滑行艇旋臂试验及其操纵性计算预报

根据滑行艇Ｆｒｏｕｄ数高、排水量小的特点，采用约束模旋臂试验加性预报方法研究该艇操纵特性，考虑到该艇回转时具有较大的横倾，本艇操纵性预报的数学模型，采用纵向、横向、回转和横摇的４个运动方程，其中船体水动力采用该艇模型旋臂试验结果。文中给出了６种工况下回转及Ｚ形机动的计算结果，并由此评价该艇操纵性能。     

无人艇动稳性试验与数值验证

海上高速无人艇具有十分重要的军事价值,能够完成监视、情报收集、侦察、扫雷、武装保护反潜和精确打击的任务。然而无人艇在执行任务时可能会应对恶劣的海况、多变的运动状态,对自主控制的无人艇而言,其安全性能存在巨大挑战。提高稳性性能,避免海上无人艇高航速状态下的倾覆,是其他功能得以实施的重要保证。本文设计并进行了无人艇高速横倾直航实验,通过对无人艇模型航行姿态、稳性的测量,调整、确定无人艇部分参数。对于无人艇的横倾直航实验进行数值验证,为总体布局优化的进一步探索提供依据。     

提高摩托快艇航行横稳性的试验研究

为研究摩托快艇(ZF-1)高速横倾问题而进行的模型试验表明，附加防溅条(舭板)后动稳性有大幅度提高，其动稳性和阻力性能均优于底部横向斜升角β比它小的改型模ZF-2。因此，若初稳性高ho不能增加，采用附加防溅条(舭板)能有效解决高速横倾问题。试验还表明，重心前移或尾部加楔形板，虽然阻力能降低，但均使其动稳性恶化，故不可取。而重心高度Zg下移对动稳性影响极小，但对增加初稳性高ho有好处。另外，高速横倾问题还与初稳性高ho以及静浮水线以上艇的外形有关。故为增加ho，建议ZF-1后续艇采纳内置式附加舭板方案，并尽量压缩艇的受风面积。     

专家答疑

问:我公司某轮在某港PSC检查时,检查官员指出该轮左右舷的救生艇在横倾20°时,救生艇放至艇甲板时距艇甲板船舷约1.5m,人员不能安全顺利登艇,不满足SOLAS公约第Ⅲ章第11条救生艇筏的集合与登乘布置的要求。     

对某内河海巡艇快速性未达设计要求的线型分析

针对某内河海巡艇的试航速度未达设计要求,分析研究了该船的阻力与推进性能.研究结果认为,问题的关键在于该船的线型应船东要求将原设计的方尾改变为圆尾线型,致使其在航行时无法产生流体动升力而使船舶向过渡型航行状态演变,一直维持在排水量型状态航行;加之,试航水域的水深限制引起兴波阻力激增,导致速度无法提高.以上分析,可引起内河快艇设计时充分注意.     

某高速艇匹配桨的研究设计

针对某高速艇的设计状态和实际吃水状态，进行了船、机、桨匹配状况的分析研究，探讨了高速过渡型艇的阻力和推进因子的估算方法，研究了MAU型螺旋桨在高速艇上应用的可行性；进行了船舶处于实际吃水状态下的匹配桨的研究设计，供今后批量建造此型船舶参考应用。     

不该发生的悲剧——从一次救生演习事故说起

2001年1月27日，在某远洋货轮上发生了一幕悲剧。15：53，在北方某港锚地，气象状况良好，晴天，微风，船员正在进行每月一次的救生演习。15：58，放右舷救生艇，当艇体刚刚脱离支架摆出时，首部吊艇钩突然脱开了，艇首向下跌落，首部两名船员落水，尾部两名船员抓住了艇架上的横张索，得以幸免。16：25，第一名船员获救。16：45，第二名船员被救起，但由于天气寒冷，最终抢救无效，不幸身亡。事故发生后，海事局对此事非常重视，要求船东立即申请当地船检部门对该艇的释放降落装置进行检验，以便确定事故发生的原因。我作为此次检验的现场验船师对该艇进行了检验，发现有一些问题是值得我们深思的。     

