基于实船试验的拖网渔船双速比齿轮箱设计与应用

为研究双速比齿轮箱在拖网渔船上应用的节能性,针对某48m拖网渔船的推进系统,开展基于自航工况的双速比齿轮箱理论设计与实船机械安装,并分别完成了双速比齿轮箱安装前后的实船试验。通过采集回油流量、进油流量、主机转速、航速等数据以及柴油机的推进特性曲线,分析了其节能效果。结果表明:在航速相同的条件下,自航工况下应用双速比齿轮箱的主机油耗较应用单减速比齿轮箱的油耗减少了14%,而整个航次的节油效果约为4.2%。     

50 kn高速无人艇半浸桨叶水动力性能研究

本文以10.3 m高速艇半浸式螺旋桨的设计及优化改进为基础,研究半浸式螺旋桨推进装置在桨叶高速运动过程中的水动力性能。通过相关图谱计算桨叶的水动力参数,对半浸桨叶的设计进行优化,对半浸桨桨叶随边楔形剖面角度的调整。最后通过实船试验证实当桨叶随边位置楔形剖面角度增大到60°时,桨叶在入水瞬间形成的气腔产生的压差变化达到最大,对桨叶高速运转下的效率增大,并提高了桨叶的推力,有效提高航行速度。     

深V型双断级滑行艇水动力特性的初步数值研究

本文利用模型试验和数值手段对比研究了深V型双断级滑行艇和无断级滑行艇的静水阻力特性,试验结果表明,双断级滑行艇在起滑之后的高速航行阻力及纵向运动稳定性上较无断级模型存在明显优势,在容积弗劳德数为5.21的航速下总阻力降低了19.2%。利用CFD软件CFX能够较好地捕捉到两模型之间的差异,计算结果表明,各断级之后的空穴均随着航速的提升而不断扩张,断级模型总体浸湿面积较无断级模型最大降低了33.4%,并且双断级使得艇底水动高压分布趋于均匀,有利于改善纵向运动稳定性。     

基于CFD不同AUV艇体阻力性能研究

为了研究不同类型AUV艇体阻力性能特点以及十字舵和整流罩附体对总阻力的影响,在充分研究4种艇型型线的基础上,建立几何模型,选取标准k-ε,RNG k-ε,SST k-ω湍流模式,通过CFD对艇体进行阻力数值模拟。结果表明,十字舵引起的艇体阻力增加比例大约在10%~20%,且随着展弦比的增加而呈减小趋势,直径与艇体最大直径相当的整流罩引起的艇体阻力增加比例大约在40%~50%;流线型BLUEFIN阻力增加值随航速变化较大,而钝性BLUEFIN阻力增加值几乎不受航速的影响,AUTOSUB型AUV阻力性能最优,AUTOSUB和HUGIN适合中高速航行,REMUS和BLUEFIN适合低速航行。     

基于不同航行状态无人艇的水动力模型研究

无人艇操纵灵活,机动性强,在很多方面都有着广泛的应用。但相关研究还比较少。以往的单一水动力模型只是针对特定航行状态进行研究,对于不同的航速,单一的水动力模型已不再适用。因此随着航速不同,建立同一艘无人艇在不同航行状态下的水动力模型,并研究在此模型下无人艇的运动特性成为一个难点,也是研究真实无人艇的一个关键环节。论文在以往学者的研究成果基础上,给出了一种全新的水动力模型,并就某一真实无人艇,研究从静止到高速起滑整个过程的水动力与航速之间的开环变化关系。仿真结果表明了所给模型的有效性。     

双体滑行艇动力装置及船,机,桨匹配之考虑

该文概述了高速滑行艇主机选型中应考虑的一些问题，并结合实例着重讨论了双体滑行艇动力装置选型及船、机、桨匹配中应注意的问题。     

多桨船的节能轴支架

本文简述了多桨船节能轴支架的节能原理,扼要介绍了一艘双桨海洋调查船和一艘三桨高速艇采用这种支架后经船模自航试验证实的节能效果:前者可节能11.9％,相当提高航速0.55kn,后者节能6.5％,相当提高航速0.9kn.     

