局部气垫登陆艇概念研究

局部气垫登陆船型是各海上强国发展下一代海军力量的产物。该船型采用全新技术概念,在技术发展方面代表一种全新的发展方向。本研究结合我国海军装备实际情况以及登陆艇的航海性能和作战性能,进行总布置设计;并对其性能进行初步计算,发现由于独特的艇型,局部气垫登陆艇在船舶性能上实现了很大突破。     

美国气垫登陆艇主动力装置的发展及其对总布置的影响

全垫升气垫船垫态高速运行于水气界面,类似于飞机,因此对重量要求极为苛刻。具有水陆两栖性的气垫登陆艇属于全垫升气垫船,主要运载主战坦克等重型装备实现超越式干登陆,其装载量大而主尺度又往往受限,故只能采用单位重量功率大的小档燃气轮机作为主动力。美国气垫登陆艇代表了目前气垫船的最高技术水平,因装载需要而采用首尾贯通的敞开式装载甲板,其边岛式上层建筑留给燃气轮机的布置空间十分有限,并且高温、高湿、高盐的工作环境对船用燃气轮机提出了更高要求。文中介绍了TF系列船用燃气轮机在JEFF A/B、LCAC、LCAC(SLEP)、SSC上的应用,并就其技术发展对总布置的影响进行了初步分析。     

美国气垫登陆艇围裙技术发展及分析

文中介绍了美国气垫登陆艇(LCAC)围裙的技术发展历程,随着艇装载量、耐波性、全寿命周期维护等总体性能和作战使用要求的提高,围裙技术在不断发展改进。通过利用先进的计算分析及三维设计软件,提高了围裙设计放样精度与寿命,降低了波浪中阻力,改善高速抗埋首及侧滑安全性,减轻自重也减少了维护工作量。此外,围裙改进均经过拖曳船模试验以及实艇的长期运行考验。这些技术手段及科研思路值得国内学习与借鉴。     

美国气垫登陆艇的技术发展及分析

基于美国气垫登陆艇(LCAC)的研制实情及其最近的延寿计划(SLEP)和其未来替代者——舰岸连接器(SSC)的发展趋势,对LCAC的快速性等总体性能进行计算和分析,并追踪LCAC有关新技术在芬兰T-2000艇与韩国LSF-II艇上的应用情况。     

美国气垫登陆艇推进垫升系统的改进与发展

介绍美国气垫登陆艇推进垫升系统在三十余年使用过程中遇到的问题及解决措施。随着艇装载量、耐波性、全寿命周期维护等总体性能和作战使用要求的提高以及主机功率不断增大,结合现代技术分析手段,推进垫升系统正不断改进优化。在广泛采用新技术及复合材料后,艇载重大量幅增加且耐波性有所提高。     

劈波斩浪疾如风——中国引进“野牛”级气垫登陆艇及其影响

俄罗斯举办国际海军防务展的主要目的是向国外推销其军火。在2005年6月29日到7月3日举行的第二届圣彼得堡国际海军防务展（IMDS-2005）上，约有360家企业（只有60家为国外企业）和26个国家派出的29支正式代表团参加，东道主俄罗斯展出了1232．2号工程“野牛”（ZBUR）级气垫登陆艇、1242．1号工程“闪电”级导弹艇等热销产品。据俄罗斯媒体披露，在海军防务展上，俄罗斯各大造船公司同中国达成了多项军售意向，其中圣彼得堡的金刚石造船厂同中国国防部代表举行了谈判，有望在今年年底之前签署为中方建造两艘1232．2号工程“野牛”级气垫登陆艇的合同。那么，中国引进“野牛”级气垫登陆艇将给中国海军的两栖作战带来什么变化呢？’     