高速滑行艇的航迹预报

最近大型排水量船使用的许多操纵模拟器都未计横遥运动的影响，此外，航速对船上水动力和水动力矩的影响通常都假定遵循简单的“傅汝德换算”关系，即取为速度的平方成正比。这对于此类排水量船是完全可以接受的，但对高高速滑行艇则不能接受。在高速滑行艇情况中，横摇运动很大，并且船体水下的形状随速度有明显变化，所以水动力与水动力矩的简单的速度平方关系已不成立了。本文论述了高速滑行艇４自由度运动方程的建立。文中，该数     

东北亚水下之盾——韩国海军KSS-3级潜艇展望

为增强远洋攻击作战能力并构筑海上导弹防御之盾,韩国海军目前正在加紧建造满载排水量超过9000吨的KDX-3型“宙斯盾”导弹驱逐舰。与之相呼应,韩国海军未来的水下之盾——KSS-3型潜艇项目也将于今年内正式启动,其目的是自主研制水下排水量3000～3500吨的大型潜艇,首艇计划在2020年前进入服役。KSS-3型潜艇项目的上马不仅是继KSS-2型潜艇首制艇“孙元一”号（编号SS-072）在2006年6月9日下水后韩国海军潜艇发展史上的又一里程碑．而且由于很有可能采用核动力而倍受外界关注,原本就复杂难解的半岛核问题可能加重且日本可能继而跟进建造核动力潜艇。若KSS-3型潜艇真的采用核动力推进的话,那么东北亚地区的局势无疑将更趋微妙。[编者按]     

防溅条对高速排水量艇航行性能的影响

高速排水量艇在快艇类型中占有相当重要的地位,对这种艇的航行性能的要求是:航速要高、适航性要好。安装防溅条是满足上述要求的措施之一。 本文主要根据模型试验研究的结果,介绍防溅条对高速排水量艇的阻力、横摇、纵摇、升沉、失速及回转性能等方面的影响。     

船舶最佳纵倾、节能与安全

本文综述了交通部上海船舶运输科学研究所及国外的试验结果,并通过作者对一些船舶的计算,阐明了船舶最佳纵倾航行法是一种独树一帜的切实可行的节能措施,一般可节油4～10%;指出了最佳纵倾节能是一个综合性的实用问题,必须从船舶处于纵倾条件下的稳性、强度、浮态等诸方面加以权衡,以期做到既节约能源又确保安全。为此,作者认为:船舶在空压载状态营运时,应考虑浮态衡准要求;满载排水量状态,采用首倾航行应谨慎从事,注意到其对船舶安全的不利影响;半载或减载排水量状态,能否采取首倾的最佳纵倾来营运?这应从挖潜致用、节能与安全观点出发,深入探讨之。     

英国“赛铁斯”号潜艇沉没前后

“赛铁斯”号潜艇,是英国利物浦船厂新造的即将交付部队的一艘排水量1100吨的中型潜艇。潜艇艇员的接艇工作接近尾声,1939年6月1日该艇出海进行水下有关项目的试航。这一天天气晴朗,水面平静,艇长波罗士少校在接受副艇长查普曼上尉有关潜艇备航情况的报告后,即命令出航。 “准备发动机”,“解开尾缆”,“解开首缆”,“两伡退一”。指挥员有条不紊的口令和舰员熟练的动作,潜艇11时正按时离开码头,转身向试航区驶去。     

船艏及干舷压浪在高速艇上的应用对比

快艇在高速航行时会产生剧烈的艏部兴波和干舷淹湿问题,通常需要采用适当的压浪措施来控制这些不利因素。为进一步研究干舷压浪技术在高速艇上的应用效果并与船艏压浪技术进行对比,基于某一细长高速穿浪船,对比这2种压浪技术对船体兴波、淹湿、运动、稳性和高速下横倾回复力矩的影响。船体淹湿、阻力和船体运动通过求解URANS方程和使用动网格技术获得,高速下的横倾回复力矩也通过求解URANS方程获得。计算结果表明,2种压浪技术均能有效控制船体淹湿,但干舷压浪设计能在船长范围内控制船体淹湿并具有更好的初稳性,在高速下也有更大的横倾回复力矩。自航模试验也验证了压浪干舷的可行性和良好性能。     

