某船调距桨转叶力矩计算分析

针对某船调距桨终结设计后转叶力矩的计算问题,对调距桨最大转叶力矩进行研究.通过分析桨叶受力情况,计算桨叶受力作用半径;分析转叶力矩组成,分别研究计算推力和切向力产生的摩擦转叶力矩、离心力产生的转叶力矩和最大水动力转叶力矩;计算伺服油缸油压,并与实船调距油压进行比较.研究结果表明:调距桨转叶力矩计算方法可行,摩擦力转叶力...     

转柱舵系列模型试验分析

本文将对五个展弦比的转柱舵进行试验分析,求得转柱舵水动力系数随展弦比、速度比变化的一般规律,并且将转柱舵的升力、阻力系数和压力中心无因次系数随展弦比、速度比、舵角的变化绘成系列图谱,提出了获得较优转柱舵水动力性能的展弦比、速度比选择区限。另外,本文将给出一定舵角范围内升力、阻力系数的二元非线性多项式计算公式。     

调距桨转叶力矩数值预报研究

采用RANS方法结合SST k-ω模型计算了某调距桨的敞水性能。通过对桨叶表面的压力积分得到水动力转叶力矩。对于J=0的系泊工况,采用多项式函数外插法求解水动力转叶力矩,以避免数值计算在超低进速系数条件下容易发散的问题;同时采用数值方法计算离心力转叶力矩。计算结果表明不同螺距下的敞水特性、水动力转叶力矩系数和离心力转叶力矩系数的数值计算结果与试验数据吻合较好,验证本文所提方法在调距桨转叶力矩求解的可靠性。     

水空两用对转螺旋桨快速设计方法

螺旋桨是目前水空两用装备动力推进的主要形式,能使装备多次完成水/空运动的切换。为快速得到最大效率时螺旋桨的几何特性,为螺旋桨详细设计提供数据输入,本文基于动量叶素理论,并通过与翼型升阻力系数快速计算的XFOIL程序进行融合,开发出水空两用对转螺旋桨快速设计程序。通过与文献结果对比及进一步分析,该螺旋桨快速设计程序可靠,最大相对误差不超3%。该程序可为水空两用对转螺旋桨详细设计提供预先输入,加快设计进程。另外,根据设计程序计算结果以及单排桨与对转桨间的效率关系,开展对转螺旋桨风洞试验,效率可达75%。该快速设计方法为后续一系列对转螺旋桨试验研究做准备,并提供生产加工相关参数。     

RANS方法预报对转桨定常敞水性能研究

以时均化的雷诺方程结合标准k-ε湍流模式作为控制方程,采用混合面模型(MP)将对转桨非定常问题简化为定常,建立对转桨敞水性能数值模拟方法.开展了两对水下高速航行体用对转桨的敞水性能数值模拟,与试验结果及MRF模型预报结果进行了对比分析,结果表明:两种数值模拟方法均能可靠地预报对转桨的敞水性能,预报精度满足工程应用需要.     

对转桨非定常性能的CFD模拟

作为对转桨性能CFD计算研究的一部分,文章基于滑移网格模型,建立了前、后桨非定常相互作用的数值模拟方法,对两型具有不同叶数组合的对转桨进行了敞水条件的计算研究,将非定常推力、扭矩的时间平均值与相应的模型试验值进行了对比。通过非定常滑移面模型与定常多参考系模型(准定常模型)的计算结果之比较,研究了前、后桨相互作用非定常性对水动力的影响,发现:由于考虑了前桨尾涡对后桨桨叶的撞击作用,非定常模型能够比准定常模型更加精确地预报推力及扭矩的时间平均值及脉动量幅值。     

基于CFD的对转螺旋桨水动力性能分析

基于雷诺平均纳维—斯托克斯(RANS)法,利用SolidWorks和Ansys分别进行螺旋桨建模和水动力计算。在3种不同的湍流模型下分别计算螺旋桨的敞水性能,结果表明SST k-ω模型与试验值贴合较好,为最佳湍流模型。通过对对转桨的桨距比和直径比的研究,得到两者的最优值,在该情况下对转桨的敞水效率最高,并通过尾流分析做了验证。为了比较对转桨与等效单桨的水动力性能,建立了等效单桨模型,在相同的功率系数下做比较,结果表明对转桨在效率提升方面具有明显优势。     

大侧斜对转螺旋桨水动力及桨叶应力数值计算

对转桨采用大侧斜形式能降低螺旋桨的线谱噪声,但同时也会降低叶片的强度和刚度,工程应用中需要对其强度进行校核。本文基于不可压缩流体"雷诺时均N-S方程+RSM湍流模型",采用多重参考系模型处理多旋转区域耦合问题,得到了螺旋桨表面压力分布;应用有限元(FEA)分析方法对叶片进行分析,得到叶片应力分布与变形量等参数。通过对大侧斜对转螺旋桨水动力及桨叶应力数值计算,为螺旋桨设计提供理论依据,具有一定的工程意义。     

