船用可调螺距螺旋桨液压系统浅析

船用可调螺距螺旋桨一般称为可调桨或调距桨,以下简称调距桨。随着近几年国内外军用和民用船舶的快速发展,调距桨越来越多地被使用。国内外调距桨的种类众多,但大多都采用液压系统为其提供调距动力。该文作者对目前几种具有代表性的调距桨液压系统做了简要的介绍,为今后调距桨液压系统的研究提供相关的基础知识。     

可调距螺旋桨桨毂结合面有限元分析

全回转推进器的可调距螺旋桨工作时,桨毂和桨叶法兰之间使用被动压缩变形的O型圈进行密封,其间隙大时O型圈压缩量小可能泄漏;桨毂和曲柄销盘之间的摩擦压力和接触应力影响调距的灵敏性及磨损程度。通过在ANSYS Workbench软件中建立桨毂、桨叶、法兰和曲柄销盘的有限元模型,仿真模拟螺旋桨在不同预紧力、温度、离心力以及调距时装配间隙及摩擦力的变化,研究分析各工况下间隙和摩擦力的分布规律,得出螺旋桨的最佳服役状态,并为服役寿命计算提供数据支持。     

瓦锡兰4D1095D型船用螺旋桨桨毂的制造

4D1095D型桨毂是瓦锡兰最新研发的船用可变螺距螺旋桨桨毂的重要组成部件。结合该桨毂结构特点,详细叙述了桨毂加工制造的全过程,并针对加工过程中的难点问题,提出了相应的解决方法。     

不锈钢搅拌桨的数控加工

不锈钢搅拌桨是新型工业结晶设备中重要的能量转换部件。结晶器中机械能通过旋转中的搅拌桨转化为流体的动能，从而形成槽内的整体流动，完成传质及传热过程。搅拌桨传统制造方法一般借用船用螺旋桨的“砂型铸造一砂轮铲磨一立体样板检测”制造工艺加工，存在设计制造周期长，产品精度低，不能有效保证桨叶型面的准确性，工人劳动强度大等缺点。     

定桨轴流转轮的制造技术

红石电站的定桨转轮结构比较特殊,叶片转角不可变,其工况也相对单一,但是其对叶片、转轮等部件的加工及装配精度要求相对较高,文中就红石定浆式转轮的制造过程中遇到的一些问题及解决方法进行探讨。     

高精度可调螺距侧推桨的制造

螺旋桨工作时,在保证必要的负载强度下,更重要的是要充分发挥推进效率,保证船舶运行的稳定性和快速性。因此,其制造精度的高低将直接影响螺旋桨的水动力特性、推进效率和船体的振动情况。螺旋桨叶片属于复杂曲面,不能采用通用机床进行加工。近几年,国内外许多相关单位研制了螺旋桨的数控加工专用机床,但成本太高,不适合中小型企业。目前,螺旋桨制造仍然以手工加工为主。     

修造船大件加工

中船澄西船舶修造有限公司为中船总公司下属大型企业,主要产业是制造和修理万吨级船舶。目前公司在建的主要船舶有76000t、53000t等散货船。而在船舶制造中,大型工件如螺旋桨叶、螺旋桨轴（见图1）、中间轴、舵杆等是船舶制造中的关键工件,设计要求高,加工难度大。因此,加工制造好这些重大工件,对确保船舶制造质量和进度起着至关重要的作用。     

碳纤维螺旋桨自动铺放成形轨迹规划方法

螺旋桨曲面为高阶自由曲面,故以四丝束碳纤维螺旋桨曲面铺放装置为平台,进行了碳纤维铺放成形轨迹规划的研究。依据船用定距桨桨叶曲面轨迹规划的要求,针对传统曲面网格和轨迹铺放法的低精度缺陷,提出了基于拉普拉斯网格优化、等弧长曲面分层的轨迹优化铺放算法,并完成了算法仿真和实物验证。结果表明,该轨迹规划方法能满足碳纤维螺旋桨的铺放要求。     

U-3-15(L)型飞机调速器回桨活门维修技术探析与总结

调速器是保证飞机螺旋桨正常工作的核心部件,其中调速器的回桨活门组件通过对油路的控制来实现螺旋桨的桨叶角变化,即变大距、变小距、顺桨和回桨,进而达到保持或改变发动机转速的目的。主要阐述了U-3-15(L)型调速器回桨活门的基本工作原理,总结了活门销的研磨的经验以及具体分析了回桨活门故障实例现象、起因、排除过程,有助于维修人员加深理论认识,提高工作效率。     

调距桨液压系统可靠性模型与故障树分析

调距桨液压系统给螺旋桨螺距的调节提供动力油压,并向桨毂内部输送润滑油。在具体分析调距桨液压系统工作原理的基础上建立了系统可靠性模型,计算出液压系统连续运行一个月(720 h)的系统可靠度。针对调距桨液压系统故障频发的现象,选取"调距功能失效"作为顶事件进行故障树分析,得到了导致调距功能失效故障的所有最小割集,给出了提高调距桨液压系统可靠性的具体措施。     

