喷水推进技术发展概况
2024年喷水推进器市场发展现状
2024年喷水推进器市场发展现状引言喷水推进器是一种用于推动船只和水下器械的动力装置。
它们通过喷射高速水流来产生推力，从而驱动船只在水中移动。
喷水推进器市场的发展与航海技术的进步和水上运输需求的增加密切相关。
本文将探讨喷水推进器市场的现状和发展趋势。
市场规模和趋势目前，全球喷水推进器市场规模不断扩大。
尤其是在海洋工程、海上运输和旅游业等领域，对喷水推进器的需求持续增长。
喷水推进器市场被预测为在未来几年内继续保持稳定增长。
技术创新和应用喷水推进器技术不断创新，以满足市场需求。
其中最显著的发展是电动喷水推进器的出现。
传统的喷水推进器使用内燃机作为动力来源，而电动喷水推进器则采用电动马达，降低了噪音和环境污染。
此外，喷水推进器的应用范围也在不断扩大，不仅用于商业船只和海洋工程，还被应用于水上运动和游艇等消费品领域。
市场竞争和厂商目前，全球喷水推进器市场竞争激烈，主要厂商包括Rolls-Royce、Wärtsilä、Kawasaki等。
这些厂商在技术研发和产品创新方面具有较强的实力。
同时，一些新兴企业也加入到喷水推进器市场中，加剧了市场的竞争程度。
市场发展面临的挑战和机遇喷水推进器市场发展面临一些挑战和机遇。
其中，环保要求和严格的排放标准是发展过程中的主要挑战之一。
随着全球环保意识的提高，对于喷水推进器的环保性能要求越来越高。
然而，在满足环保要求的同时，喷水推进器也面临着更大的技术难题。
另一方面，发展中经济体对喷水推进器的需求快速增长，为市场提供了巨大的机遇。
结论喷水推进器市场作为航海技术的重要组成部分，正面临着快速发展的机遇和挑战。
随着技术创新和市场需求的不断推动，喷水推进器市场有望在未来取得更大的发展。
企业应积极投入研发，提高技术水平，以抓住市场机遇，并适应环保发展的新趋势。
喷水推进器在船舶动力系统中的应用及发展趋势
喷水推进器在船舶动力系统中的应用及发展趋势引言：喷水推进器（Waterjet Propulsion System）是一种采用喷水原理产生推力的船舶动力系统，它在船舶工程领域具有重要的应用价值。
本文将探讨喷水推进器在船舶动力系统中的应用情况，并对其未来的发展趋势进行展望。
一、喷水推进器的应用1. 船舶操纵性能优势：喷水推进器在船舶操纵性能方面具有显著优势。
相比于传统的螺旋桨推进系统，喷水推进器通过喷射水流产生推力，使得船舶的操纵更加高效灵活。
它可以实现前后推力、横向推力和旋转推力的快速调整，从而提高船舶的转向灵活性和操纵性能。
2. 提高船舶速度：喷水推进器能够显著提高船舶的速度。
在喷水推进器中，水流由高压泵加速喷射出来，在与船舶相遇时形成强大的反作用力。
这可以有效减少船舶与水之间的阻力，并提高船舶的航行速度。
对于需要长时间保持高速航行的船舶，喷水推进器可以带来明显的优势。
3. 适应浅水航行：由于喷水推进器将水流推出，而不是将螺旋桨推入水中，因此它对于航行在浅水区域的船舶非常适用。
螺旋桨通常会在浅水区域产生涡流，导致船舶受阻。
相比之下，喷水推进器产生的推力不会受到水深的限制，因此在浅水区域具有明显的优势。
二、喷水推进器的发展趋势1. 提高推进效率：目前，喷水推进器在推进效率方面仍有改进空间。
未来的发展趋势将面向提高推进效率，减少能源消耗。
