高速船铜合金螺旋桨腐蚀缺陷分析

针对某高速船螺旋桨在船舶营运初期出现严重腐蚀和污损的现象,分析了螺旋桨空泡腐蚀、电化学腐蚀、冲刷腐蚀及海生物污损等原因,探讨了高速船用螺旋桨的参数与耐腐蚀性能及污损问题的关系,提出了螺旋桨产品检验的关注点,并对后续高速船螺旋桨设计和应用给出改进建议。     

船舶螺旋桨水平拂配工艺技术研究

螺旋桨坞内水平拂配相对于车间垂直拂配,具有施工流程简化、适用性强、拂配周期短、施工安全、风险低等特点。而使用液压小车组件代替液压平板车进行螺旋桨水平拂配,是对这一工艺技术的进一步改进及优化,文章结合螺旋桨换新工程实例,通过采用螺旋桨坞内水平拂配的工艺技术,在缩短坞期、降低修船成本等方面取得了成绩。     

基于VB.NET实现螺旋桨水动力特性参数化分析

螺旋桨性能直接决定船舶航行能力的优劣,因此对于船舶螺旋桨性能预报的研究显得非常重要。为了减少螺旋桨性能预报过程中繁琐步骤,提高分析效率,基于VB. NET和ANSYS工程软件,开发螺旋桨参数化性能分析软件,避免重复进行建模、网格划分等操作。文章提供不同类型及不同工况下的螺旋桨范例,能满足常规要求下的各类螺旋桨性能预报分析。经过实例验证,根据螺旋桨几何特征,选取待分析螺旋桨的相似模型计算范例,在范例的基础上,修改螺旋桨相应的参数,可获得螺旋桨性能预报满意值,能明显缩短分析时间,减少用户工作量,为相似类型螺旋桨性能预报分析提供了新的思路。     

数字图像在螺旋桨机械密封故障检测中的应用

传统情况下对于船舶螺旋桨机械密封故障检测一般仅能采用探测性分析,其分析延时较高,整体检测效率并不理想。为了有效解决这一问题,在螺旋桨机械密封故障检测中应用数字图像技术,设计新型检测方法。利用图像设备生成当前船舶螺旋桨图像信号滤波,采用F-H滤波调解的形式对图像数据进行滤波调解,建立图像光波数据集,为了降低检测负态变化,对滤波调解后的数据集进行图像信号拟态分解,将其转化为单调图像信号,最后通过对当前标准信号的有序隔离和特征提取,通过信号对比,即可对当前螺旋桨有无故障以及故障处进行检测,定位故障点。实验数据证明,该检测技术可以有效提高螺旋桨前后端的密封检测效率,保障船舶航行安全。     

船舶推进电机运动控制系统仿真研究

船舶推进电机运动控制系统作为电力推进船舶的核心部分,对其进行建模与仿真分析具有重要意义。针对电机微分方程组数值稳定问题,分析不同方法下的数值稳定域,引入牛顿拉夫逊法求解矢量控制下经梯形法差分化的方程组。结合螺旋桨敞水特性曲线以及实例船舶阻力计算,建立螺旋桨负载和永磁推进电机矢量控制的运动模型。基于Matlab软件编写船机桨不同工况下启航的仿真程序,分析部分典型工况下的变化曲线。仿真结果证明了本文采用模型的正确性,在此模型上可简单快捷增加控制算法,为后续研究提供理论依据。     

基于STAR-CCM+的螺旋桨水动力性能分析

文章运用公式将P4119螺旋桨二维坐标型值转换成三维坐标型值,导入Gambit2. 4软件建立几何模型。基于STAR-CCM+软件对该桨进行网格划分,设置边界条件和数值,仿真模拟不同进速系数下的转矩系数、推力系数、敞水效率和桨叶表面压力分布。经与试验值比较,误差均在10%以内,验证了计算结果的准确性,能够满足工程需要。     

轮缘推进器反厚度规律桨叶的翼型对比分析

为了开发适用于轮缘推进器的无轮轴螺旋桨，以Ka4-70+19A导管螺旋桨为基础，构造了叶梢厚，叶根薄的反厚度规律桨叶，相应的桨叶翼型也进行了重新设计。根据不同的原则设计了3套桨叶翼型，使用CFX对3种桨叶进行敞水性能分析。结果表明：反厚度规律桨叶叶梢压力分布不均匀，吸力面靠近导边与随边位置出现较大面积高压区和压力最大值，压力面出现较大面积的低压区和压力最小值。Type1翼型梢部压力从导边到随边变化较大，敞水性能相对于原型桨变差；Type2桨叶能保持翼型攻角基本不变，但梢部载荷降低，敞水性能降低最多；Type3桨叶压力沿切向分布更均匀，敞水性能为三者最佳。研究结果可为RDT的反厚度螺旋桨设计提供参考。     

带缆水下机器人控制仿真模拟与水动力分析

本文以Fluent多重滑移网格技术对带缆水下机器人系统进行路径跟踪的仿真计算,将收放缆反馈控制与PID算法调节螺旋桨转速的双重控制策略应用于带缆水下机器人系统,并对带缆水下机器人系统升沉运动的控制误差、螺旋桨推力与转速之间的关系、缆绳系统的张力特性以及水下机器人的水动力响应做了分析。文中数值模拟结果表明,双重控制策略下,带缆水下机器人路径跟踪的控制运动较为精确,其升沉运动位移最大误差约为0.2 m;螺旋桨的转速与推力呈正相关性,转速越大,推力也越大;水下机器人沿预定轨迹运动过程中,缆绳系统张力呈现周期性震荡的变化规律,机器人主体受到的水动力荷载与多种因素相关。