火箭发动机水下分离特性试验研究

本文在大型压力水筒中研究了火箭发动机的水下分离特性.实验采用了锥型喷管,测量了火箭发动机在水下过膨胀条件下燃烧室压强和喷管扩张段不同截面处的压力.研究表明,与在空气中工作相比,火箭发动机在水下更容易产生气流分离.     

关键词

太阳能潜艇 在全球变暖的大环境下太阳能潜水艇应运而生——世界上第一艘太阳能潜水艇将在2012年现身瑞士图恩湖湖底。打造首艘太阳能潜水艇的计划被称为“金鱼”计划，它代表的不仅仅是基于全球变暖之形势，对于普及绿色能源、减少二氧化碳排放的需求，也代表了对于太阳能水下冒险的渴望。     

潜艇逃生舱

为探索海底的秘密和进行水下的军事活动,人们制造了各种潜入水下活动的装置和设备,如潜水钟,潜水器和潜水艇。但是,潜入神秘的水下活动是极其危险的,一旦潜水装置受损或遇到意外无法浮到水面,就只有等待救助船只到来,运用特殊器材援救,     

环境压强对水下两相冲压式发动机推力影响的数值模拟研究

文章应用CFD商业软件FLUENT6.3模拟了水下两相冲压式发动机的内流场以及分析了环境压强对发动机内推力的影响.假设流动为稳定流动,空气是不可压缩的并且空气和水之间没有热量交换.在航行速度,环境压强和喷气角度不变的条件下,发动机内推力随着空气的质量流量增大而增大;内推力的动态分量随空气的质量流量增大而增大,静态分量几乎保持不变.在航行速度,通气量和喷气角度不变的条件下,发动机内推力随着环境压强增大而增大;内推力的静态分量随环境压强增大而增大,动态分量几乎保持不变.     

发动机水下排气噪声预报研究

由于涉及到两相流,所以发动机水下排气噪声的产生机理和辐射特性非常复杂。文章基于Mixture多相流模型、RNGκ-ε湍流模型和Ffowcs Williams-Hawking声学模型对发动机水下排气噪声进行了数值预报研究,并试验测量了相应工况下发动机水下排气噪声,对数值研究的结果进行了验证。结果表明,文中所提出的发动机水下排气噪声数值预报方法在工程上是可行的。     

水下火箭的推进原理和应用

水下火箭的推进原理为军用水下航行体（如导弹）的应用提供了极具吸引力的技术，因为在这种情况下，牢固性、调制性、可靠性和耐用性的要求都是相当严格的。火箭发动机不仅能用于各种水下导弹的发射、助推和主发动机工作阶段，而且还是满足特殊推进要求的一种可行的选择办法。本文给出了水下火箭发动机的设计实例和点火试验结果，还提供了包括固体火箭和水下冲击式喷气发动机在内的水下火箭的设计理论数据。火箭发动机工人时产生的水下噪声问题以及对声纳工作的干扰程度问题，在本文中也有所提及。     

基于斯特林发动机的第5代非核动力潜艇方案设计

对于使用斯特林发动机的第5代非核动力潜艇,研究了不同排水量下的潜艇设计方案,得到了水下最大航速、水下经济航速、水下低噪声航速、水下不间断续航力、斯特林发动机需求功率等主要技战术性能指标之间的关系,并对不同水下排水量的潜艇设计方案进行了比较。本文对于使用斯特林发动机用于第5代非核动力潜艇设计具有参考价值。     

对船用往复活塞式特种发动机的讨论

本文以船用动力为对象,对几种具有特殊传动机构的发动机与水下特殊用途发动机进行了分析比较,并讨论了它们作为船舶动力的可能性。一、往复活塞式特种发动机的分类特种发动机的类型甚多,但归纳起来可分为两大类:特种结构发动机和水下特种用途发动机。 1.特种结构发动机它在结构设计上有别于常规的曲柄连杆机     

航运史上的重大革命

美国与日本的科学家们正在研制一种新的水中船用推进系统,即不用任何如电动机、螺旋桨叶等可以活动的部分,而利用强力磁场压射海水而产生动力。如果这项新技术能顺利发展成功,未来在水面上航行的各类船只,以及在水下行动的潜水艇,都可用这种     

大型潜艇“海马二号”

在联邦德国布鲁克尔海洋工程技术造船厂建造的一艘大型自律式科学调查和观察潜水艇“海马二号”,巳于1984年交付非德国籍的顾客使用。该潜艇的主要任务包括完成海底管道、海底电缆敷设、航线勘测、海底构造和水下矿物勘探等远程勘查。     

