基于多相流的水下航行体热尾流扩散特性研究

潜艇在水下航行过程中为保证各个系统能正常工作,会由冷却系统向外排放大量的高于环境温度的冷却水,同时潜艇会对水体产生扰动,这些影响会在海面形成独特的红外特征和伴生的水动力特征。基于VOF(Volume of Fluid)多相流模型的来流法,使用Flunet软件对万吨级潜艇模型进行冷却水的排放及热尾流的扩散浮升过程进行数值仿真,并对热尾流扩散结果进行比较分析。结果表明潜艇自身的冷却水排放在较大的深度以及较低的航速下,不足以扩散至水面以形成明显的高温区,而潜艇对水体的扰动会在水面形成一片低温区,即“冷斑”现象。

双壳体混合驱动水下滑翔机结构原理及水动力性能研究

混合驱动水下滑翔机虽兼具典型水下滑翔机及传统航行器的优点,但存在能耗高、不利回收等缺点,且在快速推进模式下,滑翔翼的存在不仅会增加航行阻力,降低航行稳定性,也不利于滑翔机回收布放。针对此,提出一种双壳体混合驱动水下滑翔机,其滑翔翼与传统固定水平翼不同之处在于滑翔机可根据实际需求进行收放,以实现对能源的合理分配,从而提高水下滑翔机的综合航行性能。此外,详细介绍了该滑翔机的工作模式、系统组成以及滑翔翼收放原理,并设计了一种蜗轮蜗杆滑翔翼收放装置,建立相应的收放机构技术方案,在此基础上通过数值仿真方法进行了滑翔翼水动力性能分析,得到了合理的机载配置方案。

智能液压抽装管机的电控系统设计与研究

针对我国目前的石油管道中更换伴热管不方便的问题,提出一种满足石油行业工作需求的智能液压抽装管机。阐述该型拔管机液压电控系统的组成以及工作原理,并说明该电控系统的控制逻辑。该型拔管机全套采用防爆型器件,可安全地适用于油气混合的高危环境;通过设计自适应差动切换系统,可满足高负载与高速之间的自适应切换;同时为该系统增加了人机交互功能,方便实时控制与监控该型拔管机的工作状态。实际应用表明:该型拔管机的工作效率高、可靠性强、安全性高。