大型全垫升气垫船设计初探

通过对全垫升气垫船气垫参数、动力系统、围裙系统、横稳性和操纵性等方面进行分析,对大型全垫升气垫船的设计进行初步的探索。     

全垫升气垫船航行安全特性分析及思考

针对全垫升气垫船在航行中易产生侧漂、甩尾、低头埋首、甚至大幅横倾等危险进行航行特性分析,提出了建立航行稳定的边界与安全驾控的措施,并针对气垫船大型化发展,提出从围裙技术、驾控技术等方面开展深入研究,采取必要措施,提高气垫船的使用安全性。具有一定指导价值。     

全垫升气垫船高速埋首与低速侧翻的机理分析及应对措施

全垫升气垫船设有独特的柔性围裙系统,高速埋首是气垫船特有的三大安全风险之一。随着围裙技术的发展以及操控安全限界的规范,气垫船发生埋首的概率越来越低,但在实际使用中,高速埋首与低速大幅横倾仍时有发生,若应对不当,仍然会存在危险。文章介绍了国内外有关试验研究情况,结合气垫兴波计算对气垫船高速埋首与低速侧翻的机理进行理论分析,并总结了克服埋首与侧翻的技术措施,使用中的预防手段,以及发生高速埋首或低速大幅横倾时的操纵应对措施。     

全垫升气垫船控制研究综述

介绍了气垫船的性能、特点及国内外的发展概况;对比分析了2种类型气垫船(全垫升式气垫船、侧壁式气垫船)的主要性能及其主要应用范围;介绍了全垫升气垫船、侧壁式气垫船综合控制研究现状;简要介绍了全垫升气垫船水平运动控制、升沉运动控制方法;展望了全垫升气垫船的应用前景及所带来的社会效益;分析了市场对气垫船的需求及其推广的可行性.     

全垫升气垫船操纵运动研究

本文用大振幅平面运动机构对全垫升气垫船模型进行了约束试验，测得了作用在船上的水动力，在此基础上用计算机解气垫船操纵运动微分方程，预报气垫船的回转性能，并与实船试验的结果进行了比较，两者吻合较好。     

HM.2柔性围裙的使用和改进

<正> 1983年长江轮船总公司从香港油麻地小轮公司购进二艘HM.218侧壁气垫船。命名为“迎宾”1号和2号。1985年南下开辟了国内第一条侧壁气垫船埠际航线:蛇口——香港航线。开航五年来,在使用和保养围裙过程中积累了许多宝贵的经验,逐渐认识到它的作用、它的秉性、它的优缺点……,进而尝试国产化研制。根据文献介绍,英国HDL公司(后归并到Vosper公司)于七十年代初就在HM.216船上安装了第四套改进型围裙——囊加指型。它将首囊的外接点一直延伸到首部甲板处,沿船首呈弧形固定。内接点安装在船底上呈人字形固定。悬挂在囊上的裙指(油麻地公司称三角裙)     

气垫船围裙成型数值计算与试验研究

气垫船围裙为三维复杂柔性结构,承受的外载荷复杂,其成型计算具有强非线性特点,一直是气垫船研究的重点和难点。论文以某极地运输气垫船围裙为研究对象,采用有限元方法,基于动态显式求解法计算了围裙典型分段和全船围裙的成型,并通过围裙典型分段模型成型试验和气垫船缩尺船模陆上静垫升试验分别对围裙成型计算方法及其对陆上静垫升特性的影响进行了分析。结果表明,基于有限元法的围裙成型计算方法较传统解析方法精度更高,与成型试验结果相比误差更小;全船围裙成型有限元计算结果与典型分段计算结果基本一致,基于全船围裙有限元法计算得到的静垫升特性参数预报精度较高,对提高气垫船总体性能预报精度具有指导意义。     

气垫船模围裙振动平台试验与理论研究

结合气垫船模围裙振动试验平台项目,用L abV IEW语言开发了该试验平台的测试系统,并测得某中型气垫船相应船模的升沉、纵摇与横摇的频率响应。利用传递矩阵的形式推导了耐波性计算公式,对该船模相应实船进行理论计算,验证了气垫内空气可压缩性对该类大中型气垫船升沉运动响应的重要性。同时分析了实船计算结果与振动平台试验值之间存在差别的原因。     