定距桨直联稳频型轴带发电机系统

定距桨直联稳频型轴带发电机系统是在定距桨船舶上,通过双速比或多速比齿轮箱与自励无刷同步发电机相联接而成。其通过在主机遥控系统、主机控制与安保系统、电站管理系统、齿轮箱控制系统之间建立起复杂的逻辑关系,使相关控制、报警信号在不同系统中有序合理传递和反馈,从而达到建立一套低成本、硬件结构简单、电源品质高、能满足CCS、DNVGL等各大船级社无人机舱要求的新型定距桨直联稳频型轴带发电机系统FPP-DL-FSSG。文章介绍了该系统的作用、软硬件的构成和特点,分析了其优缺点并提出使用时的注意事项。对航运企业实行低成本运营以及节能减排具有重要意义。     

多航态高速无人艇阻力试验研究

为了研究多航态高速无人艇在不同吃水航态下的阻力性能以及运动特性,在半潜到水面航态范围内变换6个吃水状态进行模型阻力试验,试验速度涵盖排水航行到滑行状态范围,对每个吃水工况下的航行姿态、阻力性能进行分析研究。结果表明,该多航态高速无人艇在一定吃水范围内都有着较好的阻力性能以及良好的运动姿态,在中低速(Fr?2.0)条件下,该模型在不同吃水下的运动姿态、阻力性能随航速的变化趋势一致,但在高速滑行(Fr? 3.0)条件下变化趋势有差异;剩余阻力占总阻力的比例Rr/Rt随着吃水的增加而不断增大,在相同吃水条件下Rr/Rt随着F r?的增加呈现出先增大后减小的规律。     

半滑差齿轮箱在新建20米级测量船上的适用性研究与分析

半滑差齿轮箱就是带有半滑差离合器的变速齿轮箱。半滑差离合器是一种利用液体黏性传动和油膜剪切作用原理来工作的调速传动装置。它不仅能够起到离合作用,而且能在(主机怠速运转时)半离合状态以滑差方式传递动力,从而调节螺旋桨的转速,来满足测量工作时低航速的要求。     

船用齿轮箱减速比自动调节系统研究

本文阐述了使用多级或无级齿轮箱实现机，桨优化配合的基本原理，提出了减速比随船舶工况自动调整的控制系统方案，并对系统的工作原理和使用中的一些问题进行了分析。     

三峡消防艇动力装置设计

介绍了三峡消防艇动力装置的设计概况,通过列表对比的方法阐述了“主机飞轮端＋OMEGA无级调速齿轮箱＋定距桨,自由端＋对外消防泵”、“主机飞轮端＋标准齿轮箱＋定距桨,单独设2台消防泵发动机”及“主机飞轮端＋齿轮箱＋调距桨,自由端＋对外消防泵”三种方案各自的优势和劣势。着重介绍了最终选择的动力装置的性能、OMEGA齿轮箱的结构原理以及消防船专用的电子遥控系统——EC200FIFI的模式设置,并阐述了它们在消防船上应用的优越性。     

表面推进装置和喷水推进器

<正> 在过去的一年里,许多推进装置的开发是与高速艇有关的。1990年由四台喷推装置驱动的“豪浮斯比特·大不列颠”号在横渡大西洋的比赛中摘下了“蓝带奖”桂冠后引起的轰动使得半浸式螺旋桨~*和喷推器更引人注目。为了满足越来越大且越来越快的双体船和单体渡船及航速日趋加快的豪华游艇的需要,正在开发更大的半浸式螺旋桨和喷推泵。     

25米救护艇分段建造中的变形及其预防和矫正

沪东造船厂建造的25米救护艇,是首次替阿尔及利亚建造的小型船舶,该艇为倾斜艏柱、方艉、双桨、双舵、双船用柴油机驱动的单板单底全焊钢质圆舭型救护艇,它可在沿海近岸海域执行救援、救生与消防等作业。该艇具有低速海上拖带1000吨级以下的一般船舶的能力,设计航速为18kn,拖带航速为4～5kn。     