芬兰气垫巡逻艇T-2000设计特点与总体性能分析

芬兰气垫巡逻艇T-2000是近期设计建造的一型全垫升气垫船,用于岛屿间的快速巡逻。其采用CDIM-SDD的第二代深型响应围裙系统、全新构型的首部矢量喷管,具有突出的快速性、操纵性及航行安全性,海试中创造了超过70 kn的气垫船最高航速,在众多岛屿之间操纵灵活便捷。为满足隐身要求,除采用低构型首部矢量喷管外,还采用多角形内倾复合材料上层建筑、低速大直径垫升风机与导管空气螺旋桨、风机全部顶部进气、主机冲压进气与水平向后直排出气等多项新技术。T-2000优良的总体性能以及新颖的设计理念和先进技术,值得国内设计人员学习与借鉴。     

基于三角模糊函数的气垫登陆艇登陆点选择优化模型

针对气垫登陆艇夺岛作战时登陆点选择优化问题,根据登陆点的选择要求,确定四个基本的影响因素,利用三角模糊函数建立登陆点选择优化模型。并依据该模型进行实例分析,得出气垫登陆艇四个备选登陆点的选择排序。通过实验分析,该模型能够快速地实现对登陆点的排序选优,为指挥员提供辅助决策。     

舱室防护装甲对战斗部破片群的防护效能评估

本文针对两方面问题开展了研究:对于给定的防护装甲,如何定量表征与计算其对某一战斗部的防护效能;如何针对防护的目标对象,依据防护效能要求设计防护装甲和抗爆结构.提出了防护装甲的防护效能通过穿透破片的分布密度进行定量表征以及四级防护等级划分的方法,分析论证了破片数随质量分布采用Weibull分布模型的合理性和适用性,推导了考虑自然破片形状系数和靶板材料强度的通用侵彻公式,建立了计算穿透破片分布密度模型以及依据防护等级求解防护装甲厚度模型.以"捕鲸叉"及"飞鱼"反舰导弹战斗部为实例,分别计算了按劳氏军规设计的防护装甲的防护效能,以及达到不同防护等级的防护装甲厚度.所建立的评估方法及模型,可用于重要舱室防护结构防护效能的定量评估,并对舰船舱室抗爆结构设计具有应用参考价值.     

“欧洲野牛”与未来海上多面手——评中国海军拟引进的大型气垫登陆艇

2009年,俄罗斯及乌克兰媒体曾先后报道,中、乌两国正在就中国向乌购买“欧洲野牛”级大型气垫登陆艇进行谈判。2OO9年9月末又有消息称,乌克兰方面已同意以总价值3亿1500万美元的价格向中国出售4艘“欧洲野牛”级气垫登陆艇.     

舰船装甲防护的研究与进展

介绍目前主要的舰用装甲材料的研究,主要包括材料特性及装甲的抗弹机制,装甲抗弹性能研究的主要方法和成果;全面回顾和综述舰用装甲防护结构形式和特点.     

四棱锥结构尺寸对间隙装甲抗侵彻性能的影响

本文设计一种可使弹道偏转的含四棱锥/尼龙结构间隙装甲,并通过弹道冲击实验测试不同结构靶板的抗侵彻性能。实验表明,四棱锥靶板具有较好的弹道偏转效果。通过数值仿真的方法建立组合间隙靶板的有限元模型,研究四棱锥朝向、四棱锥的底边尺寸及坡度对间隙装甲抗侵彻性能的影响。结果表明：四棱锥为迎弹面的间隙装甲抗侵彻性能优于四棱锥为背弹面的间隙装甲;间隙装甲抗侵彻性能受弹体侵彻四棱锥的深度以及四棱锥坡度2个因素影响;四棱锥坡度i=6/7的间隙装甲抗侵彻性能最好。     

NAPA软件在船舶总体性能设计上的应用

NAPA是一款功能较为完善的船舶三维设计软件,本文通过对150t海监执法船应用NAPA软件进行总体性能设计的介绍,分析了该软件的特点并指出了使用中应注意的某些问题,以及同其他软件的比较等。     

