Runājot par kuģu dzenskrūvēm bez vārpstām, visvieglāk ir iedomāties zemūdeņu sūkņu-reaktīvo dzinēju bez vārpstas un magnētiskā šķidruma dzenskrūves. Tomēr šiem diviem propelleru veidiem raksturīgi trūkumi pie īpaši liela ātruma. Piemēram, zemūdeņu sūkņu strūklu bez vārpstām ir kustīgas daļas. Tad ļoti lielā ātrumā propelleru vibrācijas un kavitācijas problēmas būs ļoti nopietnas; Lai gan magnētiskajam šķidruma virzītājam nav kustīgu daļu, tas sildīs jūras ūdeni, kura efektivitāte ir zema un kas nespēj izpildīt augstas vilces prasības, kas nepieciešamas īpaši lielam ātrumam. Es uzskatu, ka visi ir pazīstami ar bezvārpstu propelleru pārākumu. Tātad dažiem īpaši ātrgaitas kuģiem, piemēram, ātrgaitas burbuļu gaisa kuģiem ar ātrumu virs 80 mezgliem, vai tam ir piemērots dzenskrūve bez vārpstas? Šodien es runāšu par dzenskrūvi bez vārpstas, kas piemērota īpaši lielam ātrumam.
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Propelleri ir izšķiroša daļa augstas veiktspējas kuģu izpētē
Attīstoties īpaši ātrgaitas virszemes kuģiem, īpaši attīstot ātrgaitas burbuļu gaisa spilvenus, gaisa spilvenu vilce kļūst arvien nozīmīgāka. Pašlaik ātrgaitas burbuļu gaisa kuģis galvenokārt izmanto divas metodes: superkavitācijas dzenskrūvi un sūkņa strūklas piedziņu (ūdens strūklas piedziņu), ko vada ūdens sūknis. Abas metodes var nodrošināt pieņemamu vilces efektivitāti lielā ātrumā. Tajā pašā laikā, kad kuģa ātrums nepārsniedz 80 mezglus (kuģa tipam šis ātrums nav fiksēts), piedziņas ierīces svara attiecība pret kuģa kopējo svaru To var arī kontrolēt saprātīgā diapazonā. Tomēr, ja vēlaties vēl vairāk palielināt kuģa' ātrumu, tas izraisīs strauju piedziņas ierīces svara pieaugumu, tādējādi ierobežojot kuģa' ātruma pieaugumu, tāpēc ir kritiska vērtība ātrgaitas dzenskrūves, piemēram, superkavitējošie dzenskrūves un sūkņu reaktīvie dzenskrūves.
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Superkavitācijas bradāt
Saskaņā ar saistītajām formulām, kuras atvasinājis GF Wislicenus (galvenokārt attiecināms uz gaisa spilveniem, saistītās formulas šeit nav ieviestas), ir zināms, ka vilces ģenerējošās un raidošās vilces sistēmas svars ir aptuveni proporcionāls ātruma kvadrātam. Tas parāda, ka mašīnas svars, kas saistīts ar ātrumu, ir kritisks faktors. Tādēļ, ja vēlaties vēl vairāk palielināt kuģu ātrumu, jums jāatrod veidi, kā samazināt ātrgaitas kuģu piedziņas ierīces svaru un palielināt proporcionālās sistēmas svara attiecību pret kuģa kopējo svaru. Tāpēc jaunu dzinēju meklēšana, kuru svars ir mazāks nekā esošajām piedziņas sistēmām, ir kļuvis par galveno virzienu. Aviācijas tehnoloģiju attīstība nodrošina jaunu domāšanas veidu kuģu vilces ierīcēm. Dzima jauna tipa kuģu ātrgaitas piedziņas ierīce, kas dzimusi no aviācijas vilces ierīces. Tā ir avota sūkņa strūklas piedziņas sistēma ar nelielu svaru un lielu ātrumu.
Kādu dzinēju izmanto kuģis, kura ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Kādu dzinēju izmanto kuģis, kura ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Borta benzīna turbīnām ir bijusi liela loma ātrgaitas kuģu attīstībā
Ausu sūkņa strūklas dzinēja sastāvs:
Zemūdens aunu sūkņa strūklas dzinējs (lai to atšķirtu no aviācijas ramjet dzinēja), to galvenokārt veido trīs daļas: auna ūdens plūsmas ieplūde, sajaukšanas kamera un divfāžu sprausla.
