【正文】 ，該船就不會有橫向的線速度和角速度，也就不會產(chǎn)生橫蕩、艏搖與橫搖。船舶當然也不例外。當葉片數(shù)增加到一定個數(shù)時，由于摩擦面積增大，能量損失增加，揚程、效率將會逐漸下降．當然，如果葉片數(shù)過少，由葉片的基本方程式可以看出，每個葉片的負荷增大，從而使流動性能變壞，導(dǎo)致噴水推進的揚程、效率降低，這從葉片數(shù)為3時的性能曲線可以看出。3)由圖11可以看出揚程、功率和效率增加的幅度隨著葉片數(shù)的不斷增加逐漸變?。斎~片數(shù)增加到8時，噴水推進的揚程、功率相對于葉片數(shù)為7時都開始下降，特別在大流量工況下，葉片數(shù)為8時，效率出現(xiàn)大幅下降?？梢姡~片數(shù)的變化對噴水推進效率影響不大。為了便于比較，計算過程中，導(dǎo)葉保持不變．在設(shè)計轉(zhuǎn)速咒1 450 r／min下，對葉片數(shù)Z一8的性能進行計算比較，如圖311～312。葉片數(shù)合理的選擇葉片數(shù)Z對噴水推進的性能影響是顯著的。要特別注意的是，輪轂比減小受到結(jié)構(gòu)強度方面的限制。當流量大于設(shè)計流量附近區(qū)，輪轂比為o．35的噴水推進效率最大，輪轂比為o．45的噴水推進效率隨著流量的增大下降非常明顯．總體來看，設(shè)計輪轂比為o．4的噴水推進高效范圍區(qū)較大。從小流量到較大流量，輪轂比為o．35的噴水推進功率最大，輪轂比為o．4的次之，輪轂比為O．45的最小。不同比轉(zhuǎn)速的模型泵，流量基本相同而揚程相差很大，輪轂比起了很大的作用。圖35不同葉片角時的流量揚程性能曲線圖36不同葉片角時的流量功率性能曲線圖37不同葉片角時的流量效率性能曲線輪轂比噴水推進的輪轂比d為葉輪輪轂直徑d與葉輪外徑D的比值(d=d／D)。小流量工況時，負葉片安裝角效率較高，當流量增大，安裝角越大，效率越高。 的噴水推進在不同流量工況下的性能曲線見圖3337。、+2186。、一2186。在一定轉(zhuǎn)速下，把各個葉片安裝角所對應(yīng)的性能曲線包括H—Q曲線、一Q曲線和N—Q曲線繪制在同一張圖上，便得到噴水推進的通用特性曲線[12]。圖32 加導(dǎo)葉噴水推進器計算模型噴水推進模型包括進水段、動葉輪區(qū)域、導(dǎo)葉區(qū)和出水段，其中動葉輪和導(dǎo)葉的數(shù)目分別為：6個和7個，輪轂比為0．4，進口直徑為200 mm，轉(zhuǎn)速為1 450 r／min．該葉輪模型以X軸為旋轉(zhuǎn)。設(shè)原動主機的功率為Np，水泵連軸節(jié)處的傳送效率為，則推進泵的收到功率是水泵的主要作用是把機械能變?yōu)樗δ埽饕獏?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，輸出推動船前進的功率為。對于噴水推進器能量損失為此損失可稱為損射損失。與傳統(tǒng)的有舵操縱的螺槳式艦船相比，無舵操縱的噴水式艦船的機動性能要強得多，而且減少了許多不必要的能量和功率損耗，其潛在的經(jīng)濟價值和軍事價值不可低估。具體到每一艘噴水式艦船，可以根據(jù)實際需要組成一套或數(shù)套噴水式艦船推進裝置，按照合適的規(guī)格和結(jié)構(gòu)方式，組合成實用的噴水式艦船推進裝置，按照合適的規(guī)格和結(jié)構(gòu)方式，組合成實用的噴水式艦船推進系統(tǒng)。噴水式艦船推進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入噴水式艦船推進裝置，有利于設(shè)備的隨時維修。噴水機的主要功能是產(chǎn)生高壓高速水流，通過噴頭噴射而出，使艦船獲得強大的反沖動力。增壓泵包含有泵體、葉輪、軸和動力，葉輪裝在軸上，軸與動力相聯(lián)。 圖31噴水推進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裝置，吸水口、增壓泵、噴水機、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)的進水端相聯(lián)。輸水裝置中的增壓泵可為一個或多個，視艦船的長度、大小和增壓的實際需要配置，若為多個，則從第一級到最后一級依次串聯(lián)（一個增壓泵為一級增壓，多個增壓泵則為多級增壓）。噴水式艦船推進裝置包含有吸水裝置、輸水裝置和噴水裝置。c) 噪聲低噪聲低噴水推進裝置的動葉輪在泵殼內(nèi)均勻流場中工作，可推遲空泡的產(chǎn)生，從而減小葉片的振動和噪聲。因而，在一定的主機轉(zhuǎn)速下，噴水推進船舶可以做到無級變速、駐航和倒航。而噴水推進裝置的導(dǎo)管起到了分割流場，產(chǎn)生推力增值的作用，可以達到更高的效率。a) 推進效率高 傳統(tǒng)的螺旋槳在旋轉(zhuǎn)時不僅產(chǎn)生推力，而且產(chǎn)生無用的扭矩。2. 泵的汽蝕比轉(zhuǎn)速增加 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3000。英國皇家造船工程學(xué)會分別于1994 年1998 年2001 年和2004 年組織并召開了國際噴水推進會議，這是專門交流近期世界各國噴水推進研究成果的國際性學(xué)術(shù)會議。 (Density = tonne/m^3)Fluid analysis method: Use corrected VCGItem Name Quantity Weight tonne m m mFS Mom. FSM Type Lightship1Total Weight=LCG=VCG=TCG=0FS corr.