【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 新式槽道型滑行艇[4]。此外，CSSRC及上海滬東造船廠都對(duì)深V型艇型進(jìn)行了研究，文獻(xiàn)[9]介紹了深 型艇的性能與設(shè)計(jì)特點(diǎn)。目前在我國(guó)研究高速水面無(wú)人艇具有十分重大的意義：第一：為順應(yīng)現(xiàn)代武器發(fā)展的歷史潮流，我國(guó)開展?jié)M足不同戰(zhàn)術(shù)使命需求的高速無(wú)人水面艇已迫在眉睫，現(xiàn)代武器系統(tǒng)正朝著智能化、無(wú)人化等方面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，無(wú)人艇正順應(yīng)這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。目前水面無(wú)人艇正處在飛速發(fā)展階段。無(wú)人艇已被公認(rèn)為未來(lái)爭(zhēng)奪信息優(yōu)勢(shì)，實(shí)施精準(zhǔn)攻擊，完成戰(zhàn)場(chǎng)特殊任務(wù)的重要手段之一，西方國(guó)家都十分重視該領(lǐng)域的研究，并逐漸在軍事和其他方面得到應(yīng)用。第二：無(wú)人水面艇作為一種新概念武器，與一般艦艇相比有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，它費(fèi)用比較低，應(yīng)用廣泛，順應(yīng)發(fā)展潮流。且能與大型艦艇相互配合，協(xié)同作戰(zhàn)，因此我國(guó)針對(duì)無(wú)人水面艇的研究、發(fā)展已到刻不容緩的程度。第三，研制和開發(fā)水面高速無(wú)人艇也是維護(hù)國(guó)家統(tǒng)一、保衛(wèi)國(guó)家主權(quán)的需要。我國(guó)是世界上唯一一個(gè)沒有實(shí)現(xiàn)國(guó)家統(tǒng)一的大國(guó)，為維護(hù)國(guó)家統(tǒng)一的臺(tái)海戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)的可能性始終存在。水面高速無(wú)人艇系統(tǒng)的建立，將在未來(lái)可能的臺(tái)海戰(zhàn)爭(zhēng)中為大部隊(duì)登錄掃清海上障礙、建立快速海上通道以及快速布置多個(gè)水面信息站點(diǎn)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)、電子干擾、信息中繼以集群方式對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行控制。發(fā)揮不可比擬的作用[2]。第四，未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)是信息戰(zhàn)，無(wú)人艇在這個(gè)領(lǐng)域中也有它的很多優(yōu)勢(shì)：無(wú)人水面艇在“軍事欺騙”任務(wù)中實(shí)現(xiàn)佯動(dòng)掩護(hù)；無(wú)人水面艇在“實(shí)體摧毀”目的下完成對(duì)敵殺傷；無(wú)人水面艇在“網(wǎng)電一體戰(zhàn)”環(huán)境下進(jìn)行組網(wǎng)聯(lián)通；無(wú)人水面艇在“指揮控制戰(zhàn)”模式下完成編隊(duì)指控?? 第五，無(wú)人艇其成本較低，風(fēng)險(xiǎn)比較小，可大批量裝備海軍，以較低的成本迅速?gòu)浹a(bǔ)我軍在非對(duì)稱作戰(zhàn)體系中的不足，提高我軍在海上的作戰(zhàn)能力。如果形成產(chǎn)業(yè)規(guī)劃還能帶動(dòng)某一地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展供出一份力量。 本論文主要內(nèi)容有：（1）針對(duì)高速無(wú)人滑行艇的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及性能要求等開展調(diào)研分析，開展無(wú)人艇初步設(shè)計(jì)，確定主尺度、主要參數(shù)，以及其他功能模塊。（2）在此基礎(chǔ)上，利用Maxsurf軟件完成高速無(wú)人滑行艇的設(shè)計(jì)及流體性能的初步計(jì)算分析；（3）高效節(jié)能特種推進(jìn)器的選定，以及優(yōu)化推進(jìn)器，改善推進(jìn)效率。