关于侧推器效能的实验研究

对艏侧推器的效能已经作过许多理论和实验的研究。众所周知的是船的进速对艏侧推器的效能影响很大,即由艏侧推器所产生的作用在船体上的各种流体动力明显地随着船的进速的增加而减小。另一方面,人们对船的进速、水深等因素对艉侧推器的效能所造成的影响还不大了解。因此,作者利用船模试验进行了这些研究。结果阐明了船的进速对艉侧推器效能也有重要的影响,但它十分不同于船的进速对艏侧推器的情况。即使在深水中,由艉侧推器工作而产生的各种流体动力并不象艏侧推器情况中下降得那么多。特别应注意的是在浅水中,艉侧推器所造成的横向力随船速之增加而增加,它达到船速为零时的数值的数倍。作者在本文中尝试通过在艉侧推器和带襟翼的喷射翼之间所建立的一个模拟模型来解释此种横向力增加的现象。     

浅析艏艉侧推器的操纵性能

文中对侧推器的安装结构、组成和用途进行总体介绍,分析了侧推器在各种工况下的操纵性能,并归纳出使用侧推器时需要注意的操纵要点。关于艏侧推器的研究已经非常详细,并且有大量的相关论文,而艉侧推器的相关研究非常少,本文对艉侧推器也进行了分析,并且指出艏、艉侧推器在各个工况下操纵性能的异同。     

船舶艏侧推器推力减缩试验与数值计算研究

论文以艏侧推桨为研究对象,用研制的专用动力仪在循环水槽中对艏侧推器螺旋桨进行了敞水试验和带船模艏侧推器的水动力性能试验。采用有限体积法,通过求解非定常RANS方程对艏侧推器螺旋桨敞水以及艏侧推器槽道流场进行了数值模拟,得到了螺旋桨的敞水性征曲线和船舶不同迎流角下艏侧推器的推力系数。将艏侧推器螺旋桨敞水性征曲线以及艏侧推器推力系数结果与试验结果对比,对比结果表明数值模拟能够较好地计算艏侧推器的水动力性能。由于康达效应和桨之间干扰的存在,艏侧推器存在推力减缩,某些流向角下艏侧推器的推力减缩幅度超过20%;此外,数值模拟也给出了康达效应的流场细节。论文结论可作为艏侧推器设计的重要参考基础,对指导工程实践具有重要参考价值。     

侧推器主电机自动停机故障

正0引言船舶侧推器结构紧凑,控制系统复杂,其故障排查处理颇为棘手。某远洋拖船共配置2台艏侧推器和1台艉侧推器,均为南京某公司生产的NCT 165型电力驱动液压伺服变距式侧推器,单机功率680 kW。某日,该船靠码头期间,3台侧推器均在运行,其中前艏侧推器主电机突然自动停机而无任何报     

侧推器及拖缆绞进侧推器事故浅析

2006年1月28日0110时,“美总阿根廷”轮在“海港A号”、“海港B号”两艘拖轮的协助下离外高桥二期码头,驶往宁波。其中“海港A号”轮带一根拖缆在其船艏,“海港B号”轮带一根拖缆在其船艉。0115时“美总阿根廷”轮在基本完成掉头和离泊后,“海港A号”轮在执行引航员的解缆命令后,拖缆绞进“美总阿根廷”轮的艏侧推器。后“海港A号”轮被迫砍断绞进侧推器内的数米缆绳,方得以脱开,“美总阿根廷”轮也不得不进行了修理。1侧推器的应用船舶(尤其大型船舶)靠离码头、通过运河、水闸、狭窄航道以及进出拥挤的港口时,皆需低速航行,致使舵效下降…     

船舶侧推器及其控制系统的研究与仿真

目前阶段,船舶行业发展呈现出大型化、专用化以及高速化的基本特征,而海上运输与河运交通愈加频繁与拥挤,容易在港口内部出现碰撞等诸多海难事故。在这种情况下,对于船舶操纵性能提出了较高的要求。在港内航行期间,船舶的船速不高,且水域会受到一定程度的限制,需借助侧推器,才能够不断优化船舶操纵的性能。侧推器是船舶行进中重要的辅助推进装置,能够帮助船舶顺利进出狭窄的航道,与舵面相互配合保证航向的稳定性,不断优化船舶零航速亦或是低航速条件下的操作能力与安全性能。本文将侧推器应用于船舶设计中具有一定的现实意义,能够为大型船舶的行驶提供必要保障。     

