混合驱动水下滑翔机高效推进螺旋桨设计

水下滑翔机尾部增加推进器实现其快速前进,螺旋桨是推进器的核心部件,要求其具有较高的推进效率、振动小、噪声低。首先通过分析螺旋桨的推进效率随直径、转速的变化关系,引入低速高效螺旋桨的设计理念,提出基于数学计算软件及三维建模软件的螺旋桨三维建模方法;然后,运用数学计算软件及螺旋桨曲线算法快速绘制螺旋桨的三维曲线,并对螺旋桨的直径、叶数、叶片厚度及倾角进行优化,大幅提高螺旋桨的推进效率;最后,在数学计算软件中计算出螺旋桨的特征点在空间笛卡尔的坐标,将桨叶的特征点导入三维建模软件,生成三维实体。文中所述方法提高了设计螺旋桨的推进效率及模型构造的准确性。     

自由吸气螺旋桨导管防蚀装置的试验研究

近几十年来，导管螺旋桨的试验研究取得了巨大的进展。因它显著提高了重负荷桨的推进效率，故在拖船、拖网渔船以及大功率的超大型油船上得到了广泛的应用．从节省能源角度出发，人们对导管桨的应用也更加重视。但在实际使用中，由于导管内壁的严重空泡侵蚀，造成钢板穿孔漏水，大大降低推进效率，为此必须进行修补或更新，这就带来经济上的重大损失，并因坞修耗时而使船舶的运营效率下降。导管的防蚀已经成为必须加以解决的重要课题。     

基于非结构网格RANS方法螺旋桨空化研究

基于粘性流理论探索螺旋桨空泡研究的有效方法,从而揭示螺旋桨空泡特性与其周围流场特征之间的关系.利用基于非结构网格的雷诺平均纳维-斯托克斯方程(RANS)来预报螺旋桨在均匀入流下的不同空化现象.用体积分数将混合两相流作为统一流体处理后,采用k-ω二方程湍流模型和全空化模型联立求解基于混合两相流的 RANS方程.将RANS数值计算结果与INSEAN的实验数据相比较后显示,产生空化的螺旋桨性能、导边空化与叶梢空化发生位置和形状与实验观察结果一致.研究表明此方法对均匀入流下的螺旋桨空化预报是切实可行的.     

自由吸气螺旋桨导管防蚀装置的试验研究

近几十年来，导管螺旋桨的试验研究取得了巨大的进展。因它显著提高了重负荷桨的推进效率，故在拖船、拖网渔船以及大功率的超大型油船上得到了广泛的应用。从节省能源角度出发，人们对导管桨的应用也更加重视。但在实际使用中，由于导管内壁的严重空泡侵蚀，造成钢板穿孔漏水，大大降低推进效率，为此必须进行修补或更新，这就带来经济上的重大损失，并因坞修耗时而使船舶的运营效率下降。导管的防蚀已经成为必须加以解决的重要课题。     

强风计测风螺旋桨设计

本文介绍了强风计测风螺旋浆材料的选择、螺旋浆外形的数学模型的建立过程,在计算机中生成螺旋浆三维模型的方法,螺旋浆模具的加工手段,以及风洞试验对螺旋浆设计的验证。     

拖网渔船成本收益分析 ——基于荣成、象山、北海的调查数据

近年来,拖网渔船捕捞成本不断上升,经济效益受到影响,捕捞成本和收益成为渔民最为关心的问题。文章依据2018年荣成、象山和北海的调研数据,对3个海区拖网渔船的成本收益进行分析。结果显示：在成本结构方面,油、冰、水支出占比最大,其次是雇工支出;在收益结构方面,捕捞生产收入占了绝大部分比重;在经济效益方面,利润由高到低依次为象山、荣成和北海,但总体来看利润都较低;在盈亏平衡和敏感性分析中,荣成拖网渔船捕捞风险最高,而北海拖网渔船更容易受到市场波动的影响,规避市场风险的能力最弱。基于此,拖网渔业渔船通过渔业合作社集中购买柴油的方式,以及使用现代捕捞设备等途径来降低成本,提高捕捞效益。渔业相关部门应完善相应的补贴政策,同时也要重视对渔民捕捞技术的培训,提高产品附加值以及加强对渔业资源养护与管理。     