（4）以滑行艇前進(jìn)、升沉及縱搖運(yùn)動(dòng)為目標(biāo)開展滑行艇流體性能的初步分析，并考慮風(fēng)載荷因素簡(jiǎn)歷滑行艇三自由度運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)模型；（5）編制運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)程序，開展滑行艇三自由度運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)，分析高速滑行艇的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。第2章 高速滑行艇maxsurf建模 滑行艇長(zhǎng)L= 滑行型寬B= 滑行型深D= 設(shè)計(jì)吃水t= 靜止在水中的滿載排水水量Δ= 圖21四個(gè)視窗的模型截圖 圖22 縱剖面圖 圖23橫剖面圖 圖24半寬水線圖 圖25立體視圖排水量Displacement: 水線之下容量Volume: 進(jìn)水深度Immersed depth: 設(shè)計(jì)水線長(zhǎng)Lwl: 水下濕表面積Waterplane area: 棱形系數(shù)Cp: 方形系數(shù)Cb: 中橫剖面系數(shù)Cm: 水線面系數(shù)Cwp: 浮心高度KB 每厘米吃水噸數(shù)TPc:: 用Hydromax建模分析計(jì)算，得到如下報(bào)告： Free to Trim Relative Density(specific gravity)= 。(Density = tonne/m^3)Fluid analysis method: Use corrected VCG Graph: (橫傾)Resultes: Resultes: Graph: 第3章 推進(jìn)器設(shè)計(jì) 噴水推進(jìn)裝置的研究可以追溯到300多年以前，1661年Toogood與Hayes就獲得了英國(guó)的專利。此后有關(guān)噴水推進(jìn)裝置的研究一直沒有停止過。英國(guó)皇家造船工程學(xué)會(huì)分別于1994 年1998 年2001 年和2004 年組織并召開了國(guó)際噴水推進(jìn)會(huì)議，這是專門交流近期世界各國(guó)噴水推進(jìn)研究成果的國(guó)際性學(xué)術(shù)會(huì)議。[10] 20世紀(jì)70年代以來(lái)噴水推進(jìn)泵的水平有了較大的發(fā)展，主要體現(xiàn)在一下三個(gè)方面 [11] ：50年代的軸流泵比轉(zhuǎn)速范圍是5001000，而20世紀(jì)60年代軸流泵比轉(zhuǎn)速達(dá)到1600仍有很高的效率，而到了70年代軸流泵比轉(zhuǎn)速可以高達(dá)3000，這對(duì)于采用輕型高速主機(jī)是有利的。泵的汽蝕比轉(zhuǎn)速定義為，其中Hr為汽蝕余量，它反應(yīng)了泵的空泡特性，通常C值在8001100的范圍，在泵前串聯(lián)誘導(dǎo)輪后可以使C值高達(dá)3000。20世紀(jì)60年代末，單泵組的功率多為二三千瓦，而1975年交付試驗(yàn)的PHM導(dǎo)彈水翼艇單泵組功率達(dá)到11900kW（16200馬力），瑞士研制的PT250水翼艇單泵組功率達(dá)到20600kW（28000馬力）。 a)推進(jìn)效率高傳統(tǒng)的螺旋槳在旋轉(zhuǎn)時(shí)不僅產(chǎn)生推力，而且產(chǎn)生無(wú)用的扭矩。在航速較高時(shí)，螺旋槳還容易產(chǎn)生空泡，從而導(dǎo)致效率損失。而噴水推進(jìn)裝置的導(dǎo)管起到了分割流場(chǎng)，產(chǎn)生推力增值的作用，可以達(dá)到更高的效率。b)操縱性好噴水推進(jìn)船舶的操縱不需要改變主機(jī)轉(zhuǎn)速，而主要依靠改變噴射水流方向來(lái)實(shí)現(xiàn)船舶的轉(zhuǎn)向和倒航。因而，在一定的主機(jī)轉(zhuǎn)速下，噴水推進(jìn)船舶可以做到無(wú)級(jí)變速、駐航和倒航。如果采用雙機(jī)雙槳，還可以實(shí)現(xiàn)船舶橫移。c)噪聲低噪聲低噴水推進(jìn)裝置的動(dòng)葉輪在泵殼內(nèi)均勻流場(chǎng)中工作，可推遲空泡的產(chǎn)生，從而減小葉片的振動(dòng)和噪聲。而且，由于噴水推進(jìn)裝置的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可明顯減低內(nèi)部噪音，船體振動(dòng)量也會(huì)有所降低。