国产首艘高速游艇

顺德宝达船舶公司为西班牙客商定制的名为“奥西尼亚（OCEANIA）”的运动型钓鱼艇，是国产首艘以世界先进的沃尔沃IPS推进系统为动力的高速游艇。     

螺旋桨对船舶操纵运动水动力影响的数值研究

船-桨-舵相互作用是影响船舶操纵性能的重要因素之一。本文采用RANS方程求解方法并结合SST k-ω湍流模型，计及自由面兴波影响，螺旋桨用体积力法建模，数值模拟了带桨、舵的全附体集装箱船KCS船模的舵力试验、斜拖试验。为研究螺旋桨对操纵运动水动力的影响，分别对带螺旋桨和不带螺旋桨的船-舵系统进行计算，对比了船模水动力随漂角、舵角的变化情况。研究结果表明：带螺旋桨的船-舵系统的水动力和力矩对舵角的变化更加敏感；螺旋桨的运转主要增大了船艉部的横向力；在舵力试验和带舵角的斜拖试验中，螺旋桨对横向力、转艏力矩有显著的影响。     

新型侧推器

美国威斯马（WESMAR）公司推出的新型不锈钢艏／艉侧推器．适用于34英尺以上的游艇，具有结构简单、效率高、安装简便等特点。     

罐式对转螺旋奖

日本交通省和海上技术安全研究所研制出以下一代船舶模型为目标的罐式对转螺旋桨，并开始进入实机试验阶段。罐式对转螺旋桨是采用安装在罐型容器内的电动机转动螺旋桨的推进系统。罐型容器可旋转360度，能控制推力的方向，其本身可完成舱的功能。对转是让两组螺旋桨反向旋转，用第二座螺旋桨回收第一座螺旋桨旋转产生的水能来提高效率。     

面向主动寻位安装方法的信息处理系统研发

介绍了一种主动寻位的工件安装方法及其通用安装系统的基本组成,阐述了信息处理系统(IPS)在通用安装系统中的核心作用.在描述IPS工作流程及其主要功能的基础上,讨论了实现IPS的主要算法.支持主动寻位安装方法的信息处理系统是使加工误差与夹具制造误差无关的重要信息处理工具.     

舵桨机有望取代挂桨机

由上海闵行区航管所工程技术人员发明的桨、舵合一且能作３６０度全回转的船用舵桨装置，克服了挂桨机功率小、结构不合理、油耗大、噪声大、污染环境等弊病，有望取代以S１９５柴油机为动力的挂桨机，成为内河运输船舶动力推进装置的新宠。这种新型舵桨机已申请２００１年国家专利。该舵桨装置提高了船舶的操纵性和经济性。它的功率较大，在２６．５～３８千瓦范围内安装两台选定的柴油机，以适应３００吨以下各种内河运输船舶使用要求。其新型的相对反转螺旋桨，可使船舶节省燃料４％～１０％，提高航速１０％～２０％，提高推进效率１０…     

Cat C18生物柴油船用发动机

英国Horizon Motor Yachts有限公司在一艘玻璃纤维动力游艇的生产设计中．采用了美国卡特彼勒公司生产的生物柴油CatC18发动机。这艘游艇采用双CatC18直列式六缸船用发动机作为推进系统．转速为2300rpm时．其额定功率为747kW。这种排量为18．1升的电子控制发动机具有设计紧凑、功率大、耐用性好和排放低等优点。     

基于三维粒子图像测速技术的艉流场试验

为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测量。测量结果展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及"钩状"速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了3方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型艉肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和"钩状"速度等值线。但是其船艉舭涡和"钩状"结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。     

斜流中螺旋桨非定常水动力性能的数值分析

斜流是一种相对简单的非均匀来流,其加剧了船艉伴流场的非均匀性,对螺旋桨非定常力非常不利。为了探讨斜流中螺旋桨水动力性能与受力变化的一般规律,本文对DTMB4679螺旋桨斜流中的非定常水动力性能进行计算。计算结果表明:在斜流工况下,桨叶表面压力分布不均匀,是激振力产生的根本原因,并且桨叶表面压力分布不均匀性随进速系数的减小而增大;单片桨叶的受力的脉动幅度随斜流角度的增大而增大;在不同的斜流角度、进速系数下螺旋桨涡结构云图也表现出一定的变化规律。     

基于SPIV技术的船舶艉流场试验研究

本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速(Stereoscopic Particle Image Velocimetry,简称SPIV)系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行了测量,测量结果精细展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及“钩状”速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了三方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型尾肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和“钩状”速度等值线。但是其船艉舭涡和“钩状”结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。     

舵球几何参数对螺旋桨水动力性能的影响

为研究舵球几何参数对螺旋桨水动力性能的影响,用面元法计算了螺旋桨-舵-舵球系统的推进性能。采用双曲面元以消除面元间隙,对舵球网格进行加密,螺旋桨弦向和展向采用余弦划分方式。用迭代计算考虑螺旋桨与舵及舵球之间的相互干扰,螺旋桨与舵之间的诱导速度在面元处进行周向平均,将非定常问题转化为定常问题。首先用该程序计算了桨舵系统水动力性能,计算结果与试验值吻合良好。然后对舵球几何参数进行了变尺度计算,结果表明,舵球直径与螺旋桨直径存在最佳匹配值,使得螺旋桨效率最大;舵球长度存在临界值,当舵球长度小于临界值时螺旋桨节能效果增加显著。     