船舶螺旋桨尾流动态结构分析

为了探索螺旋桨尾流的细节结构,以标准桨DTMB 4119桨为研究对象,利用Fluent软件开展了均匀来流下螺旋桨尾流场的数值模拟,分析了尾流场中轴向、径向、周向速度、涡量以及螺旋桨附着涡的总环量分布特征;研究了尾流结构及其演化规律,获得诸如Rankine模式梢涡的结构、尾涡片的分层特征、尾流收缩等典型的尾涡结构特征。计算结果与试验测试结果取得了良好的吻合。     

螺旋桨对海冰切削作用的DEM-FEM耦合分析

当船舶在冰区航行时,螺旋桨会与海冰相互碰撞并导致桨叶的变形和损坏,进而影响船舶的航行安全。为研究海冰与螺旋桨的相互作用过程,采用离散元(DEM)—有限元(FEM)耦合方法构建海冰—螺旋桨切削模型。海冰和螺旋桨模型分别采用具有黏结—破碎特性的球体离散单元和8节点六面体有限单元构造。基于该DEM-FEM耦合模型讨论了不同切削深度下,螺旋桨所承受冰载荷的特点和规律;最后,研究了螺旋桨切削海冰过程中进速系数、推力系数、扭矩系数之间的对应关系,并讨论了海冰—螺旋桨相互作用过程中冰压力、Mises应力和变形的分布特点。以上研究可为寒区船舶安全航行和螺旋桨设计提供有益的参考。     

风冷热电空调器稳态工况数值模拟及实验研究

根据风冷热电空调器样机运行特点，用分布参数法建立稳态工况数学模型，并对热电材料的优值系数和热电空调器热端的传热系数影响空调器的性能进行了分析。经实验验证，该模型可靠，可用于设计计算。     

块状冰对螺旋桨水动力性能的影响

基于重叠网格模型,通过非定常RANS数值模拟与结果分析,研究了块状冰的尺寸、轴向运动和冰桨位置对螺旋桨水动力性能的影响。选用切割体网格绘制整体静止计算域的背景网格,之后结合棱柱层网格绘制螺旋桨子计算域和冰块子计算域的重叠网格,不同的计算域之间通过两者的重叠区域进行数据传递和插值。计算结果显示,当冰块固定在桨前时,螺旋桨产生的非定常推力和扭矩均以叶频为基频进行周期性变化,而且两者的时间平均值和振幅主要受冰块在螺旋桨盘面内的轴向投影面积、冰桨轴向位置和冰桨水平位置的影响;当冰块在桨前沿轴向匀速靠近螺旋桨时,冰桨轴向距离逐渐变小,冰桨周向相对位置发生周期性的变化,使得推力和扭矩两者均以叶频振荡,而且两者的时间平均值和振幅均随着冰桨轴向距离减小而增加。     

螺旋吸气式增氧机的结构设计

根据旋转体在水中高速旋转时形成的负压、吸入空气，在涡流剪切力作用下，产生微小气泡，组成气水混合体的原理，选型设计了螺旋吸气式增氧机。其主要结构由螺旋器、扩散器、空心轴、电动机等部件组成。其设计技术参数为：增氧动力效率０．６１ｋｇ／ｋｗ·ｈ；混合速度７００ｍ２ｍ／ｋｗ．ｈ；吸气量３０ｍ３／ｈ；工作噪音６０ｄＢ；电机功率０．７５～２．２ｋｗ；单机负荷水面５３０～１６６６．７ｍ２．经生产单位试用，取得明显增产效果。     

三角帆蚌不同部位外套膜的比较研究

本文比较了三角帆蚌不同部位外套膜的细胞和组织,并用不同部位外套膜进行育珠生产试验,其结果是,由于采用不同部位外套膜细胞小片育珠、珍珠质量和产量有差异。同一横切面中外套膜三个褶比较,外褶最大,中褶最小。同一个体蚌的外褶比较,以中部外褶最大,出水管的外褶最小,同一个体内褶比较,出水管内褶最大,体后部内褶最小。从外套膜的厚薄来看,蚌的外套膜以中部及中后部较厚,中褶内外侧上皮细胞形态,细胞中高尔基体的分布和结缔组织的结构有很大的不同,说明两者发生上可能来源不同。     

海雾过程中海洋气象条件影响数值研究

利用二维数值模式，研究了在海雾过程中海温场、气温场、湿度场、风场等海洋气象条件的影响。结论如下：（１）海温主要影响海雾的生成过程，当海雾生成后，它的作用就逐步减小了；（２）气温梯度（暖平流）较大，不利于海雾生成，逆温不是海雾生成的一个充要条件；（３）相对湿度大小及其分布是海雾能否生成的物理基础；（４）风速大不利于海雾生成，但海雾一旦生成，则有利于其发展     