首压浪条对高速排水型艇航行性能的影响

快艇在高速航行时会产生剧烈的艏部兴波和干舷淹湿问题,通常需要采用适当的压浪措施来控制这些不利因素。为进一步研究干舷压浪技术在高速艇上的应用效果并与船艏压浪技术进行对比,基于某一细长高速穿浪船,对比这2种压浪技术对船体兴波、淹湿、运动、稳性和高速下横倾回复力矩的影响。船体淹湿、阻力和船体运动通过求解URANS方程和使用动网格技术获得,高速下的横倾回复力矩也通过求解URANS方程获得。计算结果表明,2种压浪技术均能有效控制船体淹湿,但干舷压浪设计能在船长范围内控制船体淹湿并具有更好的初稳性,在高速下也有更大的横倾回复力矩。自航模试验也验证了压浪干舷的可行性和良好性能。     

不同姿态下救生艇高空自由下落的动力学特性

救生艇从高空自由下落到水面上的过程是典型的结构物入水问题。以一艘刚性充气艇为计算模型,基于动态重叠网格法对该艇在某高度处以不同姿态自由下落的过程进行数值模拟,得出其在下落过程中的垂向速度、加速度和下落距离等物理量的变化情况。对比分析结果表明：初始下落姿态决定着救生艇入水后的运动状态,横倾在艇宽方向上的运动比较剧烈,艏倾和艉倾在艇长方向上的运动比较剧烈;救生艇艏倾入水时的埋艏现象和甲板上浪现象比较严重;通过调整艇体下落时的初始姿态,可改变其入水角度,有效减缓甲板上浪。     

某艇海损修理生产设计概述

文章通过对某快速艇严重毁损成功修复的设计总结，简要介绍了在艇体遭受大面积毁损、变形严重情况下的修理过程控制要点，并针对施工工艺中出现问题的解决途径进行论述。就船厂而言，在原设计资料缺失的情况下，如何利用工厂自身条件合理制定出既切实可行、又能恢复设计性能指标，为部队、军代表所接受的修理方案，具有一定的实际意义。     

重力式艇架设计

重力式艇架的设计必需保证艇在船舶横倾±15°和不利纵倾下能顺利卸放[1.3]。作者曾拟制过艇架的设计判断准则,并据以设计过各种艇架。本文讨论的艇架已经过制造试验,并被采用于客货船和拖船。艇架型式参考[3],因其同时具有铰链和滚轮,故其机构分析和起卸艇功能的判断可认为较典型,今整理为文,冀引起同行关注,吸取意见,使其更臻完善。     

CFD在潜艇外形方案比较中的应用

以水滴型潜艇为母型进行改造,提出了新型椭圆截面和碟形截面的潜艇外形设计.水滴型潜艇的型值选用"大青花鱼"号的简化型值,在船长与排水量不变的条件下通过改变截面形状给出了后两种新艇型的型值,建立了计算模型.采用有限体积法求解不可压缩的雷诺平均(RANS)方程数值模拟了三种艇体周围的粘性流场,通过对三者的粘性绕流和阻力性能的比较,给出了三种方案各自的优缺点.     

船舶最佳纵倾航行与节能

本文综述了交通部上海船舶运输科研所及国外关于船舶变纵倾试验的结果,并通过作者对一些船舶的计算,阐明了船舶最佳纵倾航行法是一项切实可行的节能措施,一般可节油4～10％。文中给出了船舶试用最佳纵倾航行的实例;并指出了最佳纵倾节能是一个综合性的实用问题,必须从船处于纵倾状态时的稳性、强度、浮态、操纵性等方面加以权衡。例如在空载营运时应考虑浮态衡准要求;满载状态采用首倾航行应谨慎从事;半载或减载排水量状态能否采取首倾的最佳纵倾来营运?这应从挖潜致用、节能与安全观点出发,深入探讨。     

分离式舵对潜艇横倾控制仿真分析

阐明分离式舵及差动舵角的定义,并以某型潜艇为例,分析了分离式舵对潜艇横倾的控制能力。并在此基础上编制了基于分离式舵的潜艇自动舵仿真模拟软件,通过仿真模拟对分离式舵与普通十字舵在潜艇高速回转时对横倾的控制能力进行了比较。