舰船吊舱推进器技术PDF电子书下载

第一章　概述 1

1.1　吊舱式推进器的定义 1

1.2 POD推进器技术的产生和发展 5

1.2.1　船舶电力推进的发展与POD推进器的产生 5

1.2.2 POD推进器的特点 7

1.2.3 POD推进器的形式 11

1.2.4 POD推进器技术的研究近况 18

1.3 POD推进器技术的军事应用前景 20

第2章　吊舱推进器水动力性能 23

2.1　推进与空泡性能 23

2.1.1　试验研究 23

2.1.2　水动力性能研究 26

2.2　非设计工况性能 29

2.2.1　非设计工况的分类 29

2.2.2　试验研究 30

2.2.3　水动力性能研究 31

第3章　吊舱推进器性能的数值预报与优化 32

3.1　吊舱桨的面元计算方法 32

3.1.1　计算及试验的模型与方法 32

3.1.2　桨毂锥角对敞水性能的影响 37

3.1.3　桨毂锥角对压力分布的影响 39

3.1.4　吊舱及支架对推式桨性能的影响 40

3.2 吊舱推进器的RANS计算方法 42

3.2.1　计算模型和方法 42

3.2.2　吊舱阻力性能 43

3.2.3　吊舱周围流动 47

3.2.4　吊舱阻力预报 49

3.2.5　关于RANS计算方法的讨论 50

3.3 吊舱推进船舶性能的RANS模拟方法 50

3.3.1　数值方法 51

3.3.2　关于RANS模拟方法的结果与讨论 52

3.4 基于RANS方法的吊舱桨水动力优化 59

3.4.1　计算模型与方法 60

3.4.2　支架的优化 61

3.4.3　舱体的优化 62

第4章　吊舱推进器试验研究 64

4.1　敞水性能试验研究 64

4.1.1　试验装置与方法 64

4.1.2　试验模型 65

4.1.3　试验内容 66

4.1.4　推式吊舱的试验结果 66

4.1.5　拖式吊舱的试验结果 68

4.1.6　关于敞水性能试验的讨论 70

4.2　推进及操纵性能的模型和实船试验 70

4.2.1　模型试验 70

4.2.2　实船试航 74

4.2.3　动力定位 76

4.3　吊舱推进器周围流场的试验研究 81

4.3.1　试验方法和模型 81

4.3.2　速度场的测量 83

4.3.3　吊舱对螺旋桨设计的影响 89

4.3.4　吊舱推进器尾流对周围介质的影响 91

4.4　吊舱式推进器的空泡和振动研究 93

4.4.1　模型试验组织 94

4.4.2　吊舱及螺旋桨设计 96

4.4.3　空泡水筒中的模型试验 98

4.4.4　关于空泡和振动研究的讨论 104

第5章　吊舱推进器的设计技术 106

5.1　单桨式吊舱推进器 106

5.1.1　伴流 109

5.1.2　船体尾部线型 111

5.1.3　螺旋桨与船体间隙 113

5.1.4　螺旋桨转速 113

5.1.5　推进器设计 114

5.2　混合式吊舱推进器 118

5.2.1　性能参数及关系的定义 119

5.2.2　各部件相互影响分析 120

5.2.3　理论设计方法 123

5.2.4　空泡性能 124

5.2.5　周期性水动力 124

5.2.6　紧急停车 126

5.2.7　关于混合式吊舱推进器的结论 128

第6章　吊舱推进船舶的操纵性 129

6.1　研究概述 129

6.2　操纵运动数学模型 130

6.2.1　操纵运动方程 130

6.2.2　操纵性预报 134

6.2.3　关于数值模型的讨论 141

6.3　混合式吊舱推进装置操纵力的计算 142

6.3.1　基本假设和坐标定义 142

6.3.2　吊舱进流 143

6.3.3　分力计算 144

6.3.4　试验验证 145

6.3.5　关于操纵力计算的讨论 150

6.4　吊舱推进船舶的操纵性试验 151

6.4.1　测试区域与模型 151

6.4.2　试验的计划与实施 153

6.4.3　标准试验的结果 155

6.4.4　非标准试验的结果 159

6.4.5　操纵性能评估 161

第7章　新概念吊舱推进技术 162

7.1　适用于1～5MW低马力船的新型吊舱推进器 162

7.1.1 SEP的工作原理 162

7.1.2 SEP的水动力性能研究 163

7.1.3 SEP实尺比例模型测试 167

7.1.4 SCD的功能原理介绍 168

7.2　轮缘驱动推进装置 171

7.2.1　当前的轮毂驱动吊舱式推进器（HDP） 171

7.2.2　轮缘驱动推进装置（RDP）特征 173

7.2.3　轮缘驱动装置的技术发展 173

7.3 吊舱推进器构件初步设计的数值和试验研究工具 181

7.3.1　试验研究技术和工具 182

7.3.2　数值计算 189

参考文献 195