噴水式艦船推進(jìn)裝置包含有吸水裝置、輸水裝置和噴水裝置。吸水裝置位于艦船的首部，含有吸水口、吸水口防護(hù)罩、吸水口開關(guān)，吸水口開設(shè)在艦船的首部，吸水口防護(hù)罩罩住吸水口的開口部分，聯(lián)接在艦船的殼體上，吸水口開關(guān)的進(jìn)水端聯(lián)接吸水口的收口端，其出水端與輸水裝置中的輸水管的前端相聯(lián)，增壓泵的出水端與增壓輸水管的前端相聯(lián)。輸水裝置中的增壓泵可為一個(gè)或多個(gè)，視艦船的長(zhǎng)度、大小和增壓的實(shí)際需要配置，若為多個(gè)，則從第一級(jí)到最后一級(jí)依次串聯(lián)（一個(gè)增壓泵為一級(jí)增壓，多個(gè)增壓泵則為多級(jí)增壓）。噴水裝置位于艦船的尾部，含有噴水機(jī)、調(diào)向閥門、正向噴頭及開關(guān)、逆向噴頭及開關(guān)，噴水機(jī)的進(jìn)水端與增壓輸水管的出水端相聯(lián)，其出水端與調(diào)向閥門的進(jìn)水相聯(lián)，調(diào)向閥門的兩個(gè)出水端分別與正向噴頭開關(guān)的進(jìn)水端相聯(lián)，正向噴頭的出水端伸出艦船尾部正面殼體，出水噴射入承載艦船的后面水體中，逆向噴頭的出水端伸出艦船尾部側(cè)面殼體，出水噴射入承載艦船的側(cè)面水體中。圖31噴水推進(jìn)裝置工作流程示意圖吸水裝置、輸水裝置、噴水裝置依次聯(lián)接共同構(gòu)成一套完整的噴水式艦船推進(jìn)裝置，吸水口、增壓泵、噴水機(jī)、調(diào)向閥門等是其中的關(guān)鍵部件，吸水口呈喇叭型，開口端與艦船首部的殼體相聯(lián)，利用艦船首部殼體曲成半開放的集水凹槽，凹槽迎水面有防護(hù)罩，吸水口的收口端位于艦船殼體內(nèi)，與吸水口開關(guān)的進(jìn)水端相聯(lián)。吸水口此種設(shè)計(jì)既有利于增壓泵主動(dòng)吸水，又有利于消減艦船首部的興波阻力。增壓泵包含有泵體、葉輪、軸和動(dòng)力，葉輪裝在軸上，軸與動(dòng)力相聯(lián)。噴水機(jī)含有機(jī)殼、噴射軸和動(dòng)力，噴射軸為錐狀螺旋體，安裝在錐狀機(jī)殼內(nèi)并與動(dòng)力相聯(lián)。噴水機(jī)的主要功能是產(chǎn)生高壓高速水流，通過噴頭噴射而出，使艦船獲得強(qiáng)大的反沖動(dòng)力。調(diào)向閥門含有球形閥體、球弧形閥瓣、圓柱形閥軸、進(jìn)水端、正向出水端、側(cè)向出水端、底座，閥瓣緊套在閥體內(nèi)，通過閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)改變出水方向，在關(guān)閉側(cè)向出水端的同時(shí)開啟正向出水端，或在開啟側(cè)向出水端的同時(shí)關(guān)閉正向出水端，使來(lái)自噴水機(jī)的高壓水流或從正向噴頭噴出，或從逆向噴頭噴出，從而使艦船或前進(jìn)、或轉(zhuǎn)向、或倒退，達(dá)到調(diào)向目的。噴水式艦船推進(jìn)裝置中的吸水口開關(guān)和噴頭開關(guān)（包括正向噴頭開關(guān)和逆向噴頭開關(guān)）主要因安全考慮而設(shè)置，為直通式開關(guān)，這些開關(guān)一旦關(guān)閉，即可阻止外界水體進(jìn)入噴水式艦船推進(jìn)裝置，有利于設(shè)備的隨時(shí)維修。噴水式艦船推進(jìn)裝置中的吸水裝置、輸水裝置、噴水裝置依次聯(lián)接安裝在艦船殼體的底面上。具體到每一艘噴水式艦船，可以根據(jù)實(shí)際需要組成一套或數(shù)套噴水式艦船推進(jìn)裝置，按照合適的規(guī)格和結(jié)構(gòu)方式，組合成實(shí)用的噴水式艦船推進(jìn)裝置，按照合適的規(guī)格和結(jié)構(gòu)方式，組合成實(shí)用的噴水式艦船推進(jìn)系統(tǒng)。噴水式艦船的操縱簡(jiǎn)便靈活，利用動(dòng)力系統(tǒng)調(diào)速，利用調(diào)向閥門調(diào)向，可實(shí)現(xiàn)無(wú)舵操縱。與傳統(tǒng)的有舵操縱的螺槳式艦船相比，無(wú)舵操縱的噴水式艦船的機(jī)動(dòng)性能要強(qiáng)得多，而且減少了許多不必要的能量和功率損耗，其潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和軍事價(jià)值不可低估。