采用新的设计和技术，如优化喷嘴形状、改进传动装置、减小水流湍流损失等，可以进一步提高喷水推进器的效率，并降低船舶的燃料消耗。
2. 引入电动驱动：随着电动船舶的兴起，喷水推进器也将逐渐引入电动驱动系统。
传统喷水推进器采用柴油发动机来提供动力，但它们存在噪音和尾气排放等问题。
而电动推进系统具有零排放、低噪音和高效能的特点，与喷水推进器的结合将大大提升船舶的环保性能。
3. 智能化控制：随着船舶自动化技术的不断发展，喷水推进器也将趋向智能化和自动化。
智能化控制系统可以实现船舶的自动操纵、动力平衡和性能优化，提高航行的安全性和舒适性。
喷水推进器在深海探测器中的应用与技术发展
喷水推进器在深海探测器中的应用与技术发展近年来，深海探测技术迅速发展，成为人类探索深海奥秘的重要手段。
喷水推进器作为深海探测器的关键部件之一，在深海环境中发挥着至关重要的作用。
本文将探讨喷水推进器在深海探测器中的应用及其技术发展。
一、喷水推进器在深海探测器中的应用1. 定位和悬停深海探测器在进行海底勘探任务时，往往需要在特定的位置上进行定位和悬停。
喷水推进器通过喷射高速的水流，产生反作用力来实现探测器的定位和悬停，确保其能够在目标区域稳定停留，提供准确的探测数据。
2. 探测器运动和导航深海环境恶劣，水流湍急，探测器需要具备一定的机动能力来应对复杂多变的水流状况。
喷水推进器通过调整喷射方向和速度，实现探测器的前进、后退、转向等运动，并在需要时进行迅速的反应，以保证探测器在深海中的安全运行和精确探测。
3. 水下航行器悬浮和升降调整在深海探测任务中，水下航行器通常需要进行悬浮和升降调整，以适应不同深度的探测需求。
喷水推进器可通过调整喷水压力和喷射方向，实现航行器的悬浮和升降，确保其能够自由浮动于水下不同深度的区域，完成不同深度的探测任务。
4. 水下地形扫描和采样深海探测器的另一个重要任务是对海底地形进行扫描和采样。
喷水推进器可通过调整喷射方向和喷水速度，在探测器运动的同时对海底进行扫描，获取准确的地形数据。
此外，喷水推进器还可以在需要时进行水下样品采集，为后续的海洋地质研究提供重要的样本。
二、喷水推进器技术的发展趋势1. 小型化和轻量化随着深海探测技术的不断发展，对深海探测器的体积和重量提出了更高的要求。
喷水推进器作为深海探测器的重要组成部分，也需要实现小型化和轻量化。
现代喷水推进器采用高效的电动机和轻质材料制造，大大减小了体积和重量，提高了探测器的机动性和操控性。
2. 节能和高效深海探测器的长时间持续运行对能源消耗提出了较高的要求。
因此，喷水推进器需要实现节能和高效的设计。
现代喷水推进器采用先进的水泵和节能电机，通过优化设计和控制算法，提高了推进器的效率，最大程度地减少了能源的消耗。
喷水推进器在水下潜艇中的应用与技术挑战
喷水推进器在水下潜艇中的应用与技术挑战水下潜艇作为一种重要的水下载人和无人作业工具，在海洋勘探、科学研究以及军事领域发挥着关键作用。
喷水推进器作为水下潜艇的主要推进方式之一，具有灵活性高、操作简单等优势，在水下潜艇中应用广泛。
本文将探讨喷水推进器在水下潜艇中的应用以及相关的技术挑战。
1. 喷水推进器在水下潜艇中的应用喷水推进器是一种利用水流产生的反作用力从而推动潜艇移动的技术。
相比于其他推进方式，喷水推进器具有较小的体积和质量，能够实现在有限空间内自由转动，从而提高潜艇的操控性能。