冲击波和高速破片对固支方板的联合作用数值模拟

  目的  随着现代舰船技术的不断发展,以及对船体自身抵抗反舰武器打击能力的要求不断提高,复合材料广泛应用于舰船防护结构中。为探究舱室内爆过程中凯夫拉材料防护结构的抗爆性能,  方法  在建立含多层甲板的实船舱段有限元模型的基础上,在两甲板之间建立舱室结构模型,并在其围壁内铺设凯夫拉材料装甲防护结构,计算舱室内爆过程中凯夫拉材料装甲防护结构的动态响应及毁伤。为正确模拟凯夫拉材料各向异性材料的属性特征,采用实体单元建立装甲防护层,对围壁上单元节点与凯夫拉材料单元节点采用tie约束,以保证节点共同运动。  结果  结果显示,未采用防护材料的舱壁在爆炸冲击载荷下发生了完全撕裂破坏,而采用了防护材料的舱壁只在冲击波正对位置发生了局部撕裂破坏。  结论  通过对比分析舱内不同起爆位置、在有/无凯夫拉材料装甲防护结构条件下的舱室毁伤特征,可为舱室的抗爆防护设计起到一定的支撑作用。     

真空预压对周围环境的影响及其防护措施

结合真空预压治理深圳河二期工程现场试验,分析了真空预压对周围环境的影响及不同防护措施的防护效果。采用水泥土搅拌桩可减少土体向加固区内的侧向位移,降低真空预压对周围环境的影响,其中格栅型水泥搅拌桩墙的防护效果明显好于采用两排紧密布设水泥搅拌桩墙的防护效果。     

新型舱壁结构抗侵彻性能的数值仿真

对加筋舱壁结构、平板夹芯舱壁结构以及蜂窝夹芯舱壁结构在高速破片侵彻作用下的抗侵彻性能进行数值仿真研究。分别对3种舱壁结构在侵彻作用下的动态响应进行分析,得到3种舱壁结构抗侵彻过程中的变形能,以及破片穿透3种舱壁结构后的剩余动能。计算结果表明:高速破片穿透加筋舱壁结构以及平板夹芯舱壁结构后仍具有较强杀伤力,因而需要改良舱壁结构,以更有效地抵御高速破片的冲击。蜂窝夹芯舱壁结构的抗侵彻性能高于加筋舱壁结构及平板夹芯舱壁结构。     

面向船舶总体性能预报APP研制的GJB 5000A应用方案

针对船舶总体性能预报APP软件在应用域、数学模型以及参数设置等环节的专业知识密集、逻辑复杂,导致需求不明确、难以有效监控等特点,参考GJB 5000A—2008《军用软件能力成熟度模型》的核心思想和内容,创新性提出了针对APP软件研发的应用方案,用于指导研制过程的精准化管控,从而为提升船舶总体性能预报APP软件质量和研制能力等提供参考。     

基于ANSYS/LS-DYNA的多层舷侧结构抗空中接触爆炸防护性能研究

针对典型舰船舱段不同舷侧结构(Y型舷侧和V型舷侧)的防护性能,采用ANSYS/LS-DYNA流固耦合分析模块对其在空中接触爆炸载荷作用下的动塑性响应进行数值模拟计算,并将结构毁伤的数值结果同已有经验公式进行对比验证。通过对不同舷侧型式舱段的破口以及塑性变形面积大小的对比分析,发现Y型舷侧结构的防护性能随翼板角度的增大而增强,且整体防护性能优于V型舷侧结构;而V型舷侧结构的防护性能跟翼板角度没有明显规律,只有部分角度结构能够提升防护性能;最后综合各算例毁伤效果得出120°Y型舷侧结构防护性能最优。     

船舶总体弯曲对沿船体纵向布置齿轮机构的影响

船体中垂及中拱弯曲变形会使沿船体纵向布置的齿轮座的中心距产生增减。研究表明,正是由于这种中心距增减而引起的齿轮倾轧,不仅会导致齿轮发热、产生噪音及振动而且还会降低齿轮、齿轮轴以及轴承的疲劳寿命和增加能耗等。文章推导了一项适用于沿船体纵向布置的齿轮座的中心距补偿公式。为了形象说明问题,文中进行有限元分析。