水下航行器活塞式发动机机械效率优化分析

针对原有活塞式发动机机械效率优化分析方法对于水下航行器而言存在机械效率优化性能较差的问题,设计一种水下航行器活塞式发动机机械效率优化分析方法。首先通过构建质量属性检测获取水下航行器活塞式发动机各构件的机械数据,包括质量、转动惯量、加速度、速度、质心坐标等。根据获取数据,将水下航行器活塞式发动机的运动副处划分齿轮副与其他副,分别对其进行机械效率计算。根据机械效率计算结果进行机械效率的优化分析,包括爆炸气体压强、输出转速与其他因素的机械效率优化分析。为了证明水下航行器活塞式发动机机械效率优化分析方法的机械效率优化性能较好,将其与原有方法进行对比实验,实验结果证明该方法的机械效率优化性能优于原有方法。     

水下火箭发动机喷管出口压强研究

根据固体发动机推力最大原则，并结合水下航行体外弹道运动方程，发动机内弹道推力方程等进行联合求解，得到了不同使用环境条件下的发动机最佳出口压强，为水下火箭发动机扩张比参数ελ的设计提供了一种理论计算方法。     

水下推力矢量特性试验研究

本文介绍了固体火箭发动机水下推力矢量特性试验。通过测量固体火箭发动机水下工作过程中的推力和侧向力,研究了扰流片和摆喷管两种推力矢量方式的水下推力矢量特性。对扰流片推力矢量方式,获得了推力、侧向力、推力矢量角随发动机喷口堵塞面积比、水深的变化规律。对摆喷管推力矢量方式,获得了推力、侧向力、推力矢量角随发动机喷管偏角以及水深的变化规律。     

开孔泡沫铝水下吸声性能实验

对水饱和与空气饱和开孔泡沫铝进行水下吸声性能实验研究,比较了厚度和3种不同背衬(空气背衬、水背衬和钢背衬)对其吸声性能的影响。实验发现,在500～4 000 Hz范围内,空气饱和开孔泡沫铝水下吸声性能相对较好,水饱和开孔泡沫铝的水下吸声性能很弱。厚度和背衬对空气饱和开孔泡沫铝的吸声性能影响明显,对水饱和开孔泡沫铝的吸声性能影响很小。水饱和开孔泡沫铝不宜用作水下低频吸声材料,而将空气饱和开孔泡沫铝用作水下吸声材料时,应采取有效的防护措施,避免水渗入内部。否则,开孔泡沫铝吸声性能将严重降低。     

NYK启动“CoolEarth”计划

今年4月，NYK提出了“CoolEarth”计划，旨在通过提高发动机效率、改进船体线型、使用燃料电池、应用“水下空气洞”技术、安装太阳能电池板、改善螺旋桨管理、利用风力等一系列措施，大幅减少二氧化碳排放。为此，日邮将拨出高达700亿日元资余。     

水下的“无线电话”

潜水艇的研究史可以追溯到很久以前,在第一次世界大战中已经充分显示了它的威慑力量,六十多年来,尽管反潜艇技术不断发展,但用先进设备武装起来的潜艇,仍然是现代海战中对各种舰艇的重大威胁。潜艇最大的优越性在于能在海面下隐蔽地行动,但这也给潜艇一开始就带来了难题:怎样才能在水下进行理想的通信呢?     

潜艇不依赖空气推进(AIP)综述和目前澳大利亚应用斯特林发动机的经验

探测技术的进步要求常规柴电潜艇能够不露出水面运行更长的时间。目前有许多处于不同开发阶段的不依赖空气推进人有提供的希望的水下续航力的潜力。本文对这些系统作一概述，并描述了防卫科学与技术组织为澳大利亚皇家海军进行的瑞典斯特林发动机的实验室试验。     

科海拾贝

德将用潜水机器人探测南极德国极地研究人员计划今年利用潜水机器人探测迄今尚无人类涉足的南极陆架冰边缘下面的海洋世界。这架将担负探险任务的被称为“迷你潜水艇”的机器人,目前正在不来梅港进行测试准备工作。这个3米长的水下机器人据称可以在流动的冰层下行驶75千米,下潜深度达3     

安静型潜艇的AIP动力系统及其废气管理

介绍了常规动力潜艇推进系统及不依赖于空气的动力系统(AIP),比较了闭式循环柴油机、斯特林发动机、闭式蒸汽轮机装置以及燃料电池等4种基本AIP系统各自的特点,分析了自主式水下动力系统废气排放对潜艇性能,尤其是隐蔽性的影响,最后阐述了AIP系统废气的吸收、压缩式处理方法。     

水下点火与水下发射

本文从技术角度对发动机水下点火,水下发射进行了较全面的分析,着重分析了水下点火、发射方式和空泡过程三者之间的内在联系及其对出水弹道、水下航行体冲击振动的影响。