AIP系统吸收器传质系数实验关联模型研究

通过对不依赖空气动力装置 (AIP)排出CO2 气体旋转床水吸收体积传质系数 (KLa)的理论分析及实验研究 ,得到了波纹碟片填料旋转床吸收器KLa的半经验关联模型 ,该模型计算值与实验值相对误差小于2 0 %,可用于实际AIP系统旋转床CO2 吸收器的设计计算 .实验结果表明 ,KLa值与旋转床的转速和气、液流量等操作条件有关 ,当转速从 0r/min升高到 1 0 0 0r/min时 ,KLa值从 0 .0 2s-1增大到 0 .3

AIP吸收器传质特性中试装置及K_La测试方法研究

基于不依赖空气动力装置 (AIP)排出CO2 气体旋转床吸收器传质特性研究要求 ,选择S 1 95型柴油机为AIP排出气体发生器 ,优化设计了气、水流程 ,建立了波纹碟片填料旋转床吸收器的传质特性中间试验装置 (简称中试装置 ) ,该装置具有多参数调节和测试功能 .针对在较高气体压力下 ,AIP排出气体旋转床传质试验无法直接测算其体积传质系数 (KLa) ,提出了一种间接测算KLa实验值的方法 .实验结果表明 ,用间接测算方法求取的KLa实验值与直接测算值相对误差小于 1 0 %.

安静型潜艇的AIP动力系统及其废气管理

介绍了常规动力潜艇推进系统及不依赖于空气的动力系统 (AIP) ,比较了闭式循环柴油机、斯特林发动机、闭式蒸汽轮机装置以及燃料电池等 4种基本AIP系统各自的特点 ,分析了自主式水下动力系统废气排放对潜艇性能 ,尤其是隐蔽性的影响 ,最后阐述了AIP系统废气的吸收。

AIP系统丝网填料旋转床功耗研究

对不依赖空气动力装置(AIP)系统的水吸收CO2不锈钢丝网填料旋转床吸收器功耗特性进行了理论分析和实验研究,建立了该型吸收器功率消耗模型.设计了合适的实验方案并依此进行了实验,根据实验采集的大量数据经回归分析得到了计算旋转床吸收器功率消耗的半经验公式.理论模型计算值与实验值的对比表明,两者相对误差小于±5%.研究得到的模型为AIP系统旋转床吸收器电机选配提供了重要参考依据.

AIP系统丝网填料旋转床压降特性研究

对不依赖空气动力装置(A IP)系统不锈钢波纹丝网填料旋转床吸收器在气液两相逆流条件下的气相压力降特性进行了分析,建立了压力降预报理论模型.利用实验数据进行回归分析,得到了计算丝网填料旋转床吸收器气相压力降的半经验公式.理论模型计算值与实验值的对比表明,两者相对误差小于10%.

燃料电池AIP废气处理方案优选模型研究

对潜艇300 kW燃料电池几种可行的气体处理方案进行了对比分析,并运用模糊综合评判方法建立了方案优选模型.研究表明,应用旋转床吸收器吸收废气中的二氧化碳,并配以相应的水处理系统,将二氧化碳排至舷外的方案是最佳方案.

常规潜艇燃料电池AIP的方案设计

介绍了燃料电池AIP的发展概况、特点,分析了我国常规潜艇采用燃料电池AIP的可能性及必要性。在此基础上,对燃料电池常规潜艇AIP进行方案设计,利用海军部系数法计算并选取模块功率,确定了燃料电池耗氧率以及根据续航力计算需要的储氧量,分析了3种不同规格的燃料电池功率模块对水下性能如续航力、续航时间和巡航航速的影响。方案设计结果表明,燃料电池AIP系统在我国常规潜艇中具有可行性,且在水下续航力、巡航时间等性能上比一般常规潜艇优越。

现代常规潜艇的小堆AIP技术

本文从现代潜艇对动力系统的要求出发,提出了现代常规潜艇的小堆不依赖空气推进系统(Air Inde-pendent Propulsion,AIP)的技术原理、结构配置与适用堆型;并展望了小堆AIP系统现代常规潜艇的性能状况。

不依赖空气动力装置(AIP)排出气体中CO_2浓度在线检测装置研制

根据闭式循环柴油机不依赖空气动力装置(CCDAIP)排出气体中CO_2浓度在线检测的实际需求,结合CCDAIP排出气体测试的具体条件,研究了CO_2浓度在线检测装置的系统构成特点,计算确定了气水分离器等重要部件的结构参数,设计了CO_2浓度在线检测流程,在国内首次研制出AIP排出气体成份在线检测装置。经CCDAIP排出气体吸收试验,表明CO_2在线检测装置设计合理,测量精度等性能指标满足工程要求,解决了AIP排出气体CO_2浓度在线检测技术关键。