在水下潜艇中，喷水推进器主要应用在以下几个方面：1.1 推进力提供喷水推进器作为水下潜艇的主要推进方式，能够提供足够的推进力使潜艇达到预定的速度。
通过调整喷射方向和喷射速度，潜艇可以实现前进、后退、下潜和上浮等运动方式，从而满足各种水下作业的需求。
1.2 操纵性能增强喷水推进器的灵活性和可调性使得潜艇能够在水下环境中实现精确的操纵。
通过调整不同喷水推进器的喷射力度和方向，潜艇能够实现转向、漂移和侧向运动等操纵动作，从而适应复杂多样的水下环境。
1.3 起飞与着陆辅助喷水推进器在水下潜艇的起飞和着陆过程中起到重要的辅助作用。
例如，当潜艇需要从水面上升起时，喷水推进器可以产生足够的推力使潜艇浮出水面；而在潜艇着陆时，喷水推进器可以通过适度的喷射力度控制潜艇的下降速度，从而实现安全着陆。
2. 喷水推进器在水下潜艇中的技术挑战尽管喷水推进器在水下潜艇中的应用广泛，但也面临着一些技术挑战。
以下是一些值得关注的挑战：2.1 噪音和振动控制喷水推进器在工作过程中会产生较大的噪音和振动，这对于水下潜艇来说是一个显著的问题。
噪音和振动不仅会干扰潜艇内部设备和人员，还可能被敌方探测到。
因此，降低喷水推进器的噪音和振动是一个重要的技术挑战，需要通过优化设计和采用吸音材料来解决。
2.2 能源效率提升喷水推进器在提供足够推进力的同时，也会消耗大量的能源。
浅谈国内外喷灌技术的发展趋势
浅谈国内外喷灌技术的发展趋势1. 引言1.1 国内外喷灌技术的重要性喷灌技术作为现代化农业生产中的关键技术之一，对提高农业生产效益、节约水资源、保护环境等方面具有重要意义。
在国内，随着城市化进程的加快和农田面积的减少，农业生产面临着土地资源的稀缺和水资源的短缺等问题。
喷灌技术的引入能够有效提高灌溉水利用率，减少水资源的浪费，保证农田的灌溉需求。
而在国外，由于气候变化和人口增长等问题，农业生产也面临许多挑战。
喷灌技术的应用可以帮助农民应对枯旱等自然灾害，稳定农业产量，提高农业经济效益。
国内外对于喷灌技术的研究和应用具有重要的意义，不仅可以提高农业生产的质量和效益，还可以推动农业现代化进程，实现农业可持续发展。
【结束】1.2 本文的研究目的本文的研究目的是探讨国内外喷灌技术的发展趋势，分析其在农业生产中的应用情况，比较国内外喷灌技术的差异与优劣，进而探讨喷灌技术在农业发展中的重要性和未来发展方向。
通过对喷灌技术的研究和分析，可以更好地了解喷灌技术在提高农业生产效率、节约水资源、保护环境等方面的作用，为进一步推动农业现代化、提高农业产出质量和效率提供参考和指导。
希望通过本文的研究，能够为相关领域的研究人员、农业生产者和政策制定者提供有益的信息，并促进喷灌技术的广泛应用和推广，推动农业产业的可持续发展。
2. 正文2.1 国内喷灌技术的发展趋势1. 智能化发展：随着农业信息技术的不断发展，智能化的喷灌系统将逐渐取代传统的手动操作，实现自动化控制和远程监控，提高灌溉效率和节水效果。
2. 节水节能：随着资源环境的限制，喷灌技术将更加注重节水节能，在灌溉过程中采用雨幕式喷头、滴灌等节水技术，减少水资源的浪费，提高灌溉效果。
3. 生态化灌溉：喷灌技术将更加注重生态环境保护，推广生态灌溉技术，采用生物环境监测和智能化调控，实现水土保持和生态农业的一体化发展。
4. 多元化应用：喷灌技术将不仅在农田灌溉中得到应用，还将推广到城市绿化、园林景观等领域，实现城乡一体化灌溉管理。
浅谈国内外喷灌技术的发展趋势
