

暖通常用设计计算公式暖通设计中常用的计算公式有很多，下面我将介绍其中的一些。

1.传热计算公式传热是暖通设计中非常重要的一个问题，常用的传热计算公式包括：-内外表面传热阻力计算公式：R=(1/h1)+R1+(1/h2)+R2，其中h1、h2分别为内外表面的对流传热系数，R1、R2分别为内外表面的传热阻力。

-热传导计算公式：Q=(T1-T2)/(R1+R2+R3)，其中T1、T2分别为两侧的温度，R1、R2、R3分别为热传导的阻力。

-辐射传热计算公式：Q=σ*ε*A*(T1^4-T2^4)，其中σ为斯特藩-玻尔兹曼常数，ε为表面的辐射系数，A为表面积，T1、T2为两侧的温度。

2.水负荷计算公式暖通设计中常需要计算水负荷，以下是常用的公式：-冷却水负荷：Qc=m*Cp*δT，其中m为水的质量流量，Cp为水的比热容，δT为供回水温差。

-加湿负荷：Qh=m*Cp*δH，其中m为空气的质量流量，Cp为空气的比热容，δH为空气的含湿量差。

-蒸汽负荷：Qv=m*Hv，其中m为蒸汽的质量流量，Hv为蒸汽的焓值。

3.空气换气量计算公式空气换气量是暖通设计中的另一个重要参数，以下是常用的计算公式：-负荷法：V=Q/(ρ*Cp*δT)，其中V为换气量，Q为负荷，ρ为空气密度，Cp为空气的比热容，δT为温度差。

-权值法：V=Σ(Vi*Ti)/ΣTi，其中Vi为每个房间的换气量，Ti为每个房间的权重。

4.管道水力计算公式暖通系统中的管道水力计算也很重要-流量公式：Q=A*v，其中Q为流量，A为管道的横截面积，v为流速。

-压降公式：ΔP=f*(L/D)*(v^2/2g)，其中ΔP为压降，f为摩阻系数，L为管道长度，D为管道直径，v为流速，g为重力加速度。

-功率公式：P=Q*H*ρ*g，其中P为功率，Q为流量，H为扬程，ρ为水的密度，g为重力加速度。

以上只是暖通设计中常用的一些计算公式，实际应用中还会根据具体情况选择合适的公式进行计算。