面向中低速船的浸没式喷水推进技术

浸没式喷水推进方式是传统船舶喷水推进技术的新发展。文中针对该类喷水推进型式，从概念出发，系统分析了推进效率、装置与船体的相互影响、推进泵的比转速，首次建立了以船体与推进装置主要参数描述的比转速及喷水推进船进速系数的数学模型，论证其应用的航速与推进泵比转速范围，揭示其高效机理，并通过案例进行验证。该文掌握了装置主要参数随喷速比与转速的变化规律，为浸没式喷水推进装置的发展应用奠定了理论基础。     

喷水推进技术的发展

一、概述喷水推进是一种传统的船舶推进方式。当人们了解到水泵的作用时,就开始把它移植到船上来作推进用。喷水推进的工作原理并不十分复杂,如果将水泵安置在船上,当水泵工作时向船尾喷水,就可以实现一个简单的船舶推进过程。为实现这种推进方式的泵配上进水出水机构和控制机构则是喷水推进装置。     

喷水推进器低损失进口管道研究

要提高喷水推进器的效率,除设计优良的喷水推进泵及选取合理的参数外,还必须尽可能减少进口管道的损失。本文提出了设计低损失进口管道的一些原则。试验结果表明,按照这些原则设计的进口管道内阻损失比某艇原设计低很多,且其他方面的性能亦较优越,可显著提高艇的总推进效率。     

喷水推进泵空化性能数值模拟与试验验证

为研究喷水推进泵空化性能,采用计算流体力学(CFD)方法对自行设计的喷水推进泵内部空化流场进行了数值计算与分析。用六面体结构化网格对喷水推进泵的进流管道、叶轮、导叶体和出流管道进行网格划分;通过求解由SST湍流模型封闭的RANS方程计算得到喷水推进泵内部流场,计算得到的扬程、功率和效率特性曲线与试验结果吻合较好。文中还对多个流量的空化性能进行了数值预报,计算结果与试验数据在趋势上具有一致性;小流量工况的临界净正吸头与试验值误差较小,而大流量工况的临界净正吸头与试验值误差较大。研究结果表明:采用CFD方法预报喷水推进泵内部空化流场和空化性能是可行的,可作为喷水推进泵优化设计的有效途径。     

新型爪式水泵应用于水下航行器喷水推进上的性能分析

为研究新型爪式水泵应用在水下航行器喷水推进上的性能,对该新型爪式水泵的流场特性、不同转动角度下内泄对扬程的影响等性能进行分析。建立水泵喷水推进数学模型,并进行推力模拟试验及其影响因素分析。结果表明:新型爪式水泵在角度0°时的泄漏量最低,在角度40°时的泄漏量最高,在不同尺寸间隙下,随着角度改变,泄漏量变化趋势一致,而随着间隙的增大,内泄量增多。推力随喷嘴尺寸变化的试验结果与理论模型预测值的变化趋势一致,推力与喷嘴直径呈负相关关系。随着航行器航行速度的增加,喷水速度增大,且增大的幅度会比航行器航行速度的增加量大。     

喷水推进与螺旋桨推进的比较

我国于1956年曾制造了一批喷水推进船舶,现已用于各省之内河中。在运用过程中发生了不同的效果,有待于作进一步的研究。我国工农业大跃进后,各省内河均需大量的浅水船舶,故对喷水推进船舶作一深入的分析研究,实属必要。作者在本文中首先从理论上作了探讨指出了提高喷水船效率的一些方向;并举出实例,对喷水推进及螺旋桨推进作了分析比较,从而归纳出几点结论。本文共分三部份:(一)喷水推进的理论效率;(二)喷水推进与螺旋桨推进的比较;(三)结论。     

喷水推进和泵喷推进的概念：共性、特性及区别

[目的]针对国内外喷水推进和泵喷推进的概念缺乏完整定义、外延尚存混淆、产品称谓混乱的现状,[方法]通过对这2种推进器工作原理和具体结构的剖析,进行共性提炼和特性区分,提出喷水推进和泵喷推进的定义,指出它们的共性、特性及区别。[结果]喷水推进和泵喷推进均属泵类推进,都是通过管道内叶轮和导叶的流场匹配设计在喷口产生轴向射流而获得推进作用;喷水推进的第一设计指标是高效率、首要保证快速性,相应的设计结果是喷水推进器;泵喷推进的第一设计指标是低噪声、首要保证声隐身性,相应的设计结果是泵喷推进器。[结论]该定义不仅包含和区分了已问世至今的喷水推进器和泵喷推进器,而且也明示了国外某些泵类推进器命名存在的问题。该定义有助于业内对喷水推进和泵喷推进的认识和区分。     

喷水推进混流泵流道主参数确定方法与验证

针对当今高性能船舶对重负荷喷水推进混流泵的需求日益增长、而国内混流泵设计理论与方法尚不完善的现状,提出喷水推进混流泵流道的设计方法。在分析喷水推进混流泵流道特点的基础上,以提高装船适配性、推进泵运行可靠性与水动力性能为目标,给出流道主要参数的确定方法;随后给定设计参数,运用形成的设计方法完成了流道设计,并分析其水动力性能。与国际知名品牌商用混流泵流道比较结果表明,该流道的装船适配性占有优势,并且水动力性能相当,从而验证了设计方法。     

船用推进水泵球阀“离合器”口径的简易计算

前不久,我们在设计国内首制大马力高速喷水推进艇时,取消了发动机与推进水泵之间的常规离合器,而把球阀直接装在水泵进口端的外壳上起离合器作用。球阀开启时,大气自动吸入水泵进口,破坏了水泵的气密,从而起到离合器“离”的功能,使航行中的船艇立刻停止前进。球阀关闭后,待水泵吸口内的空气完全被抽除,则又起到离合器“合”的功能,使船艇立即航行起来。成功地代替了离合器的设计。多     

