大型循环水槽吊舱推进器空泡性能试验研究

文章介绍了大型循环水槽实验室利用全附体船模进行了RORO吊舱推进器空泡性能试验研究情况及相应吊舱推进器空泡试验方法,并与Marin试验结果进行了比较。试验结果表明:在相同模型与试验工况下,吊舱推进器螺旋桨叶片上空泡形态及空泡诱导的船体脉动压力与国外Marin试验结果相当。     

浸没式喷水推进自航试验及数值模拟

浸没式喷水推进器与船体高度融合,难以通过试验的方法测量推进器各部件受力,因此文中采用船模水池试验和数值模拟相结合的方法来分析浸没式喷水推进的水动力特点。该文首先开展了船模拖曳阻力试验,测量了船模阻力、纵倾角及重心升沉。然后开展船模自航试验,测量了船模纵倾角、升沉及轴的转速、力矩、推力等数据。基于CFX软件,对拖曳阻力试验及船模自航试验进行了数值模拟。在四个不同航速下的数值模拟中,阻力计算误差在3.7%以内,轴推力计算误差在2.7%以内,轴力矩计算误差在4.6%以内,试验测量值和CFD预报值吻合较好。通过数值模拟可以进一步得到浸没式喷水推进器上各部件的受力情况,泵的流量、扬程及其它流场信息,克服了浸没式喷水推进器推力测量和流场测量的困难。     

喷水推进船平移机动操纵方法研究

为了实现喷水推进艇平移机动操纵,对其操纵方法进行了研究.首先采用船模斜拖试验获取平移操纵时船体水动力特性变化规律,然后求解喷水推进器在各种航速、转速、倒车斗位置以及喷口转向角条件下的推力.在此基础上,综合分析船体平移运动水动力特性和喷水推进器推力特性,提出了用双手柄同步等角度调节的平移操纵法,并制定了详细的平移操纵步骤...     

编辑室

在这一期中我们首先登载了王世铨教授所著的“辐向变螺距推进器及其铸造”,在本刊十七期中已登载过一篇类似的文章,读者可联系起来看。由于船模试验已渐被我会各会友们所注意,本刊又介绍了两篇船模试验的文章。“船模自航试验法”是继续着十七期本刊所载“船模伴流之测定及推进器单独试验法”而揭载的,在上一期的“编辑室”中已有说明,此原文是在1932年以前所写的,所以其中有部份并不代表现代船模试验池中所用的方     

论造船科学

为了在十二年内争取赶上世界的造船科学水平,就有必要对世界各国造船科学研究的发展,进行一番探讨。本文首先说明造船科学在百年来所起的作用,和二次世界大战后各国对造船科学研究的组织和发展。进一步探讨了二次大战后在船舶流体力学及船体强度学两方面的主要成就。并分以下几部份叙述: 船舶流体力学方面:(1)关于船型的系列试验;(2)关于船模与实船的换算关系;(3)兴波阻力理论;(4)推进器系列试验;(5)推进器理论;(6)推进器空泡、剥蚀、唱音等问题;(7)船舶运动和适航性。船体强度学方面:(1)实船强度试验和航行中应力测量;(2)船模试验池中的强度试验;(3)长上层建筑问题;(4)船体钢板的弹性塑性问题;(5)船体振动问题;(6)造船用材料问题。文中也涉及一些我国造船科学研究的初步收获,并说明我国在整个造船科学领域中还留着很大空白面。为了进一步发展我国的造船科学研究;建设主要的研究基地,充实仪表设备和培养研究人员是刻不容缓的事。     

水深对船体形状因子的影响

为测量浅水对船模阻力换算中使用的船体形状因子的影响,我们在拖曳水池中进行了一系列船模试验。对7艘方形系数系列变化的模型进行了测量,它们分别代表从巡逻艇到油船等各种各样的船型。试验结果表明:形状因子值的确定与水深有关。本文给出了形状因子与吃水/水深比的经验公式。     

船体形状因子的数值分析

进行低速下的船舶缩尺模型的阻力试验,将总阻力视为黏性阻力,获得船体形状因子(1+k),用于实船总阻力的预报,考虑到在低速下仍会存在兴波阻力的影响,采用商业CFD软件以叠模的数值模拟方法分别对某KCS、散货船、高速单体船船模进行船体形状因子的计算,并将数值模拟结果与模型试验获得的船体形状因子进行对比,结果表明,采用数值模拟的方法获得船体形状因子是可靠。     

双桨双舵船模系列斜拖试验研究

本文发表了5条双桨双舵船模的斜拖试验结果。船模系统地改变长宽比、长吃水比和肥满系数。试验分船体带螺旋桨、舵和不带桨、舵两种情况。试验时改变船模的航速、漂角、横倾角和舵角。详细测定了船体、螺旋桨和舵所受的水动力以及船体下沉、纵倾随航速和漂角的变化,确定了船体的水动力(和力矩)系数及船、桨、舵相互之间的流体动力干扰,分析了主尺度、船形系数、航速、横倾角与水动力系数的关系。     

船模伴流之测定及推进器单独试验法

船模伴流之测定船舶航行速度与推进器对于水的相对速度不同,其原因是因为伴流存在的关系。一般前者比后者大。伴流系由下列三种不同之伴流组合而成。摩擦伴流:——船舶在水面航行时,因为水的粘性关系,在接近船体水面下表面的水,具有前进速度。此谓之摩擦伴流。其速度愈接近般体表面速度愈增大。     

