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。     

全垫升气垫船单底结构可行性分析

本文在设计实践的基础上，对全垫升气垫船采用单底结构形式的特点和可行性进行了分析和总结，从而解答子经常会提出了的“单底结构与重量的关系”的问题，正确地评价了单底结构型式的应用价值和适用范围。     

全垫升气垫船登滩运动特性分析

全垫升气垫船在登滩爬坡过程中运动特性变化较大,需进行深入研究为驾驶员的操作提供理论支撑。文中通过全新的测试方法,获得某型气垫船实船的登滩过程中航速、轨迹、姿态、压力、加速度等运动参数,并进行分析、研究。结果表明气垫船在登滩爬坡过程中纵倾角和压心位置会产生较大波动。通过该测试方法,首次实时同步获得全垫升气垫船登滩过程的运动参数和运动规律,对于完善气垫船的登滩理论体系和改进驾驶员操作方法都具有现实意义。     

典型工况下的全垫升气垫船总强度评估方法

全垫升气垫船是一种特种的高性能船舶,具有优越的适应性与快速性,由于其特殊的运行方式和使用需求,使得它们的结构形式多样、内部结构层次繁多,目前还没有一套完全成熟的规范和准则来评估气垫船结构强度,且单纯依靠规范计算进行气垫船结构设计亦很难满足其结构强度要求。本文根据全垫升气垫船结构特点,针对其垫升航行和排水航行2种典型运行状态,在对气垫船载荷分量的确定方法及加载方式分析的基础上,通过基于等效设计波法的直接计算法对气垫船总强度校核方法进行研究,为全垫升气垫船总强度评估提供了有效的技术支撑。     

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。     

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.     

同步带传动在全垫升气垫船上的应用

同步带传动是一种比较高效的传动方式。以同步带作为着眼点,对其发展、优缺点、分类进行总结,介绍其在气垫船上的应用与选型计算方法,并与其他传动方式作比较,展示了该产品的优点及克服其缺点的方法,对从事船舶设计,尤其是高性能船设计有一定的参考价值。     

气垫船垫升性计算与分析

近年来气垫船以其独特的性能特征发展迅速,行业主要增长动力集中在民用气垫船市场,小型民用气垫船销量增长较快,而从下游来看,旅游行业对于气垫船的采购占比最大。此外,各国政府单位也在逐年提高气垫船作为公务船的采购量,例如各地方海事局、消防局和农林局等。本文主要以某项目气垫船最具特点的垫升性为例,通过行业标准初步计算与软件程序数据校核相结合的方式进行分析,最终得出此项目在标准垫升工况下的垫升性具备合理性,为后续的生产工作提供了技术保障。     

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。     

气垫平台天线间隔离度分析研究

气垫平台上装备了大量的电子、电气设备和大功率发射天线,同时,气垫平台的船体与一般舰船相比,在垫态航行时艇体与海水绝缘,电磁兼容十分特殊。天线之间的耦合是无线电系统间电磁干扰的主要传输途径,天线隔离度是分析天线间电磁干扰影响的关键指标,开展天线间隔离度分析对电磁干扰研究十分重要。针对气垫平台船体的特殊性和电磁兼容性特点,基于电磁仿真基本原理,建立了气垫平台电磁模型,采用电磁仿真方法分析计算了天线间隔离度,并分析了气垫平台与海平面连接和不连接时隔离度影响。通过实测进行了验证,为开展总体电磁兼容工程研制提供了技术支撑。     

航空操控面板组件在气垫船上的应用研究

由于气垫船船型较小、空间有限,通过采用航空操控面板组件,对驾控台上各控制面板进行集成优化,使其能更合理地利用空间。在有限空间内实现驾控台各面板夜间显示、集中调光、集中试灯、集中报警等功能,并统一外形及显示方式,以达到优化各面板显示及操作方式,改善驾驶员的操纵使用界面。该面板首次在气垫船上使用,为气垫船控制面板的未来发展方向进行探索和尝试。     

气垫船操纵运动建模与仿真

较详细地论述了有关气垫船操纵运动的建模方法和过程,给出了仿真流程,并对弗劳德数0.456～1.064、舵角 -10°～-20°、风速0 kn～25 kn、风向0°～360°范围内的回转运动进行了实时仿真试验,给出了典型的仿真实验结果,分析了气垫船操纵运动过程中的侧漂、内倾以及风力的影响等.该模型已成功应用于半实物仿真及分析 .     

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。     

港口通航环境对船舶航行安全的影响分析及评价

港口通航环境是发展航运所依托的重要资源之一。为了预防和减少海难事故的发生,降低港口船舶航行的危险程度,除了提高操船者的素质、船舶性能,还需要改善船舶通航环境。从水文气象因素、港口条件因素、航道条件因素、交通因素、水上水下施工作业5个方面对船舶通航安全的影响进行了分析,论述了港口通航环境安全评价的主要内容,提出了改善通航环境的治理对策。     

珠江口水域航行安全现状分析与通航管理对策

随着海上运输的发展,大型船舶尤其是巨型油轮数量的增加,船舶航速的提高,珠江口水道越来越拥挤,使得加强船舶动态的监控管理、保障船舶航行安全、维护水域船舶通航秩序、预防和减少水上交通安全事故与水上环境污染等问题,越来越受到人们的关注。     

港口水域通航安全管理存在问题分析及对策

《港口法》生效实施以来,港口水域的通航安全监督管理状况发生了较大的变化。从海事机构水上安全监管的职责出发,结合当前港口水域的安全管理状况,对海事机构在港口水域通航安全监督管理中存在的主要问题,如港口水域界定、港口岸线使用许可、港口航道、锚地的划定、水上水下施工等,从法律法规、管理机制和日常监管等几个方面进行分析并提出具体建议。     

苏通大桥主跨钢箱梁水上吊装工艺及通航管理

介绍苏通大桥主跨钢箱梁吊装与通航安全管理的基本方法,通过精确计算每块箱梁吊装时所占水域情况,来评价施工对通航的影响,在此基础上,采取有针对性的通航安全管制措施,实现大桥建设与船舶通航同步进行,将施工对通航的影响降到最低限度。