旅游用全垫升气垫船动力系统设计

气垫船动力系统增加了为气垫供气用的垫升风机,同时采用空气螺旋桨推进,整个动力系统设计复杂。介绍了旅游用全垫升气垫船动力装置设置、推进垫升系统布置及动力系统的设计特点,部分设计创新可为未来的气垫船设计积累一定的经验。     

艏喷管在全垫升气垫船上的设计与应用

全垫升气垫船垫态航行时,船体下部围裙形成的高压气垫将船几乎托离于运行表面,依靠空气螺旋桨向前推进。此时,阻尼小且低速时舵效差,抗侧风能力差且低速操纵性不佳。这是全垫升气垫船的不足之处,尤其在狭窄多湾河道和多风环境下使用时,该缺点尤为明显。为此,文中从气动力设计、装置实现及操控性等方面,系统研究了独立风机供气的艏喷管在气垫船上的设计与应用,后期的样艇航行试验也证实了装备的艏喷管已达到设计目标。     

气垫船垫升风机下蜗壳结构优化设计方法

下蜗壳结构是垫升风机与气垫船之间的关键部件,承担载荷传递和振动传递的作用,是影响气垫船结构设计安全的重要因素之一。通过对气垫船及垫升风机的工作方式分析,识别下蜗壳结构的主要结构风险,提出其结构分析要点及其优化设计方法。以某型气垫船垫升风机的下蜗壳结构为例,研究提出结构优化方案以解决原结构振动超标的问题,并从振动、强度、刚度和疲劳等方面分析结构优化设计方案的实际效果,可作为气垫船垫升风机下蜗壳结构设计的技术参考。     

侧壁气垫船在短波上的升沉特性分析

倒壁气垫船在短波上航行将会出现令人不愉快的升沉颠簸，即所谓“鹅卵石效应”（CobblestoneEffect）。本支探讨了影响这一升沉运动的各种因素。增加风机并联数则是使升沉运动趋于平稳的较好方法。     

Hybrid analytic-FEM approach for dynamic response analysis of air-cushion vehicle skirts

Focused on the assessment method for dynamic behavior of the skirts of an air cushion vehicle (ACV), this paper proposes a hybrid analytic-FEM approach, within which the self-developed subroutine considers the transient skirt-water contacting force through suggested semi-analytical formula based on the empirical results from CFD simulations of the equivalent flat-plate model. The dynamic explicit algorithm of FEM is adopted to solve the large deformation problem of flexible skirts. The validity of the approach has been confirmed by comparing with previous numerical results as well as published experimental results of steady seal deformation tests at University of Michigan. Afterward, more simulations for demonstration cases are carried out to study the complex dynamic response of the skirts under different skirt-water contacting conditions. The proposed method can obtain more reliable results than traditional analytical method and be more efficient than fluid-structure interaction simulations, thus providing a practical balanced approach aiming at the dynamic response analysis for whole skirts and contributing to the skirts dynamics performance assessment of an ACV.     

"神州"号多用途全垫升气垫船动力装置之特色

文章介绍了在"多用途全垫升气垫船"设计中解决了复杂动力装置和传动系统在设计上的技术难题,取得了很多经验,为应用于其他领域开辟了广阔前景.     

40客全垫升气垫船(7226型)的研究设计

本文通过对本型全垫升气垫船研究设计的总结,扼要地叙述了在研制过程中,运用优化流体动力性能的技术原理和设计方法,采取一系列技术措施,解决了某些技术关键问题,最终实现了本船先进性和实用性的目标。同时就本船的应用前景提出了发展方向。     

小型观察型载人潜水器技术现状

介绍了国外小型观察型载人潜水器的发展现状,该型潜水器主要适用于海底观光、摄像和海底采样等,可以根据客户需要搭载机械手或其他采样工具,总结了该类潜水器的关键技术和发展趋势,结合国内的发展情况,简单展望了小型观察型潜水器在国内的发展前景。     

侧壁气垫船的稳性研究

本文提出了侧壁气垫船在倾斜时的稳度力短（臂）的计算方法，包括合理而方便的近似计算法。对于校核稳性必需的横摇角，通过分析船模棱摇试验资料，得到与常现双体船相近的公式，所不同的是要引进气垫参数压长比Pc／Lc的修正。     

海洋石油931钻井平台升降系统的分析

文章介绍了海洋石油931钻井平台升降系统,分析了系统各机械部分的工作原理,特别是插销、锁紧装置系统构成了平台的双保险系统,使平台生产更为安全,其相应的技术要领,可供同行借鉴。