浅谈国内外喷灌技术的发展趋势喷灌技术是一种现代化的灌溉技术，是将水通过压力管道输送到灌溉区域，再通过喷灌器将水均匀喷洒到农田或园林地带的一种方式。
随着全球气候变化和水资源日益紧张的形势，喷灌技术的发展趋势备受关注。
本文将从国内外的角度探讨喷灌技术的发展趋势，展望未来喷灌技术将如何发展。
随着我国经济的快速发展和农业现代化的进程，喷灌技术在国内得到了广泛的应用。
我国的喷灌技术发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 技术升级与智能化随着科技的不断进步，喷灌技术也在不断升级。
传统的喷灌系统逐渐被智能化喷灌系统所代替，智能化喷灌系统具有自动化、远程监控等特点，能够根据作物的需水量和土壤湿度实现精准灌溉，提高灌溉效率，减少浪费。
2. 节水灌溉技术的应用随着水资源的日益紧张，我国大力推广节水灌溉技术，如雨水收集利用、滴灌、微喷等技术。
这些节水灌溉技术在我国大规模推广，得到了良好的效果，未来将会进一步完善和普及。
3. 能源节约和环保喷灌技术的发展趋势也将更多地关注能源节约和环保。
未来的喷灌设备将更加注重能耗和环保指标，推动喷灌设备的节能环保化发展，减少对环境的影响。
4. 多功能化未来喷灌技术将更加多功能化，不仅仅是用于灌溉作物，还可以用于农田排灌、施肥和农药喷施等，提高喷灌系统的综合利用效能。
5. 进一步推广应用我国的西部地区和一些水资源匮乏地区，对灌溉水资源的需求很大，喷灌技术将得到更广泛的推广和应用，以满足农业生产对水资源的需求。
二、国外喷灌技术的发展趋势国外对于喷灌技术的发展也非常重视，尤其是一些干旱地区和水资源匮乏地区，喷灌技术得到了广泛的应用和发展。
国外喷灌技术的发展趋势主要有以下几个方面：1. 智能化和自动化国外一些发达国家在喷灌技术方面已经应用了智能化和自动化技术，实现了精准灌溉和节水灌溉，提高了灌溉效率和农业生产水平。
随着科技的不断进步，国外的智能化喷灌系统将进一步发展。
随着全球气候变化和水资源日益紧张的形势，喷灌技术的发展将迎来新的机遇和挑战。
浅谈国内外喷灌技术的发展趋势
浅谈国内外喷灌技术的发展趋势【摘要】喷灌技术在农业生产中起着举足轻重的作用，随着科技的不断进步和发展，国内外喷灌技术也在不断创新和改进。
本文从国内外喷灌技术的发展历程、技术特点、发展趋势以及应用于农业生产的前景等方面进行了探讨。
喷灌技术的不断发展将为农业生产带来更多便利和效益，同时也将对农业生产产生积极的影响。
国内外喷灌技术的发展促进了农业生产的现代化和提升，为农民带来了更多的收益和机会。
未来，国内外喷灌技术将继续朝着智能化、节水化、高效化的方向发展，为农业生产提供更多的支持和保障。
国内外喷灌技术的发展趋势是积极向好的，将进一步推动农业生产的发展和提升。
【关键词】国内外喷灌技术、发展趋势、农业生产、作用、技术特点、发展历程、前景、影响、促进作用、未来发展方向、总结。
1. 引言1.1 国内外喷灌技术的重要性国内外喷灌技术的重要性在于其能够高效利用水资源，提高农业生产效率。
随着人口增加和气候变化，农业面临着越来越严重的水资源短缺问题。
而喷灌技术可以通过精确控制水量和喷灌时间，减少水的浪费，实现水资源的合理利用。
喷灌技术还可以帮助农作物根系吸水更加均匀，促进作物生长，提高产量和品质。
对于许多地区而言，喷灌技术已成为解决农业灌溉难题的重要手段。