基于SPIV技术的船舶艉流场试验研究

本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速(Stereoscopic Particle Image Velocimetry,简称SPIV)系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行了测量,测量结果精细展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及“钩状”速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了三方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型尾肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和“钩状”速度等值线。但是其船艉舭涡和“钩状”结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。     

基于SPIV技术的船舶艉流场试验研究

本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速(Stereoscopic Particle Image Velocimetry,简称SPIV)系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行了测量,测量结果精细展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及“钩状”速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场进行了三方向速度、涡旋强度以及涡量等对比分析。分析结果表明:与一般U型尾肥大型船舶艉流场相比,具有槽道U型船艉流场在其结构形式中同样具有强烈的船艉舭涡和“钩状”速度等值线。但是其船艉舭涡和“钩状”结构有明显的向船中收缩趋势,受船中向内的凹陷船体表面影响,具有明显的边界层流场收缩现象。     

一种AUV并联型矢量推进机构的姿态控制算法

为克服一些AUV矢量推进方式存在的作动器外置、自由度冗余等缺点,提出一种基于少自由度并联机构、作动器内部布置、满足两自由度矢量推进的结构方案.方案采用RS+2PRS并联机构作为AUV推进系统的主体结构,并联机构的固定平台与AUV的尾部舱壁固联、机构的运动平台安装螺旋桨等推进器,将驱动部件和动力输入单元内置于AUV舱体内部,结构紧凑,刚度性能好,便于推进系统的密封与防护;通过推进机构的运动参数解耦分析可知,该推进机构的自由度为2,独立运动参数为螺旋桨安装平台的进动角和章动角;可以采用两个移动副构件作为机构的驱动输入,建立推进机构欧拉姿态角与两路驱动参数之间的非线性映射模型;利用MATLAB和ADAMS的联合仿真分析,并搭建实物装置实现了螺旋桨姿态角的快速调整,从而实现AUV航向角和俯仰角的改变.研究结果表明,该型两自由度推进机构结构可行,姿态控制算法正确有效,可以有效提升AUV的水下机动性和工作效能,为后续两自由度矢量推进机构的工程化应用奠定理论基础.     

艉轴架加工新工艺

６００匹拖轮船尾螺旋桨与舵叶的连体件艉轴架,应用新的注塑工艺来抱合轴系。艉轴架制造采用分体铸钢后,再组焊成一个整体。本文主要就艉轴架加工的特点进行分析,对制造艉轴器的新工艺运用及其焊接保证予以分解和讨论。     

复合材料船用螺旋桨设计与CFD/FEM计算

将基于RANS方程的计算流体力学方法与有限元方法相结合,沿着螺旋桨水动力性能计算、复合材料螺旋桨建模及结构铺层设计、CFD/FEM载荷传递、复合材料螺旋桨结构力学性能计算,水动力性能收敛判定的设计分析流程,完成了某种螺旋桨桨叶的初步的设计过程.提出一种预变形策略以改进复合材料螺旋桨的综合性能.计算结果表明,该复合材料螺旋桨能够满足预定设计指标的要求,在达到传统金属螺旋桨水动力性能要求的同时,减重30%,运行效率增加.研究结果充分说明了所采用设计方法的可行性.     

环肋导管桨推进性能分析

针对常规螺旋桨或导管螺旋桨旋转时水流漩涡运动引起的船舶推进系统能量损失，本文提出一种环肋状结构的33+Kd5-100导管螺旋桨形式用以回收利用该部分能量。基于计算流体力学理论，对导管螺旋桨内壁后半段构造横剖面为三角形的螺旋状环肋结构采用多分区混合型网格划分方法和移动参考坐标系方法，并对其水动力性能与节能效果进行计算评估。结果表明：环肋导管桨的推力系数和扭矩系数相较于常规导管桨能够获得明显提升；在高进速系数推进时，环肋导管桨在推力系数扭矩系数和效率上均有不同幅度的提高；在低进速系数时其推进性能不如常规导管桨。     

船舶螺旋桨非线性升力线理论研究

根据船舶螺旋桨非线性升力线理论,考虑了自由涡径向收缩及水动力螺距角沿尾流变化对诱导速度计算的影响,从而对传统的升力线理论进行了改进,与实验图谱比较,该方法预报螺旋桨水动力性能计算精度明显提高。对同一设计条件用新的方法设计的螺旋桨比传统升力线方法设计的螺旋桨效率要高。     

豪华双体游艇

深圳江辉船舶公司制造的豪华动力双体游艇建成下水,这是第一艘由我国制造的出口双体游艇。该双体游艇是将两只小艇用中间过桥连接起来,借以加大艇上甲板面积,扩大游艇的休息区。该双体游艇长约13.1米,艇上安装了雷达、气象站、自动导航仪、全球定位仪和淡水转换机等先进设备,并     

浅谈水上飞机自由飞模型设计

在开阔水域开展了自由飞模型试验,本文介绍了模型的相似准则、缩尺比的选择、模型的结构设计以及模型的动力系统设计等,提出了几点建议：选择模型比例应同时考虑模型的缩尺效应和动力选择;设计模型结构时应留出安装设备的空间,并根据需要作局部加强;在选择螺旋桨、电机和电源时应保证螺旋桨产生的拉力能模拟实机拉力。