基于泄漏通道的可调距桨桨毂密封性能分析与实验研究

可调距桨在服役时,桨毂密封是通过O形密封圈实现,研究桨毂密封可控泄漏对于指导装配工艺设计和延长服役寿命非常重要。基于O形密封微观接触和泄漏通道模型,推导泄漏率公式,利用ABAQUS软件对可调距桨桨毂密封进行三维有限元仿真,分析不同参数对桨毂密封性能的影响规律,并给出相应工艺设计指导,并基于改进复合灰色关联度对参数影响程度进行排序。结果表明:粗糙度、压缩率、橡胶硬度和介质压力对密封性能均有影响,泄漏率随粗糙度的增加瞬间增大,随压缩率的增大而减小,随硬度的增大而增大,随介质压力的增加先增后减;硬度对最大Von Mises应力和接触压力影响最大,其次是压缩率,而介质压力对密封泄漏率的影响最大,粗糙度次之。通过实验验证模型和仿真结果的准确性,为可调距桨桨毂密封设计和安装提供了支撑。     

船舶机桨匹配选型设计分析

首先阐述了机桨匹配设计基本方法,随后对初步匹配设计及终结匹配设计进行探讨,最后以某一多用途远洋货船螺旋桨终结设计为例进行说明,此外船舶机桨匹配选型需考虑质量、尺寸、油耗、造价、可靠性、可维修度及使用寿命等因素,从而选择一套从主机到螺旋桨的最佳方案。     

装配加工法在保证夹具制造精度中的应用

装配加工法在夹具制造工艺方面上明显有别于装配调整法,其基本原理是:将夹具作为一个整体对待,对有位置精度要求的导向结构或定位结构,安排在夹具组装后进行加工,以最大限度地减少各元件之间的累积误差,提高夹具制造精度。文章通过典型实例论述了装配加工法在夹具制造中的应用过程,并总结了应用这种工艺方法制造的夹具在图样设计方面的主要特点。大量的实际应用表明,装配加工法是保证夹具制造精度的最简便有效的工艺方法。     

装配加工法在保证夹具制造精度中的应用

装配加工法在夹具制造工艺方面上明显有别于装配调整法,其基本原理是,将夹具作为一个整体对待,对有位置精度要求的导向结构或定位结构,安排在夹具组装后进行加工,以最大限度地减少各元件之间的累积误差,提高夹具制造精度。以典型实例为例,论述了装配加工法在夹具制造中的应用过程,并总结了应用这种工艺方法制造的夹具在图样设计的主要特点。大量的实际应用表明,装配加工法是保证夹具制造精度的最简便有效的工艺方法。     

浅谈船舶薄板焊接变形问题与控制对策

焊接是材料加工与成形工艺的重要技术方法,在机械制造、石油化工、航空航天、交通与建筑领域得到了普遍应用。在船舶制造中,常常采用薄板焊接结构。薄板在焊接过程中会出现不同程度的变形,对船舶的整体外观和安全性能带来了不利影响。结合工艺主管工作经验,深入研究船舶薄板焊接变形的原因,提出有效控制船舶薄板焊接变形的工艺措施,旨在提升船舶薄板焊接的质量,增强船舶的安全性能。     

涡轮螺旋桨动力飞机桨发匹配性能仿真研究

基于螺旋桨片条理论和航空发动机热力循环原理分别建立了螺旋桨性能和涡桨发动机性能仿真模型。在此基础上,基于飞行器需用推力建立了螺旋桨巡航阶段桨发匹配优化模型,提出了一种计算某一匹配推力系数下螺旋桨效率和进距比关系曲线的方法,并设计了桨发匹配优化方案。针对某型涡桨动力飞机,开展了巡航剖面桨发匹配优化。结果表明:相比于原来的巡航剖面,优化后的巡航剖面飞机巡航航程提高了13%,显著地提升了巡航性能。     

72/80MN自由锻造油压机的制造工艺

以马钢重机公司大型铸钢件铸造、加工能力为依托,通过研究72/80MN自由锻造油压机本体零部件结构特点、技术要求,分析加工和装配工艺性,并对压机本体制造及其装配的要点和难点进行分析,制定了针对性较强的加工工艺方案和装配方案,论述了实际生产中的加工质量控制措施和装配技术方法,探索出自制自用的大型自由锻造油压机本体制造工艺,实现大型锻造工作母机的自主本地化制造。     

小型无人机木质螺旋桨的三维建模与数控加工

提高小型无人机关键部件木制螺旋桨的设计建模与加工质量非常关键,基于某型号无人机螺旋桨的研制实践,分析了螺旋桨木质材料的选择、阐述了其三维建模技术、介绍了木工数控铣床、以及木工数控加工工艺的特点,研究了某型螺旋桨的数控加工方法以及应采取的表面防护措施。产品检验和飞行实践证明了螺旋桨工艺加工质量得到了明显地提高。     

三维装配工艺设计及车间指导

包括飞机、船舶、军工产品等在内的复杂产品,装配是复杂产品制造过程的最后一个也是最为重要的环节之一,在产品装配这一环节应用数字化的手段来缩短装配周期、降低装配成本、提高装配质量是先进制造技术的重要发展方向。本文以复杂产品的装配工艺设计及现场制造控制为目标,提出了一个适用于复杂产品装配执行过程的数字化管理系统——3DCAPP-A,并于某航天企业进行了应用,取得了预期效益。     

大型船舶调距桨液压系统温度控制分析

针对船舶调距桨液压系统大流量下的温度控制问题,分析了船舶调距桨液压系统热力学特性,采用平均油温法估算液压系统平衡温度,建立了某船舶调距桨液压系统温度计算模型,得到了在不同海水冷却端流量、海水冷却端温度以及环境温度等情况下液压系统的温升规律,为系统设计提供理论依据。