Kādu dzinēju izmanto kuģis, kura ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Auna sūkņa strūklu darbības princips
Ausu sūkņa strūklas dzinēja darbības princips:
Darbības laikā auna ūdens plūsmas ieplūde var palielināt statisko spiedienu ūdens plūsmai, kas nonāk piedziņas sistēmā. Statiskā spiediena palielināšanas metode ir ūdens iepriekšēja izkliedēšana uz iekšu vai āru. Pēc caurplūdes ūdens plūsma nonāk sajaukšanas kamerā, šajā laikā ūdens plūsmā tiek izsmidzināts saspiests gaiss. Ja šķidruma ātrums sajaukšanas kamerā var sasniegt noteiktu līmeni, turbulence pati var sajaukt ūdeni un izkliedētos burbuļus, tādējādi samazinot darba šķidruma vidējo blīvumu. Maisīšanas kamerai ir pievienota divfāžu sprausla. Maisīšanas stadijā radītie burbuļi izplešas līdz apkārtējam šķidrumam divfāžu sprauslā un strādā pie ūdens fāzes, tādējādi paātrinot sajaukšanās ātrumu. Ja cilindra sūkņa iesmidzināšanas sistēmas sprauslas forma ir piemērota, izplūdes ātrums būs lielāks nekā ieplūdes ātrums, kā rezultātā virzīsies uz priekšu. Šī vilce parasti ir divu spēku kombinācija, viens ir pozitīvs stimuls, kas iedarbojas uz caurules priekšpusi, un otrs ir negatīvs stimuls, kas iedarbojas uz sprauslas iekšējām un ārējām sienām.
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Kādu dzinēju izmanto kuģis, kura ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Ieduriet sūkņa strūklu ar nulles ātrumu
Aunu sūkņa strūklas piedziņas sistēmā parasti tiek izmantoti divu veidu saspiešanas sajaukšanas procesi, proti, adiabātiskais maisīšanas process (karstā gaisa nospiešana maisīšanas kamerā) un izotermiskā sajaukšanas process (saspiesta gaisa temperatūra ir vienāda ar apkārtējās vides temperatūru). Dažāda veida gaisa saspiešanas ciklu ietekme uz dzinēja efektivitāti ir ļoti svarīga. Liela mēroga avota sūkņa strūklas piedziņas sistēmām jāizmanto izotermiskas saspiešanas cikls, jo tam ir nepieciešams mazāks uzstādīšanas vārpstas zirgspēks. Tomēr šai sistēmai jāizmanto daudzpakāpju gaisa kompresori, un starp daudzpakāpju kompresoriem jāuzstāda starpdzesētāji. Gaisa kompresoru var tieši savienot ar resursdatoru, tāpēc visa ierīce ir īpaši viegla. Tā kā saskarē ar ūdeni nav rotējošas daļas, sistēma nav pakļauta bojājumiem atkritumu ieelpošanas dēļ.
Kādus propellerus izmanto kuģiem, kuru ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Kādu dzinēju izmanto kuģis, kura ātrums pārsniedz 80 mezglus? Ausu sūkņa strūklas dzinēja efektivitāte ir līdz 60%
Slavenais bezvārpstas dzenskrūve GG; Inline Thruster" nevar izvairīties no asmens bojājuma problēmas
Faktiski pētījumi par zemūdens aunu sūkņa reaktīvās piedziņas principu nav ļoti skaidri. Tomēr tai ir vienkārša struktūra (sastāv no caurules ar vienkāršu struktūru), tai nav kustīgu daļu zemūdens daļā, un tai ir viegla svara īpašības; un tas var veidot divfāžu strūklu, izsmidzinot saspiestu gaisu caurules augstspiediena zonā. Gāzes fāzes izplešanās dēļ šķidrums, kas iet caur sprauslu, iegūst paātrinājumu, lai radītu virzību uz priekšu. Šīs īpašības pētnieki atzīst. Aunu sūkņa strūklu, kas dzen šo divfāzu šķidrumu, var izteikt ar Eulera un Bayleigh' burbuļu kustības vienādojumu attiecībā pret ūdens fāzi un pirmo termodinamikas likumu. Vilces un vilces efektivitāti var aprēķināt, izmantojot datoru, lai atrisinātu šos vienādojumus. Vispārējā vilces efektivitāte var sasniegt 50% ~ 60%, kas ir daudz augstāka nekā daudziem tradicionālajiem parastajiem propelleriem, tāpēc cilindra sūkņa izsmidzināšanas ierīce ir vilces sistēma, kas ir ļoti piemērota ātrgaitas virszemes kuģiem.
https://www.wxxjyby.com/