噴水推進(jìn)系統(tǒng)的理想推力為Ti,則Ti應(yīng)等于單位時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的增量 Ti,= 則有效功為Ti，而輸入功為動(dòng)能的增量，即因此理想效率有 為噴射速度與來(lái)流速度之比，即一般來(lái)說，1，此損失可稱為損射損失。在實(shí)際流體中，噴水推進(jìn)系統(tǒng)有多種損失，主要是管道系統(tǒng)和泵自身都有水力損失。設(shè)原動(dòng)主機(jī)的功率為Np，水泵連軸節(jié)處的傳送效率為，則推進(jìn)泵的收到功率是水泵的主要作用是把機(jī)械能變?yōu)樗δ?，主要參?shù)是流量Q和楊程H,因此，水泵的輸出功率為, 水泵的效率為管道系統(tǒng)在輸入的功率后，輸出推動(dòng)船前進(jìn)的功率為。因此，管道系統(tǒng)效率為 噴水推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)效率為。本文檔下載自樂檔網(wǎng)，第二篇：船舶與海洋工程基本介紹隨國(guó)際形式的復(fù)雜化、國(guó)際交往與運(yùn)輸?shù)念l繁以及國(guó)內(nèi)陸路交通的形勢(shì)嚴(yán)峻，船舶與海洋工程成為捍衛(wèi)疆域完整以及擴(kuò)大交往密度而亟待發(fā)展的學(xué)科。該專業(yè)運(yùn)用物理、數(shù)學(xué)、力學(xué)、船舶與海洋工程原理的基本理論和基本知識(shí)，掌握船舶與海洋結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)方法，研究船舶輪機(jī)的工作原理；具有船體制圖，應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行科研的初步能力；熟悉船舶與海洋結(jié)構(gòu)物的建造法規(guī)和國(guó)內(nèi)外重要船級(jí)社的規(guī)范，了解造船和海洋開發(fā)的理論前沿，新型艦船和海洋結(jié)構(gòu)物的應(yīng)用前景和發(fā)展動(dòng)態(tài)；船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造學(xué)主要從事新型船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)物，水下深潛器的設(shè)計(jì)開發(fā)，主要研究領(lǐng)域有：船舶與海洋工程和其它各種結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、疲勞斷裂、振動(dòng)及結(jié)構(gòu)可靠性；海洋流體力學(xué)；船舶阻力、推進(jìn)、操縱性和耐波性。中國(guó)部分研究成果已達(dá)到國(guó)際水平。輪機(jī)工程主要是研究船舶機(jī)械的原理以及應(yīng)用，隨信息技術(shù)的不斷發(fā)展，雷達(dá)、遙感技術(shù)的應(yīng)用，環(huán)境保護(hù)要求的提高以及對(duì)能源的更高效利用，船舶的動(dòng)力裝置、船舶電器設(shè)備、輪機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)等都面臨著新的技術(shù)要求與挑戰(zhàn)。個(gè)別院校在輪機(jī)工程專業(yè)里還設(shè)置了分支學(xué)科——輪機(jī)管理專業(yè)，以培訓(xùn)能夠從事海洋船舶輪機(jī)運(yùn)行管理工作，具有船舶動(dòng)力裝置系統(tǒng)國(guó)航、維修、保養(yǎng)及研究。水聲工程主要研究潛艇等船舶處于水下的船舶在水中的探測(cè)、定位以及對(duì)水中兵器的引導(dǎo)和對(duì)抗。中國(guó)正積極進(jìn)行聲納在水中傳輸特性的研究，并在該領(lǐng)域取得一定的成功。學(xué)科優(yōu)勢(shì)造船與海洋工程工業(yè)是一項(xiàng)周期長(zhǎng)、資金密集、科技密集、勞動(dòng)密集型傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，對(duì)中國(guó)的綜合國(guó)力發(fā)展有至關(guān)重要的影響。隨著國(guó)際形勢(shì)的復(fù)雜化、國(guó)際交往運(yùn)輸?shù)念l繁化，船舶與海洋工程成為了捍衛(wèi)疆域完整以及擴(kuò)大交往密度而亟待發(fā)展的學(xué)科，它是為水上交通運(yùn)輸、海洋資源開發(fā)和海軍部隊(duì)提供各類裝備和進(jìn)行海洋工程設(shè)計(jì)、建造的工程技術(shù)領(lǐng)域。雖然中國(guó)的船舶