减压水池半浸桨空化水动力性能试验技术研究

本文介绍了对两个不同剖面形状的库存桨进行常压情况下,四次重复性试验及经激光传输系统试验和改变不同浸深比试验的情况。减压情况下,通过既改变空泡数又改变浸深比的多方案螺旋桨水动力性能试验来建立和完善半浸桨空化性能试验技术。试验研究证明,减压拖曳水池及其测力系统,信号传输系统和减压设备是能够完成普通桨和半浸桨空化与非空化水动力性能的敞水试验。     

半浸桨水动力性能预报方法研究

为了深入探讨半浸桨叶片反复出入水过程中的通气现象及力学特性,论文采用CFD技术模拟了半浸桨的水动力性能。半浸桨的扰动流场通过雷诺平均(RANS)方程计算,利用VOF方法捕捉自由液面,应用滑移网格技术模拟半浸桨的转动。针对841-B标准半浸桨模型,论文首先进行了网格数量的收敛性分析,并将计算结果和试验值比较,两者比较接近。在此基础上,论文进一步分析了不同进速系数下半浸桨的通气现象及桨叶表面的压力分布情况。研究结果表明,半浸桨会导致其尾流场的剧烈变化,导致其尾流场螺旋型翻转。半浸桨桨叶在出入水过程中的受力也呈周期性变化趋势。     

高速M型艇阻力及耐波性试验研究

基于相似理论,设计制作缩尺比1∶5.5的高速M型艇试验模型,并在高速拖曳水池开展静水和规则波中的试验.研究静水中M型艇体积傅汝德数在0.54～4.91范围的阻力及运动性能,探讨不同重心位置对阻力及运动姿态的影响.选取重心纵向位置lg/L=0.34,在巡航速度和最大航速下,研究该艇在规则波中的波浪增阻、运动响应及艏、艉和...     

新型高速艇的CFD模拟和对比分析

高速艇具有体积小、航速高、智能等优点,可以完成搜救、探测、导航和作战等多种任务,广泛应用于军民用领域。研究高速艇的阻力性能对艇体的型线设计和艇体的流体动力学性能分析都显得十分重要。设计一种新型高速艇,通过NUMECA系列软件对不同的高速艇进行数值模拟计算,以研究此类新型高速艇的水动力性能。研究表明：加装水翼或防飞溅条均可增加艇体的升力,使艇体更快地处于滑行状态,安装了防飞溅条的翼滑艇的阻力性能良好。     

高速滑行艇喷溅特性研究方法

为了研究高速滑行艇喷溅特性,基于商业CFD软件FINE/MARINE开展了三维滑行艇模型三自由度运动性能的实时数值预报,完成了航速V=2～7 m/s,重心距离艇尾38.1%L、35.1%L共计12种工况下滑行艇的水动力特性、运动性能与航速之间关系的计算,并与试验数据进行了对比,二者吻合良好。将艇体表面的流体特征信息(速度场、压力场和水气体积分数等)导入自编的后处理程序,对艇体节点空间坐标重新生成非结构网格,给定喷溅的判断条件,自动识别和处理艇体喷溅区形状及喷溅阻力构成,论文提出的喷溅处理方法为揭示高速滑行艇喷溅流动内部机理及防飞溅结构形式设计奠定了基础。     

舰艇燃气轮机驱动喷水推进器与定距桨的性能比较

目前，燃气轮机驱动的喷水推进器几乎成为世界上所有先进海军快艇中普遍使用的推进动力设备，分别装有驱动定距桨或喷水推进器的ＬＭ２５００燃气轮机半滑行艇的全艇推进动态仿真已经完成。详细讨论了燃气轮机的性能比较。喷水推进器快速吸收功率的能力、喷水泵转速与航速的零相关，对阻力变化的不敏感，海上航行等都是讨论的内容，喷水泵转速与航速的零相关，对阻力变化的不敏感，海上航行等都是讨论的内容。喷水推进器与定距桨不同