均匀设计在后棘藻培养基中的应用

将均匀设计的方法应用于一种海洋微藻：后棘藻（Ellipsoidion)培养基的优化。设计了硝氮、氨氮、磷酸盐三因素各五个浓度水平的试验，根据均匀设计表设计了10种培养基，检测细胞浓度、脂肪酸含量和产量。结果表明：在硝氮、氨氮浓度均为1．92mmol/L，磷酸盐浓度为0．082mmol/L，细胞浓度达到最大值167．23mg/L。在硝氮浓度为0．84mmol/L，氨氮浓度为3．38mmol/L，磷酸盐浓度为0．07mmol/L时，EPA含量达到最大值7．748％。在硝氮浓度为0．915mmol/L，氨氮浓度为1．92mmol/L，磷酸盐浓度为0．072mmol/L时，EPA产量达到最大值9．999mg/L。     

渤海油田的开发与5000t原油船的设计论证

本文简要地介绍了渤海油田的开发现状和环境条件的特点，详细地论述了５０００ｔ原油船概念设计中所做的工作，以及在型线设计、总体布置、船体结构、舾装和机电设备等诸方面所取得的结果。     

青岛地区玄武岩蓄水条件探讨

提出在青岛开发利用玄武岩地下水资源。探讨白垩纪与第三纪玄武岩孔洞裂隙水分布、赋存特征、蓄水条件、富集规律、水量与水质评价、利用现状,开发利用存在的问题以及合理开发玄武岩地下水资源的主要措施。     

不同温度下铝牺牲阳极合金元素对工作电位影响的灰箱分析

目前，城市用水中约80%是工业用水，而工业用水中约80%是工业冷却水。为节约淡水，人们试图利用海水代替淡水做工业冷却水。但在海水冷却系统中，换热器的出口及其后续部分的钢铁设施由于海水温度较高(一般在50℃左右，有的还大于55℃)，腐蚀现象相当严重，解决该部位的腐蚀防护问题是直接利用海水代替淡水做工业冷却水中不可缺少的一个环节。牺牲阳极是防止海水中钢铁设备腐蚀的一种行之有效的方法，但常用的几种牺牲阳极在该温度下不能适用。因此，找出牺牲阳极性能在不同温度下的变化规律，对研制能在高温下使用的牺牲阳极有着重要的理论和实际意义。 工作电位是牺牲阳极一项重要的性能指标。牺牲阳极只有具备了足够负的工作电位，才能在实际应用中保持足够的驱动电压(朱相荣等，1999；火时中，1988)，达到长期使用的目的。有关文献报道了牺牲阳极添加元素对工作电位的影响(朱承德等，1997；Gurrappa1997；张信义等，1996)，但哪些元素对阳极工作电位的影响更大些，元素对工作电位的影响是否有一定的规律，却均无报道。本文作者根据以上文献选择元素，自制了28种铝基牺牲阳极，并按国标GB4948-85的方法进行实验，用灰箱分析的数学方法对得到的数据进行分析，所得结果对研制高温海水中如何应用牺牲阳极有一定的指导作用。     

浅海地壳热流测量方法初探

根据１９８９～１９９１年，中国科学院海洋所与日本东京大学等单位合作在东海陆架地区进行了三个航次的海底热流调查资料．对浅海热流测量作业方法和资料处理技术进行探讨。     

皱纹盘鲍鳃细胞培养适宜条件的研究

近年来 ,我国皱纹盘鲍养殖业发展迅速 ,是北方沿海主要的养殖贝类之一。但各种病害亦随之而来 ,先是细菌病害居多 ,近几年又出现病毒性疾病［１］。发展鲍细胞培养技术 ,不仅对深入研究鲍病毒病带来了方便 ,而且也为鲍遗传学、细胞工程学等方面的研究提供了有利条件。本文对皱纹盘鲍鳃细胞培养的适宜条件进行了研究 ,以期建立鲍组织细胞的培养技术。１材料与方法１１材料动物 :皱纹盘鲍取自烟台芝罘岛隆海养殖场 ,２龄 ,壳长４．０～５．０ｃｍ ,壳宽２．５～３．５ｃｍ。培养基 :ＭＥＭ（ＧＩＢＣＯ） ,Ｍ１９９（ＧＩＢＣＯ） ,ＲＰＭＩ１…     

贝齐尔曲线及曲面在外形设计中应用

用贝齐尔曲面进行外形设计时，以互相正交的三族平面截曲面，获得外形型值的计算方法。