对转舵桨水动力性能研究

对转舵桨兼有操纵性能良好和推进效率高的特点,在科考船、海洋工程船等船型上有一定数量的应用。该文采用改进的延迟分离涡模拟方法模拟了对转舵桨的敞水性能,并与模型试验结果进行对比分析,结果表明:设计工况推进单元的推力系数与转矩系数数值模拟误差在3%以内,满足工程精度要求。通过不同舵角下的敞水模型试验发现,舵角对前桨敞水性能影响较小,而对后桨影响较大,案例中约2.5°舵角时推进单元横向力为0。通过空泡模型试验,观察立柱对前桨梢涡形态的影响,发现前桨梢涡与后桨桨叶及后桨梢涡相遇使该位置的空泡现象显著增强。基于对转舵桨各部分相互影响关系,引入诱导速度修正系数,将对转舵桨的桨叶设计问题转化为给定来流条件的桨叶设计问题。

对转式全回转舵桨的立柱优化分析

[目的]旨在研究立柱对对转式全回转舵桨敞水性能的影响。[方法]采用基于雷诺平均方法与k-ω湍流模型,对不同立柱型式的对转式全回转舵桨进行模型尺度和实尺度下的水动力性能预报,研究流场特性并监测后桨伴流,分析优化前后立柱尾部的流动分离现象。[结果]结果表明,立柱前缘削薄并整体前移的优化方案,使得整个舵桨的敞水推进效率提高1.01%;立柱采用扭曲设计且切面引入拱度的优化方案,使得敞水推进效率提高1.15%。另外,模型尺度的立柱尾部流动分离比实尺度的严重。[结论]研究表明,优化后的立柱可以改善立柱尾部的流动分离现象,提高后桨吸收前桨的尾涡能量,增加后桨流入量,对于提高对转式全回转舵桨的推进性能具有工程实用意义。

对转式全回转舵桨的模型试验与数值模拟

为了探究对转式全回转舵桨(contra-rotating propellers,CRP)的敞水性能,开展了对转式全回转舵桨的模型试验与数值模拟。桨模和实桨因存在尺寸和雷诺数的差异,会造成流场特性的变化,而且对转式全回转舵桨的下壳体对于流场有干扰作用,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的方法,对对转式全回转舵桨的敞水性能进行实尺度和模型尺度的模拟分析,分析结果与试验值吻合良好,验证了算法的合理性。尺度效应主要体现在后桨性能与下壳体阻力的差异上,模型尺度立柱尾缘的流动分离显著,影响后桨的敞水性能,后桨的流场应考虑尺度效应,常规的尺度修正忽略了尺度效应对后桨的影响。

船舶对转舵桨推进系统加速控制方法仿真

为在柴油机负荷允许范围内最大限度地挖掘船舶加速的机动性,基于Matlab/Simulink模块化仿真工具,建立某保障船“双柴油机-双对转舵桨”推进系统仿真模型,在利用实船稳态试航数据验证模型准确性的基础上,提出匀加速、变加速、分段加速3种增加柴油机转速控制方法,进行加速过程仿真和机动性分析。结果表明:采用匀加速,柴油机转速保持一定加速率稳步增长,在前期柴油机负荷冗余度较大;采用y=a√x+b作为柴油机转速设定函数的变加速,前期加速快、后期加速慢,使航速增加速度较匀加速过程提高约47%~60%,但实际操控存在一定难度;采用分段加速,将全过程分解为多段不同加速率的匀加速过程,给出按照常用车令挡位分段匀加速控制方法,可操作性较强。

某船对转舵桨推进系统紧急倒车过程仿真

基于Matlab/Simulink平台建立了某保障船推进系统仿真模型,开展了紧急倒车过程仿真和机动性分析。采用PI控制器设计机—桨联合控制方法,对倒车过程中对转舵桨的转向和柴油机的转速进行调控,得到柴油机的临界转速,此时对转舵桨的转向快慢将不会造成柴油机超负荷现象;针对全速航行条件下的紧急倒车过程,提出了对转舵桨转向时间与柴油机减速时间匹配图谱。所得结论对于制定船舶紧急倒车工作制、保护柴油机安全运行、挖掘机动性具有指导意义。