国内外喷灌技术的发展也推动了农业现代化进程，促进了农业产业的发展。
加强国内外喷灌技术的研究和推广，对于提高农业生产效率、保障粮食安全、实现可持续农业发展具有重要意义。
1.2 喷灌技术在农业生产中的作用喷灌技术在农业生产中的作用十分重要。
随着人口的增长和气候变化的影响，传统的灌溉方法已经无法满足农业生产的需求。
而喷灌技术通过精准地控制水量和喷洒的方式，能够在不浪费资源的情况下确保作物得到足够的水分。
这不仅可以提高作物的产量和质量，还可以减少水资源的浪费，保护环境。
喷灌技术还可以有效地施肥，施药，提高农作物的抗病虫害能力，减少农药的使用量，降低农业生产的成本。
喷灌技术在现代农业生产中扮演着举足轻重的角色，是推动农业现代化发展的重要手段之一。
喷灌的发展现状及未来趋势分析
喷灌的发展现状及未来趋势分析摘要：喷灌是一种高效、节水、节能的农田灌溉技术，在农业生产中具有广泛应用前景。
本文将分析喷灌技术的发展现状，探讨其未来的发展趋势，并探讨喷灌技术在农业生产中的作用和意义。
一、发展现状1. 技术成熟度喷灌技术作为一种现代化农业灌溉技术，经过多年的发展已经非常成熟。
在灌溉设备、控制系统和管理模式等方面，喷灌技术已经取得了显著的成果。
目前，许多国家都在广泛推广和应用喷灌技术，利用其高效节水的特点来提高农业生产的效益。
2. 技术应用范围喷灌技术已经广泛应用于农田灌溉、果园灌溉、园林绿化和城市绿化等领域。
通过喷灌技术，可以实现对作物的精确灌溉，提高土壤湿润度的均匀性，减少水资源的浪费。
此外，喷灌技术还可以应用于肥料的喷洒和喷雾灌溉等农业生产环节。
3. 特点和优势喷灌技术具有许多独特的特点和优势。
首先，喷灌可以精确计量灌溉水量，提高灌溉水的利用效率。
其次，喷灌可以均匀地分布水分，保证作物根系的充分供水。
此外，喷灌还可以降低土壤粘结、减少蒸发和径流损失，达到节水的目的。
最后，喷灌设备可以自动化控制，节约人力资源和降低劳动强度。
二、未来趋势1. 技术改进和创新未来，喷灌技术将继续改进和创新，以提高其在农业生产中的应用效果。
一方面，在喷灌设备方面，将推进高效节能的喷灌装备的研发和应用，提高灌溉水的利用效率。
另一方面，在喷灌控制系统方面，将发展智能化的自动化控制系统，实现对喷灌设备的精确控制和管理。
2. 节水环保的要求未来，随着水资源的日益紧缺和环保意识的增强，喷灌技术将面临更高的节水和环保要求。
通过使用更加高效的喷灌设备和控制系统，减少水资源的浪费，将成为喷灌技术未来的发展方向。
3. 智能化和数字化应用喷灌技术将更加智能化和数字化。
通过应用物联网、云计算、大数据等先进技术，喷灌设备和控制系统可以实现远程监控和自动调控，降低人工干预成本，提高灌溉效率。
三、作用和意义1. 提高农业生产效益喷灌技术可以提供精确的水肥输送和控制系统，保证作物的充分供水，改善作物的生长环境，提高农作物的产量和品质，并减少资源的浪费。
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喷水推进技术发展概况武器类资料 2009-09-06 18:48喷水推进是一种特殊的船舶推进方式,与螺旋桨不同的是它不是利用推进器直接产生推力,而是利用推进泵喷出水流的反作用力推动船舶前进。
与螺旋桨/轴系这一传统的推进方式的理论和应用发展相比,喷水推进进展相当缓慢主要是由于理论研究不成熟,有些关键技术没过关。