基于RANS/LES混合方法的近岸水域波浪增阻影响的数值模拟

分析船舶在近岸水域航行时所受波浪增阻大小的影响因素，以寻求降低波浪增阻的方法。基于近岸水域中船舶阻力理论，采用雷诺平均（RANS）和大涡模拟（LES）相结合的方法进行数值求解，并运用两相流方法和造波消波技术建立数值水池模型。用Fluent求解器对船舶在不同工况下的波浪增阻进行数值模拟。试验结果表明：用该方法对近岸水域航行的船舶进行波浪增阻的数值模拟可有效提高计算机运算效率，在粗糙网格层面上得到的计算结果精度良好；船舶在近岸水域中航行时的波浪增阻随波高的增加而增加，并且与船体湿润面积呈正相关；船舶在近岸水域以中低速航行时所受波浪增阻随弗劳德数的增加而增加。该研究为近岸水域通航船舶减小航行阻力提供了可行的方法与思路。     

船舶侧推器故障排查

<正>0 引言为提高船舶操纵性能,耙吸式挖泥船配备2台横向推进器(即侧推器),不同吨位船舶所配备的侧推器的功率也不尽相同。侧推器由大功率电机通过扇形齿轮驱动螺旋桨进行传动,实现船舶的横向移动。其中,螺旋桨桨叶的螺距是可变的,简称可变螺距桨(CPP)。1 故障情况某大型耙吸式挖泥船总长160.2 m、型宽27 m,配备2台额定功率为735 kW的电机,驱动侧推螺旋桨,艏艉侧推器电源由左右轴带发电机分别供电。该船在某港口施工期间因右     

模块化小型水下航行器设计及其水动力学性能研究

基于模块化思想,设计一种小型水下航行器,该航行器共分为艏舱、前侧推进舱、前浮力舱、主控舱、后浮力舱、后侧推进舱和艉舱7个舱室,并在航行器上安装可拆卸式滑翔翼板,由滑翔翼提供向上升力。设计完成后,建立航行器的三维数值仿真模型,采用CFD软件对其进行水动力学性能预报,分析水下航行器的流场分布以及不同攻角下的升力和阻力特性,并通过试验验证数值仿真结果的准确性,为新型水下小型航行器的设计提供研究思路。     

浅析船舶进出淡水港的艏艉吃水变化规律

船舶进出淡水港,舷外水密度发生改变,将使艏艉吃水也跟着改变,在航道水深较浅,船底富余水深不足的情况下,这种改变将对船舶操纵产生影响,甚至威胁到船舶的安全航行.因此,有必要对船舶进出淡水港的艏艉吃水变化情况进行研究,掌握其变化规律,以便采取相应的措施抵消其影响,保证船舶的安全航行.文章对此进行初步的探讨,试图找出其中的变化规律.     

浅析DK轮主机超速停车的原因

DK轮是一艘具有海上供应,救助消防和拖带等功能的三用船。船舶总长65.6m,宽14m,满载吃水5.7m,双机双桨可变螺距,配有艏、艉侧推器,可原地360°旋转,机动性好。     

40000 t自卸船电力系统关键技术研究

根据40 000 t自卸船电力系统发电机装机容量大、大功率和变频设备多、电网运行工况复杂等特点,首先通过对艏、艉侧推的启动电压降计算,确定艉侧推采取自耦变压器启动方式、艏侧推采取变频启动方式;其次通过软件程序设定,对艏侧推、艉侧推、自卸系统的功率限制进行自动控制;最后通过选取AFE型变频器,对全船变频设备进行谐波控制,以此满足船东对多种工况运行要求,同时满足规范要求。     

基于CFD的散货船纵倾优化研究

船舶阻力会随着航态的改变而改变。在航速和排水量不变的情况下,通过调节船舶纵倾进而减小航行阻力是1种可靠且通用性强的方法。文章以1万t的散货船为例,基于CFD数值计算仿真工具Fluent的k-ω湍流模型求解RANS方程组,验证Fluent仿真在船舶阻力计算方面的可靠性,并通过调节艏倾和艉倾,计算出相同航速不同纵倾角下的船舶阻力值,提出平浮并非是该船舶最佳航行状态的结论,对船舶实际运营提供指导。在此基础上,提出1种对Fluent进行二次开发以进行更高效船舶阻力预报的方法。     