对转式全回转舵桨装置安装难点及质量控制

全回转舵桨装置在船舶的应用已越来越广泛,而对于对转式全回转舵桨装置,在国内仅有少量装船应用。通过介绍一型大功率对转式全回转舵桨装置的特点、安装的难点及质量控制,对舵桨装置安装、质量控制工作分析,确保舵桨装置安装质量,安装质量的好坏将直接影响装置工作的可靠性。

基于分离涡模拟的对转舵桨水动力性能数值分析

基于OpenFOAM 软件平台,采用改进的延迟分离涡模拟(IDDES)模型,结合滑移网格方法,对一组对转桨和对转舵桨的水动力性能进行数值预报,并利用快速傅里叶变换(FFT)对推力系数进行频谱分析。对转桨数值计算结果与模型试验结果比较,推力、扭矩系数以及推进器效率的误差分别在3%、2%和5%左右,验证了该数值方法的可行性。对转舵桨数值计算结果提示:压差阻力是吊舱和立柱阻力的主要成分,在立柱的前端存在回流,对立柱的优化设计可以从这两方面入手;立柱和吊舱的存在能够减小轴承力导致的振动。

对转舵桨水动力性能理论分析

为了对对转舵桨水动力性能进行计算分析,文章采用低阶速度势面元法建立了对转舵桨水动力性能理论迭代预报模型。对转舵桨的前桨、后桨和吊舱单元之间的相互扰动通过诱导速度来考虑,诱导速度由面元法计算获得。为了对对转舵桨性能进行对比分析,文中采用同样的预报模型对相应常规单桨水动力性能进行了计算,该单桨与对转舵桨在设计工况下能够提供相同的推力。实例计算结果表明,在提供相同推力的条件下,对转舵桨相对单桨收到功率可降低8.03%。与单桨相比,对转舵桨尾流周向诱导速度明显减小,其尾流旋转能量得到有效回收。

调距桨、定距桨、船用齿轮箱、侧推、全回转舵桨和液压联轴器专家

南京高精船用设备有限公司为中国传动（原南高齿）的全资子公司，专业生产各种型号的调距桨、定距桨、全回转舵桨、船用齿轮箱、侧推、螺旋伞齿轮、液压联轴器和艉管部件等船舶推进和传动的成套设备。现拥有现代化的厂房32，000m^2，配有世界一流设备100多台套。

对转舵桨节能特性分析

为了对对转舵桨的节能特性进行深入分析,以面元法为基础建立了对转舵桨水动力性能预报模型.对转舵桨的前桨、后桨和吊舱之间的相互扰动通过诱导速度来分析,诱导速度由面元法计算获得.为了便于对比分析,采用相同的预报模型对相应常规单桨的水动力性能进行计算.计算结果表明:在模型尺度下,对转舵桨在设计工况下所产生的推力略小于单桨,通过调整前后桨转速可使对转舵桨产生和单桨相同的推力;在产生相同推力的前提下,当前后桨转速比为1.016时,对转舵桨收到功率相对单桨减小10.8%.

全回转舵桨故障实例

0引言近年来，全回转舵桨机构因操纵性好、机动性强的特点在科考船、工程船和拖船等特种船上被广泛应用。这些特种船作业区域较为特殊，如工作区域的水质泥沙多，特别是进入渔区作业，渔网的缠绕对其水下密封的破坏性极大，对舵桨甚至船舶安全造成极大影响，容易给船舶所有人带来较大经济损失。因此，全回转舵桨机构须安装更为安全、可靠的水下密封装置。

新型20m全回转排档船

简要介绍新型20m全回转排档船的设计理念、局部线型特点、排档船舶的结构特征、全回转舵桨的应用、操纵性能及舾装等内容。

江苏镇江船厂85m维护工作船“CREST CENTURION1”交付

6月13日上午，江苏镇江船厂为网外船东建造的义一艘具有国际先进水平的85m维护工作船——“CREST CENTURION 1”完工交付，顺利启航。该船长85m，宽23m，型深8m，具有224人的超大配贝，载有直径22．2m可起降S92、S61N型的直升机平台，采用可调桨距全回转舵桨，

广州：“海洋六号”正式入列

我国完全自主知识产权，也是目前世界上第一艘配置较完善的综合地质地球物理调查船——“海洋六号”，近日在广州宣告正式入列我国海洋地质调查。广州海洋地质调查局举行了隆重的欢迎仪式。该船集地震、地质调查等多项调查功能为一体，采用电力推进系统、动力定位、全回转舵桨等国际先进技术及设备，