300马力双喷管喷水推船

本文所论述的是通过300马力双喷管喷水推船的设计、实船试验、推进效率公式的分析对比以及与国内同功率喷水船主要性能的比较,阐明双喷管喷水推进船的推进效率与线型设计等问题。     

中国船舶与海洋工程设计研究院喷水推进工程研究中心

喷水推进工程研究中心是中国船舶工业集团公司下属单位——中国船舶及海洋工程设计研究院中从事船舶喷水推进技术的研究和开发的实体,是国内成立最早、规模最大的专门从事喷水推进技术的研究、设计和成套设备供应的单位。中心拥有强大齐全的技术队伍,有研究员3人、博士1人、硕士4人、高级工程师11人、工程师11人及高级技师2人;拥有先进的研究、设计和管理手段;拥有供工程设计应用的喷水推进泵水力模型库和完整的数据库;开发了一系列喷水推进专用软件,可供不同情况和不同阶段的设计之用;己建成中船集团公司泵技术检测中心和喷水推进综合性能试验台两个试验室,而后者具有400t循环水容量,总功率1250kW以及多种多回路分支流道,既可供喷水推进进流管道内流场、推进泵水力模型内外特性试验研究,也可承担大功率实泵的检测和校验工作。     

水翼艇喷水推进器的运转性能浅析

在进行喷水推进自航试验水翼艇的研制工作中,为了弄清转速、航速(指进流速度,以下同)、主机功率和艇阻力之间的相互关系,以及预报试航中可能出现的向题,曾效仿螺旋桨的运转性能图谱(检查图谱或定额图谱,见图1)进行了喷水推进器的运转性能计算[1]。经计算发现:当水泵转速恒定时,喷水推进器     

200t高速穿浪双体渡船喷水推进器设计

穿浪双体船作为一种有着优良快速性与耐波性的新船型,在海上高速运输方面显示出了普通船舶无可比拟的优势。而喷水推进器作为一种适于高速船舶的新型推进器,其技术也日臻成熟,有着广阔的发展前景。目前,众多高速穿浪双体船采用了喷水推进器,实践证明了其卓越的综合航行性能。本文以200t高速穿浪双体渡船为例,进行了喷水推进系统主要参数的计算、校核以及双体船航行特性曲线的绘制。     

船体与喷水推进装置相互作用的仿真分析

研究船体与喷水推进装置的相互作用,探求喷水推进装置对船体自航因子的影响。通过提出船体与喷推相互作用的水动力仿真分析方法及仿真建模过程,从实船应用出发,进行了12.9 m铝制快速测量艇与武汉船用机械有限责任公司的喷水推进装置WDJ120的相互作用的实船仿真,结果表明,安装喷水推进装置的船体在自航状态下会产生较为明显的负的推力减额及正的伴流分数,从而有效地提高了船体效率,同时随着航速的增加,船体效率的提高更为明显。     

船舶喷水推进

虽然一些将机械动力应用于船舶推进的最早的尝试用到过某种形式的喷水推进，但是只是近年来船舶喷水推进才开始得到认可并对早期确立的螺旋桨的统治地位提出了挑战。在过去几年里，在世界范围内的喷水推进的运载器的数量和喷水装置制造商的数量两方面都有显著的增长。这些发展似乎是大家公认的理论针锋相对的，长期以来人们普遍认为喷水推进器生来就比螺旋桨效率低。     

关于喷水推进装置平进口边界层影响系数估算的探讨

喷水推进装置进口边界层是影响喷水推进推力和推进效率的重要因素,在喷水推进主参数优化选择计算中,如何较为准确地选取边界层影响系数α是至关重要的一步,它将直接影响到计算结果的准确性。通过对相关计算进行初步的分析与探讨,欲起到抛砖引玉的作用。     

现代喷水推进装置的演变

现代喷水推进装置已有340多年的历史,其演变过程主要经历了早期的喷射推进、液压泵推进、间歇性喷水推进、底板式喷水推进、尾板式喷水推进和外挂式喷水推进等几种类型,文中对各种类型喷水推进装置作了简要介绍;列举了喷水推进在现代各国舰船上的应用;最后归纳了喷水推进装置应用的特点,并就其未来的发展作了展望。     

两用斜流式喷水推进系统研究

开发了一种摩托艇推进和水上飞行两用斜流式喷水推进系统,并对其进行了研究.首先建立了喷水推进器的推力与水力特性流量、扬程、比转速以及射流比之间的联系并由此确定了水力性能参数.然后设计了3个具有不同射流比的喷水推进器并应用数值计算对得到的外特性以及推力特性进行比较分析,研究发现根据所确定的计算方法得到的喷水推进器在接近最优效率点工作,推力满足喷水推进的要求,推功比也接近最大推功比.最后以设计得到的喷水推进器为动力源、以应用能量最小为优化目标对水上飞行喷射装备进行设计分析,得到了水上飞行工况时喷水推进器的运行范围,进一步完善了喷水推进器的设计理论和分析方法.     

喷水推进装置在船舶上的应用发展

介绍了船舶喷水推进的装置组成；分析了喷水推进所具有的优点和缺点；探讨了喷水推进的关键技术，适用喷水推进的船舶以及喷水推进的发展趋势。     

喷水推进装置尾板法兰和进流管道腐蚀原因及防腐对策

针对某型艇喷水推进装置尾板法兰和进流管道腐蚀的现象,对在役艇尾板法兰和进水流道存在的腐蚀现象进行分析,并提出了相应的治理对策和改进设计措施。