=0VCG fluid=Heel to Starboard degreesDisplacement tonneDraft at FP mDraft at AP mWL Length mImmersed Depth mWL Beam mWetted Area m^2Waterpl. Area m^2Prismatic Coeff.Block Coeff.LCB from Amidsh. (+ve fwd) mVCB from DWL mGZ mLCF from Amidsh. (+ve fwd) mTCF to zero pt. mMax deck inclination degTrim angle (+ve by stern) degHeel to Starboard degreesDisplacement tonneDraft at FP mDraft at AP mWL Length mImmersed Depth mWL Beam mWetted Area m^2Waterpl. Area m^2Prismatic Coeff.Block Coeff.LCB from Amidsh. (+ve fwd) mVCB from DWL mGZ mLCF from Amidsh. (+ve fwd) mTCF to zero pt. mMax deck inclination degTrim angle (+ve by stern) degHeel to Starboard degreesDisplacement tonneDraft at FP mN/ADraft at AP mN/AWL Length mImmersed Depth mWL Beam mWetted Area m^2Waterpl. Area m^2Prismatic Coeff.Block Coeff.LCB from Amidsh. (+ve fwd) mVCB from DWL mGZ mLCF from Amidsh. (+ve fwd) mTCF to zero pt. mMax deck inclination degTrim angle (+ve by stern) degHeel to Starboard degreesDisplacement tonneDraft at FP mDraft at AP mWL Length mImmersed Depth mWL Beam mWetted Area m^2Waterpl. Area m^2Prismatic Coeff.Block Coeff.LCB from Amidsh. (+ve fwd) mVCB from DWL mGZ mLCF from Amidsh. (+ve fwd) mTCF to zero pt. mMax deck inclination degTrim angle (+ve by stern) degGraph:(橫傾) Resultes:Graph: Resultes:Graph: Graph:第3章 推進器設(shè)計噴水推進裝置的研究可以追溯到300多年以前，1661年Toogood與Hayes就獲得了英國的專利。（4）以滑行艇前進、升沉及縱搖運動為目標開展滑行艇流體性能的初步分析，并考慮風(fēng)載荷因素簡歷滑行艇三自由度運動預(yù)報模型；（5）編制運動預(yù)報程序，開展滑行艇三自由度運動預(yù)報，分析高速滑行艇的運動特點。本論文主要內(nèi)容有：（1）針對高速無人滑行艇的設(shè)計特點及性能要求等開展調(diào)研分析，開展無人艇初步設(shè)計，確定主尺度、主要參數(shù)，以及其他功能模塊。第四，未來戰(zhàn)場是信息戰(zhàn)，無人艇在這個領(lǐng)域中也有它的很多優(yōu)勢：無人水面艇在“軍事欺騙”任務(wù)中實現(xiàn)佯動掩護；無人水面艇在“實體摧毀”目的下完成對敵殺傷；無人水面艇在“網(wǎng)電一體戰(zhàn)”環(huán)境下進行組網(wǎng)聯(lián)通；無人水面艇在“指揮控制戰(zhàn)”模式下完成編隊指控……第五，無人艇其成本較低，風(fēng)險比較小，可大批量裝備海軍，以較低的成本迅速彌補我軍在非對稱作戰(zhàn)體系中的不足，提高我軍在海上的作戰(zhàn)能力。水面高速無人艇系統(tǒng)的建立，將在未來可能的臺海戰(zhàn)爭中為大部隊登錄掃清海上障礙、建立快速海上通道以及快速布置多個水面信息站點，進行網(wǎng)絡(luò)、電子干擾、信息中繼以集群方式對重點目標進行控制。第三，研制和開發(fā)水面高速無人艇也是維護國家統(tǒng)一、保衛(wèi)國家主權(quán)的需要。第二：無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厚的優(yōu)勢，它費用比較低，應(yīng)用廣泛，順應(yīng)發(fā)展潮流。目前水面無人艇正處在飛速發(fā)展階段。此外，CSSRC及上海滬東造船廠都對深V型艇型進行了研究，文獻[9]介紹了深 型艇的性能與設(shè)計特點。鑒于常規(guī)滑行艇耐波性不足，使用范圍受到很大限制．因此開發(fā)滑行新艇型，以提高其耐波性就成了滑行艇發(fā)展的趨勢。這就給艇底請行面形狀設(shè)計提出了附加要求，當然對此尚需進一步深入研究。在滑行艇的交船試航中偶有發(fā)現(xiàn)靜水中正直漂浮的艇在高速航行時產(chǎn)生橫傾的現(xiàn)象．經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是由于艇體左右不對稱引起的，有的艇雖然艇體各部分的尺寸均在公差允許范圍之內(nèi)，但誤差均為同向，其影響疊加后就可能使艇傾斜．這類情況在實用中是不難解決的，最簡便的辦法是改變舭防濺條尺寸以進行調(diào)節(jié)。CSSRC的顧懋祥等在計算砰擊響應(yīng)時計及了水彈性的影響．并采用時域方法，這樣可以更詳細地顯示砰擊的作用時機及范圍．但計算量顯著地增加了。對于大波高及高航速時的強非線性影響目前尚無足夠精度的預(yù)