一种艏侧推外部加强结构研究

文章描述了一种艏侧推管端部外板外部船体的加强结构。艏侧推外部加强结构对应于船舶的艏侧推管开口的外部设置,艏侧推开口内设置有侧推管。该艏侧推外部加强结构包括包笼板和包围艏侧推开口,并与侧推管以及船舶的主船体外板焊接,形成一腔式密闭空间,并具有与船舶艏部流线型一致的光顺线型体外型;还包括过渡板和内部加强肋板等。该新型艏侧推外部加强结构可有效地降低艏侧推开口对船体结构的削弱。     

不同泊位长度对LNG船系泊的影响

通过1∶60的整体模型试验研究了不同泊位长度对17. 2万m~3LNG船系泊的影响,分析了船舶在风浪流联合作用下的运动量和缆绳张力变化情况。研究表明:横浪、横风、落潮流条件下,泊位长度缩短,艏、艉缆力分担了部分横缆力,对均衡艏、艉缆和横缆力有利,最大缆力变小;顺浪、顺风、落潮流条件下,泊位长度变化对系缆力影响不大;斜浪、横风、落潮流条件下,船舶受斜波作用,其纵横向均分配波浪力,倒缆与横缆或艏艉缆的受力基本相当;顺风时,倒缆力会大于横缆力和艏、艉缆力。该研究为天津LNG项目推荐了合适的泊位长度,可为码头工程设计提供参考。     

基于波浪增阻的长球艏球艉双体风电维护船研究

根据中国海上风电场维护船的使用要求和航行的环境特点,选取快速性和耐波性良好的长球艏球艉双体船作为风电维护船船型。利用基于CFD的数值仿真方法模拟长球艏球艉双体风电维护船在波浪中的纵摇和升沉运动,计算其波浪增阻。研究球艏球艉长度和片体干扰对长球艏球艉双体船在波浪中阻力性能的影响,为球艏球艉双体船以及风电维护船的船型设计与优化提供参考。     

侧向推进器水动力性能数值分析与验证

为研究侧向推进器的水动力性能,采用CFD方法以四叶Ka型螺旋桨侧向推进器模型实验为依据进行了仿真验证,结果吻合度高。在此基础上,模拟和分析零航速时不同螺距比、盘面比、通道长度和船艏两侧倾斜角度对侧向推进器流场和水动力性能的影响。结果表明:侧推器通道长度对侧推器效率影响较大,在2D时,效率最高;侧推器进出口处两侧倾斜角度对性能也有影响,船艏水线与侧推器轴线的夹角大则效率高。另外,研究了有航速时,首侧推器受航速影响的规律并分析了侧推器失效的原理。     

13600马力远洋救助拖船

大连造船厂设计建造的13600马力远洋救助拖船“北海102”号,是目前我国自行设计建造的最大的拖船。该拖船用于执行海难救助,主要是拖救搁浅或失去航行能力的难船,并具有一定的消防、抽水、支援潜水作业的能力;同时,具有拖曳海上钻井平台及其他工程船舶,以及协助钻井平台起抛锚的能力。“北海102”号拖船具有长艏楼、单甲板、双主机双螺旋桨、一套艏侧推器、斜艏柱方艉;可     

大型集装箱船舶因中拱导致排水量损失应对策略

<正>在大型集装箱船舶离港时,根据港口码头提供的装载数据经配载仪计算的船舶稳性报告中的吃水(以下简称计算吃水)与实际观测的离港吃水(以下简称实际吃水)间总是存在不小的误差。船舶大副根据经验在计算艏艉吃水时分别加上某一数值(对某一船舶来说相对固定,但艏艉吃水的增加值通常不同,为10~50 cm)后,计算吃水与实际吃水基     

艏侧推装置及其应用研究

介绍船舶艏侧推装置的基本原理及应用,重点介绍了可调距桨艏侧推装置的组成部分,接口,操纵模式及系统的控制方式.本文对船舶操纵及控制方案中艏侧推的选型,艏侧推装置监控系统的设计具有参考价值.