喷水推进三体船阻力与自航数值模拟研究

建立考虑纵倾角及重心升沉等姿态变化的喷水推进三体船阻力数值计算方法,并与船模拖曳阻力试验进行对比,再开展船模自航试验的数值模拟,分析数值计算与模型试验的误差。通过数值模拟可以进一步得到喷水推进器上各部件的受力情况、泵的流量、扬程及其他流场信息,为研究船体与喷水推进装置的相互作用影响规律以及喷水推进与高速三体船的总体匹配设计提供参考。     

水池试验资料

(一)浅吃水双螺旋拖轮本文所述者为河川中所用之浅吃水拖轮之水池试验结果。M.S.56之要目如第一表所示,双螺旋拖轮,全长18.3公尺,相对之船模长为4公尺(缩率为1/4,525),其形状如第一图及第二图所示。为使本船所用推进器之直径尽可能放大起见,船尾部制成坠道形状,即所谓坠道式船尾。静止时推进器翼端露出     

船舶不稳定运动及横向运动时的阻力

82.船舶不稳定运动时的阻力在解决一系列有关速率的问题时,研究船的变速运动是很有用处的。但研究该情况下所发生之现象常会遇到理论上所不能克服之困难,因之常广泛利用船模试验的结果来研究各该运动情况下船体水动力学上的特性。当船舶向前运动时,研究其加速与制动时期也具有很大的意义。船舶在推进器工作停止后的运动情况能帮助决定惯性行程的长度、这是船舶航行的重要特性。研究船模在加速过程中阻力之变化规律     

实尺度喷水推进船拖泵工况数值模拟与分析

对于四泵推进的喷水推进船,在巡航工况时中间加速泵通常处于锁轴状态,其拖曳阻力的大小对喷水推进器的选型以及船泵机的最优匹配有着重要影响。然而,拖泵阻力很难通过船模试验的方法获得。为此,该研究在验证均匀和非均匀条件喷水推进器数值模型的准确性基础上,采用数值试验的方法对18节航速下某双泵推进喷水推进船的实尺度"船体+两台喷水推进器"系统带自由液面的流场进行了数值模拟,计算此时喷泵拖曳阻力及其所占船体阻力的百分比。以此喷泵拖曳阻力作为参考,对尺寸与上述喷水推进泵相近的某四泵推进喷水推进船的喷泵进行了选型和设计,并对该船在18节航速下加速泵拖曳阻力的大小进行了计算,进一步验证选型时拖曳阻力取值的合理性。为消除尺度效应的影响采用实尺度模型对"船体+四台喷水推进器"系统带自由液面的非定常流场进行计算,并探索了大尺度条件下船泵系统考虑自由液面和重力影响的非定常计算方法。     

驱逐舰操纵性预报

本文用船体、螺旋桨、舵“组合型”数学模型,对一艘驱逐舰船模的操纵性进行了预报。船体的水动力导数和船体、螺旋桨、舵相互之间的流体动力干扰是用船模斜拖试验和旋臂试验确定的。预报采用进退、横漂、首摇和横摇四个自由度的方程,考虑了横摇对水平面运动的耦合影响。计算结果与自航船模试验结果进行了比较。符合情况良好。     

高速双桨双舵船的船-桨-舵之间的水动力干扰

本文根据5艘船模斜拖试验结果和其中1艘船模旋臂试验结果确定的船—桨—舵干扰系数,分析了漂角、首摇角速度和船体主尺度与干扰系数的关系,建立了高速双桨双舵船的船、桨、舵水动力干扰的计算公式。     

波能动力船

挪威专家利用水波能作动力的推进装置试验获得成功。这种动力装置的主体是一块安装在船体下部的灵活水翼,它依靠水波冲击力作用产生的能来推动小型船艇前进。他们把这种推进装置安装在小艇上,放在特隆赫姆港和奥斯陆海湾的船模实验池中进行反复试验,效果良好。他们认为这种新颖推进器甚至能适用于长度达50米的较大船艇,特別对于捕鱼船,用它作动力更显得有利。     

某船伸缩推进器安装应对结构变形影响的分析

为有效控制伸缩推进器围井结构因受力而变形的问题,以某平台供应船为研究对象,对其伸缩推进器围井结构强度进行分析,提出止推装置安装定位方案。首先,根据伸缩推进器本身的型式和尺寸确定其合适的固定和安装方式;其次,根据其推进力及力矩情况,结合船体基座的结构设计型式进行有限元分析计算,核实船体受力和对应的变形风险并做好调整;最后,结合有限元分析计算结果,核实围井环壁在受力弹性变形前后的数据变化,做好止推装置的定位分析和精度控制,使推进力有效地传递到船体,减少对推进器本体的影响。     

带月池深海钻井船摇荡运动性能分析

海上钻井作业过程要求钻井船具备良好的稳定性能,而月池内流体柱的不规则振荡以及钻井船细长的船体外形都将对船体运动性能造成不利影响,从而限制其在恶劣海域的作业适应性。文章基于三维势流理论对带月池钻井船的摇荡运动进行预报,并通过船模试验对预报结果进行有效性验证。在此基础上,提出钻井船摇荡运动衡准值,对钻井船海上作业适应性进行研究,分析月池尺度和形状对钻井船运动性能的影响。     

浅吃水快艇船型探讨

本文阐述了通过船模试验分析船体线型对浅吃水快艇阻力性能的影响，以及根据试验结果对线型进行修改，为今后开发同类船型提供一些经验．     

钻井平台倾角全回转推进器优势概述

全回转推进器与船体、下游推进器之间的水力干扰问题及推进器禁区问题会限制全回转推进器最大限度地发挥其性能。依据瓦锡兰最新推出的8°倾角全回转推进器,分别对比分析其与直角推进器在航行时与船底、浮箱及下游推进器之间的干扰。结果表明,8°倾角全回转推进器在消除与船体及下游推进器之间的干扰方面有独特优势,具有更广泛的应用前景及工程优势。