例如低损失无空泡进口管道系统,高效率和大功能转换能力的推进泵,船、机、泵的有机配合,水动力性能极佳的倒航操纵装置等技术没得到解决等。
但喷水推进毕竟具有推进效率高、抗空泡性强、附体阻力小、操纵性好、传动轴系简单、保护性能好、运行噪声低、变工况范围广和利于环保等常规螺旋桨不及的优点。
1.1喷水推进的主要技术发展进程在船舶喷水推进技术诞生的340年历程中,按时间顺序,大致经历了液泵式喷水推进、间歇式喷水推进、底板式喷水推进、尾板式喷水推进和舷外喷水推进5个阶段。
从目前在船舶上的应用情况看,尾板式喷水推进已成为喷水推进的首选型式。
喷水推进装置最早是在1661年由英国人图古德和海斯发明的,直到1839年英国人摩里斯·思凡才发明了一种较为成熟的喷水推进装置,1914年吉尔设计出一种底板式喷水推进系统其上带有一组合式倒车机构,1946年芝加哥分麦克·科拉姆研究出世界上第一个喷水推进舷外机，1962年前苏联首先使用了三级轴流泵和二级轴流泵,1968年美国研制了采用单机双吸离心泵的深浸自控水翼艇,1977年肖特公司成功研发了另一种改进的底板式推进装置——泵喷射推进器,20世纪50年代早期哈密尔顿开始研制尾板式喷水推进器,80年代英国、美国、法国在核潜艇上应用了喷水推进的降噪技术,近几年发展的计算机多点控制实现了操纵性的进一步提高。
曾不断受到船东批评的喷水推进器的部件质量、坚固性和耐用性等问题,由于新型复合材料的应用而得到很大改善。
过去曾产生问题的不同金属材料间的电气绝缘和有效的接地屏蔽,在一些新型喷水推进器中也已不再成为问题。
1.2喷水推进的主要优点(1)推进效率较高喷水推进的效率主要取决于推进泵效率和喷水推进系统效率。
在保证较高的气蚀比转速的情况下,优良的轴流泵和混流泵的效率目前已达到85%~90%;喷水系统的效率在65%~70%左右。
因此总的推进效率可达50%~63%。
(2)抗空泡能力强螺旋桨在航速较高时很容易产生空泡,尤其在斜轴推进的快艇上,螺旋桨处于周期性的攻角变化和负荷变化中,使得螺旋桨更易产生空泡和空泡剥蚀,严重的可在几个小时内破坏螺旋桨的叶片。
尽管亚空泡和超空泡螺旋桨能够提高抗空泡的能力,但均要牺牲较多的效率。
而喷水推进舵叶片具有比螺旋桨更大的抗空泡能力,水流基本上是轴向流,流场比较稳定,减少了空泡剥蚀的机会,而且航速越高喷水推进泵所利用的冲压就越大,而螺旋桨正相反。
这就使高性能船多采用喷水推进的原因。
(3)操纵性和动力定位性能优异喷水推进船艇的操纵不需要改变主机转速,而主要依靠偏折喷水推进泵喷射出后的高速水流来实现舰船的转向和倒航。
倒航装置与喷口的相对位置的变化可做到向前向后任意分配流量,因而,在一定的主机转速下,喷水推进船可以做到无级变速、驻航和倒航。
借助转向舵的作用,又可使船舶在正航和倒航时均具有极佳的操纵性,甚至原地回转。
而且舵始终处于喷口喷出的高速流中,可保持足够的舵效。
如果采用双机双桨,可以实现船舶横移和原地回转。
这是螺旋桨推进方式无法做到的。
(4)工作平稳、噪声低水推进装置的动叶轮在泵壳内均匀流场中工作,消除了引起动叶轮叶片振动的流体脉动力,明显地改善了泵叶片上的压力分布,可推迟空泡的产生,从而减小叶片的振动和噪声。
(5)适应变工况能力强、主机不易过载喷水推进泵在转速一定的条件下,推进泵的流量随舰船的不同航速变化并不大,喷水推进装置的功率——航速曲线相当平坦,甚至船舶在系泊状态下,主机转速仍可达到额定转速的90%~95%。