常规潜艇燃料电池AIP系统氢源技术应用研究

为了解决常规潜艇燃料电池AIP系统在密闭、狭小空间内安全、可靠、高效存储或制备氢气的问题,根据潜艇的特点以及作战需求,在简要分析工业上常用储氢和制氢技术的基础上,综合比较了各种氢源技术方案的装艇优缺点,提出了一种适用于常规潜艇燃料电池系统的氢源技术——NaBH4水解制氢。

潜艇燃料电池AIP系统技术发展现状

本文介绍了潜艇用燃料电池AIP系统的基本原理、系统组成和国内外潜艇用FC/AIP系统技术的发展现状。国外燃料电池AIP系统技术的研究与应用相对成熟,而在国内还处于起步阶段。

AIP装置的发展综述

简述了不依赖空气动力装置——AIP的典型技术及工作原理,介绍了美国、法国、西班牙、日本、韩国等国外海军AIP发展情况,最后根据对三种典型AIP技术性能指标评价对比,展望我国AIP应用前景,提出我国适合利用现有成熟的柴油机主机技术,进一步研发适合装备我国海军的闭式循环柴油发动机。

基于模糊线性分配法的小型潜艇AIP方案优选模型研究

提出小型常规潜艇或潜水器可选用的3种AIP方案评价性能指标体系,运用模糊多目标多人决策的模糊线性分配法,建立了各种AIP方案优选的综合评估模型;依据所建立的模型,选择公开报道的160t级小型常规潜艇所用的不同AIP方案作为案例,阐述了模型应用的具体方法,结果证明所建立的AIP方案优选模型不仅可以应用到实际工作中,而且特别适应于定性、定量混合指标体系的装备选型评估。

潜艇AIP系统和燃料电池

德国在常规潜艇中成功地加装了燃料电池AIP系统,这是燃料电池最为成功的应用实例。这种成功首先来源于燃料电池具有本质上的优越性。同时也发挥了燃料电池的主要长处(能量转换效率高、比能量高、副产物是水),避免了燃料电池的短处(价格高,使用寿命目前还不够长),为燃料电池的开发提供了范例。

水下装备AIP动力系统尾气排放技术综述

水下装备无空气推进(AIP)动力系统是现代海军装备中新技术、新理念层出不穷的重要研究领域。随着高隐蔽性、大潜深、长航时等战略需求的不断升级,水下装备的尾气排放技术成为衡量各国军备水平的一项重要指标。文中概述了化学吸附法、海水洗涤法、直排消溶法以及液/固化储存法4种常规水下装备AIP动力系统尾气处理技术的基本手段、关键技术点以及发展现状,并结合代表性AIP潜艇装置对4种尾气排放技术的原理进行了详细的阐述,分析了各技术的优缺点及其适用范围,指出了所应突破的关键技术点,对未来水下装备尾排处理技术的发展有一定的借鉴价值。

闭式循环柴油机排出气体喷淋冷却传热模型及实验关联研究

闭式循环柴油机(CCD)排出气体处理技术是各种不依赖空气动力装置(AIP)的共性技术,优选喷淋冷却方式并对其内部的气液传热模型化是该技术的核心。为此,分析对比了横流式、并流式、逆流式等喷淋冷却方式,对实际选用的CCDAIP横流式喷淋冷却器进行了气液传热分析。从单个液滴传热模型出发,采用分层计算方法建立了喷淋冷却传热计算模型,并应用Matlab语言编程计算各种工况下冷却效果。喷淋冷却实验结果与模型计算结果对比表明,该模型能够较精确地预测CCD排出气体喷淋冷却效果。

燃料电池——21世纪常规潜艇的新能源

描述了常规潜艇 Ａ Ｉ Ｐ（ Ａｉｒ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ） 动力装置系统的发展状况，探讨了燃料电池 Ａ Ｉ Ｐ的基本原理、特点及发展现况，由此展望２１ 世纪燃料电池新能源将成为常规潜艇的发展方向。

闭式循环柴油机水管理系统模型实验研究

闭式循环柴油机是一种成熟的不依赖空气推进装置,水管理系统为其废气处理提供了一种方法和设备.文章简要介绍了水管理系统的工作原理,以及采用活塞式转换器、先导型电磁阀、PLC和磁力接近开关等,建立的一套双转换器实验模型.在常压条件下完成了模拟实验,测得了流量特性曲线,并对实验结果进行了分析,模型实验结果可为水管理系统工程样器的研制提供参考.