基于MRF模型的对转桨敞水性能数值模拟方法探讨

  目的  为研究混合对转推进系统的推进性能,  方法  采用滑移网格方法,分别对螺旋桨、吊舱推进器、混合对转推进系统的水动力性征进行数值模拟,分析混合对转推进系统中各推进成分相对于其单独工作时的水动力性征差异,研究混合对转推进系统中各部分之间的相互影响规律。  结果  结果表明：在混合对转推进系统中,后桨对前桨的抽吸作用导致前桨推力系数、转矩系数、敞水效率随进速系数的减小而减小,与单独螺旋桨的变化趋势不同;吊舱和桨毂的阻塞效应以及前桨非定常尾流对后桨的干扰作用,导致后桨推力系数、转矩系数及敞水效率与单独吊舱推进器的结果不同;混合对转推进系统效率低于单独螺旋桨,未能体现后桨对前桨尾流的吸能作用,因此在混合对转推进系统的设计研究工作中,需要进一步考虑前、后桨几何参数的匹配问题。  结论  研究结果可为混合对转推进系统的优化设计和工程应用提供参考。     

洋山深水港集装箱“水水中转”集疏运模式与对策*

“水水中转”集疏运是港口集疏运体系中重要的组成部分。随着上海建设国际航运中心和东北亚枢纽港目标的提出,上海港口的可持续发展对洋山深水港“水水中转”的集输运能力提出了更高的要求。通过分析目前洋山深水港水水中转集疏运的现状,研究洋山深水港现有水水中转集疏运模式和存在的问题,试图研究通过相应对策来完善洋山深水港“水水中转”集疏运体系。     

氧化沟曝气设备——非金属曝气转刷

氧化沟作为一种污水处理工艺，以其结构简单、流程短、处理效果好、便于管理等特点，在国内污水处理厂得到了广泛的应用。而曝气设备又是氧化沟工艺的核心设备，决定着该工艺的运行稳定性和处理效果，转刷曝气机就是其中之一。目前，国内普遍使用的是金属材料的转刷，我所在总结多年实践经验和市场需求的基础上，自主研发了非金属叶片曝气转刷；     

浅谈长江口南槽航道耙吸船抽砂转驳施工

2019年1月南槽航道治理一期工程开工实施,将通过实施整治建筑物控制河势,并疏浚建设6.0m水深航道,其后每年随淤随挖,长期实施维护疏浚。长江口2019-2021年航道维护A标工程中,在南槽6.0m基建疏浚开始之前仍由该工程的承建单位负责南槽航道5.5m的维护任务,为响应国家对资源保护、生态环境建设的高度要求,综合南槽区域环境、疏浚土源特性,鉴于南槽航道疏浚土泥沙特性满足航道整治建筑物筑堤袋装砂充填料的要求,因此,结合当前正在实施的南槽航道整治一期工程,长江口南槽航道维护过程中采取了新的施工工艺,通过耙吸船抽砂装驳,进行整治建筑物工程中袋装砂斜坡堤段的筑堤材料的充填使用。     

对转桨水动力性能实时预报方法

为了实现对转桨水动力性能实时预报,基于BP神经网络构建对转桨水动力性能预报模型。首先,采用低阶速度势边界元法建立对转桨水动力性能预报模型,通过调整来流速度和前后桨转速开展对转桨水动力性能多工况计算,从而获得构建神经网络所需的样本空间。建立适用于对转桨水动力性能预报的神经网络架构,通过训练使其具备良好的泛化能力。以某组对转桨为研究对象开展水动力性能实时预报方法研究,结果表明,采用BP神经网络预报模型可获得与边界元法精度相当的预报结果,但该模型与边界元法相比计算所耗时间可以忽略不计,可有效实现对转桨水动力性能实时、快速预报。     

基于MRF模型的对转桨敞水性能数值模拟方法探讨

基于RANS方程和k-ε湍流模型,建立了用多参考系模型(MRF)处理前后桨相互干扰的对转桨敞水性能数值模拟方法.开展了两对水下高速航行体用对转桨的敞水性能模拟,与试验结果进行了对比,并研究了不同的前后桨相位差对定常性能模拟的影响,结果表明:文中建立的数值模拟方法能可靠地预报对转桨的敞水性能,可作为对转桨设计的工程应用工具.     

一种港口驳运系统设备配置方案

针对某港口过驳转运系统作业工艺,选用科学合理的计算参数,采用简便实用的测算方法,提出了一种过驳转运系统的设备配置方案.该方案可满足港口的装卸作业要求,降低码头建设成本,可为同类型项目改造提供参考.     

超限转锁的技术改造

介绍了在集装箱装卸过程中,为保证超限箱装卸的安全、快捷,针对超限转锁存在的不足之处,进行技术改造,取得了显著的成效。     

原油转驳船主推进器基座设计制造与安装技术

针对原油转驳船（Cargo Transfer Vessel,CTV）主推进器设备尺寸大、质量大和安装难度大等问题,设置主推进器基座,用于对艉部结构与主推进器的连接安装。详细研究主推进器基座的设计、制造与安装技术。对主推进器基座进行合理的结构设计,确定有效的焊接工艺和安装流程,可确保基座的结构稳定性和制造与安装的精度。     

基于CFD法的对转螺旋桨敞水性能参数匹配研究

摘要：采用雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS)法对B型螺旋桨和对转螺旋桨周围的粘性流场进行数值处理,运用Pro/E和GAMBIT软件分别进行三维建模和网格划分,并采用ORIGIN和TECPLOT后处理软件对结果进行图像处理。分析研究湍流模型对螺旋桨水动力性能的影响,对对转桨进行数值计算验证,同时对其敞水性能参数的匹配问题进行探讨,分析其尾流和速度场的变化情况。结果表明：SST 模型为较佳的湍流模型;对转桨在适当的桨距比和直径比的情况下,后桨可充分吸收前桨的尾涡能量,其推进效率明显提高。