这是常规定距桨所不能做到的。
(6)吃水浅、浅水效应小、传动机构简单、保护性能好。
(7)日常维护和保养较为简易。
1.3喷水推进技术的潜在应用(1)高速艇领域由于喷水推进的抗空泡能力比螺旋桨强得多,因此世界上大部分的水翼艇、侧壁气垫船、高速双体船和穿浪艇都采用了喷水技术。
甚至大型超高速海上定班客、货船上。
(2)高性能艇领域尤其是航行在浅吃水航道、推进器直径受限制的情况下:一些工况多变的拖船、推船、挖泥船等船舶上。
这是由于推进泵较螺旋桨能承受更大的负荷而不降低效率。
(3)操纵性和定位性能要求高的船舶如猎潜艇、猎雷艇、扫雷艇、隐身护卫舰,这是因为导弹一般在潜艇低速时发射,常规的推进方式航速越低,操纵性能越差,航向精度越不易保证,投放拖具越不安全,而喷水推进就具有这些优势。
挖泥船、渔船、消防船、港作拖船及多用途拖船等作业船舶使用喷水推进装置,其操纵性、动力定位性和适应变负荷能力性能都非常有利。
(4)安静型要求的船艇如攻击核潜艇。
这是因为喷水推进装置即有好的抗空泡性能,又能改善尾流性能,减少尾波形成,使航迹模糊,泵壳可以屏蔽泵叶轮噪场辐射,大大提高了军用舰艇的隐身性。
(5)两栖装甲车辆由于履带划水、车轮划水效率低,航速不高,难以适应现代战争的需要,已近被淘汰;同时螺旋桨推进在浅吃水时易产生浅水效应,即推力急剧降低,操纵不良并产生艉吸,且螺旋桨叶轮暴露在外易受损伤,陆上航行需折叠,也难以发展。
而喷水推进器体积小、负荷重、保护性能好、操纵灵活、浅水状况工况好,目前已在发达国家得到了广泛应用。
2 近年来主要制造商在喷水推进技术方面的研制进展情况喷水推进装置在技术方面所取得的这些进展,主要得益于世界各主要喷水推进器专业制造商数十年来的不懈努力。
目前,各个主要制造商在不同类型、不同规格的喷水推进器的研制发展上,又都取得了各具特色的进步。
2.1新西兰Hamilton公司作为喷水推进技术和推广应用方面的先锋,新西兰的Hamilton公司至今已有20000套喷水推进装置安装在各型船舶止。
其喷水推进装置设计输出功率范围为100-3000kW。
1999年还介绍了一种控制大功率喷水推进装置的模块化电子控制方案,不仅有操控变流装置和倒车导管,还有与主机、齿轮箱、自动驾驶仪和独立的监视系统等各方面有接口。
Hamilton公司还为满足某些船东的特殊要求提供了由软件驱动的高水平专用控制模块,在较少操纵人员情况下提供了高水平的控制精确性,并且具有支持提供操纵性和监控性在系统内建立智能响应的能力以及船上各个喷水推进器间的同步一致性。
这样简化了制造工作,降低了成本。
2.2瑞典Kamewa公司瑞典的Kamewa公司作为大型喷水推进装置市场的领头羊,正在建立输出功率150-600kW范围全集成式喷水推进装置体系。
其推出的混流式喷水推进装置和控制系统具有高航速下的高效率和令人满意的操纵性,它增设一减速齿轮箱,以保证船舶运行中空转时的安全性,并能使逆向水流更容易冲刷出进水口的障碍物。
Kamewa公司向意大利芬坎蒂尼公司交付了用于船长146米MDV3000型世界最大的单体渡船Jupiter的4台大型喷水推进器,总输出功率为68000kW。
该船采用MTU/GE柴燃联动推进主机与4台180型喷水推进器相连,其中2台用于推进,2台用于操纵。
Quadruple-180型喷水推进器是目前在运行中喷水推进器输出功率最大的,吸收GE LM2500燃气轮机20800kW功率作起动用。
2.3荷兰Lips Jet公司Lips Jet公司目前能提供适合任何功率要求的各型喷水推进装置,其喷水推进器的吸水口直径从390mm到1.61m,均已达到最优化,具有优异的推进性能和空泡工况。
Lips Jet公司还为燃气轮机开发了大功率的喷水推进装置,叶轮直径超过3m。
2.4日本川崎公司(Kawasuki)和三菱重工公司日本川崎公司开发设计的KPT-A系列单级轴流式喷水推进装置输出功率已从500kW扩大到20000kW。
此外值得一提的是日本三菱重工安装在日本集中了国内主要造船研究力量而开发的TSL-A气垫高速货船实尺度比例模型船上的2台MWL-17000M型喷水推进装置,该船获得了54 kn的高航速,每台由1台13100kW燃气轮机驱动,叶轮直径为1.64m,转速545r/min。
2.5双环公司双环公司提供从300~2000马力的喷水推进装置。
它们具备平稳,有力的加速性和优越的机动性,可以把100%的推力直接转化为操舵效果,转舵系统良好的密封性和灵活性。
进水口模块插入件的设计加强了艉部的强度和密封性,它可以容易地附加安装在一个现有的船体上,不用挖割船身,在船体底部开口,确保了船体底部的平滑性和整体性。
艉部安装方式简单、精确,并且安装费用低,可使发动机布置灵活。
倒车吊斗可以在任何的转舵角度下提供高效的推力,使船体具有优越的机动性,轻松地实现零速和刹车效果。
液压系统使操作变得简单和轻松。
2.6上海的708所(MARIC)708所是国内喷水推进技术研究开发的重要骨干力量。
该院设专门研究部门从事喷水推进开发的研究,开发的新型喷水推进组合体曾获尤里卡世界创造发明博览会银奖,受到国外造船界的关注,并成功地将此项技术应用于出口的1,500m三耙吸式挖泥船上。
此外,还有英国Ultra Dynamics公司、美国Kodiak公司、American Jet公司和American Turbine公司也是喷水推进装置市场较重要的角色。
3 喷水推进器存在的问题和技术改进措施尽管在性能和可靠性方面的技术进步如加速性、高航速、浅吃水航行、无可比拟的操纵性和舒适安静的航程等方面的优势使喷水推进器比传统的螺旋桨推进方式更优越。
但是,目前还处于日臻完善过程中的船用喷水推进器也存在一些尚未克服的缺点。
(1)喷水推进装置进水口所损失的功率约占主机总功率的7%~9%,目前还未找到很好的办法来更进一步地降低这一损失。
各国流体力学方面的专家们正在努力探索解决这一问题的有效方法。
近年来科技工作者们集中研究了沿滑道和边缘进水口的压力分布的情况,结论是进水口设计的原则为流场必须尽可能均匀,避免空泡和水流分离,才能使损失保持在最低限度。
研究认为,在三种船速情况下进水口曲25度后,在水平导管的部分端部有一个不均匀流场,在较高船速情况下,叶轮表面的这种不均匀性消失。
(2)喷水推进装置另一个缺点是船在转弯时其推力会丧失。
为此Lips公司采用一个由船上操舵员控制的单片水平操舵变流装置来引导水流喷向左舷或右舷,以此来获得最大转弯力。
(3)第三个缺点是缺乏一套操作灵敏、水动力学性能优良的倒车装置。
Hamilton公司采用一通常由液压驱动的分隔式双瓣导管倒车变流装置在船下改变水流方向,使船得到强有力的向后推力,随后控制系统允许可倒车变流装置在保持全操舵力时置于零速度位置。