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定位艏型自航绞吸船钢桩台车开槽优化及减阻机理
1
作者 余欣 杨剑涛 +2 位作者 何炎平 陈新权 任禹陪 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期54-60,共7页
定位艏型自航绞吸船船首设钢桩台车定位系统,船底开槽会显著增加航行阻力。为了减小阻力,改善船舶快速性,对船底开槽进行优化设计。采用CFD方法,开展船模阻力试验数值验证;在此基础上,对比分析3种设计方案,包括常规开槽F_(1)、钢桩开槽F... 定位艏型自航绞吸船船首设钢桩台车定位系统,船底开槽会显著增加航行阻力。为了减小阻力,改善船舶快速性,对船底开槽进行优化设计。采用CFD方法,开展船模阻力试验数值验证;在此基础上,对比分析3种设计方案,包括常规开槽F_(1)、钢桩开槽F_(2)和开槽封盖F_(3),评估其阻力性能,研究开槽优化的减阻机理。结果表明,在设计航速处,相对于F_(1)、F_(2)的总阻力降低了15.48%,F_(3)降低了28.55%,封盖的主要作用是抑制了开槽内部水流运动,减小船体剩余阻力。研究结果对同类船型的减阻方案具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 定位艏型自航绞吸船 钢桩台车开槽优化设计 封盖 减阻机理 水流运动
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定位艏型自航绞吸挖泥船船尾型线比较及水动力性能分析
2
作者 余欣 杨剑涛 +3 位作者 何炎平 倪连松 王有江 刘亚东 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期166-174,共9页
[目的]“定位艏型”自航绞吸挖泥船的水动力性能与普通船型相比存在较大差异,为合理选择和设计自航绞吸挖泥船的船尾型线,进行水动力性能分析。[方法]采用计算流体力学(CFD)方法开展船模阻力试验数值验证,并在此基础上对比分析双呆木艉... [目的]“定位艏型”自航绞吸挖泥船的水动力性能与普通船型相比存在较大差异,为合理选择和设计自航绞吸挖泥船的船尾型线,进行水动力性能分析。[方法]采用计算流体力学(CFD)方法开展船模阻力试验数值验证,并在此基础上对比分析双呆木艉和双尾鳍艉这2种船尾型线的静水阻力性能、艉部流场、轴向伴流分数及不均匀度等水动力性能。[结果]结果显示,在各航速下,双尾鳍艉的总阻力系数小于双呆木艉;在设计航速点,双尾鳍艉的总阻力系数较双呆木艉小8.6%,而双呆木艉的伴流目标函数(WOF)较双尾鳍艉小11.0%,轴向伴流场更均匀。[结论]研究结果可为同类船型的型线设计和优化提供参考价值。 展开更多
关键词 船型 减阻 水动力 流场 伴流目标函数 船艉型线 定位艏型自航绞吸挖泥船
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大型耙吸挖泥船结构设计要点 被引量：1
3
作者 荆海东 杨青 谢昊 《船海工程》 北大核心 2024年第1期82-86,共5页
为实现大型耙吸挖泥船结构设计安全、合理、可靠,以某大型耙吸挖泥船为例,分析大型耙吸挖泥船结构设计特点,从结构设计、强度评估、疲劳评估和振动评估等角度论证其设计要点,通过对泥舱结构设计分析,给出泥舱设计的关键节点,对关键节点... 为实现大型耙吸挖泥船结构设计安全、合理、可靠,以某大型耙吸挖泥船为例,分析大型耙吸挖泥船结构设计特点,从结构设计、强度评估、疲劳评估和振动评估等角度论证其设计要点,通过对泥舱结构设计分析,给出泥舱设计的关键节点,对关键节点进行强度分析和疲劳分析,结果表明,该船局部关键区域应力水平较高,低周疲劳在关键区域的疲劳中占据主要地位,建立三维有限元模型计算挖泥船固有频率,对比该大型耙吸挖泥船激励频率与固有频率,结果表明,船体总振动固有频率通常可以避开激励频率,生活楼固有频率与激励频率较为接近。 展开更多
关键词 大型耙吸挖泥船 结构设计 中剖面设计 关键区域 强度评估 疲劳评估 振动控制
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一种挖泥船最小能耗工作点计算选取方法
4
作者 李铭志 杨正军 +3 位作者 何炎平 张红升 童荣彬 张树阳 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期238-244,共7页
[目的]为了解决挖泥船短排距工况下高能耗的问题,提出一种最小能耗工作点的计算选取方法。[方法]基于前期研究建立的泥泵排压、管道阻力、关键流速和泥泵汽蚀等相关模型,以单方能耗最小为目标,采用施工人员最为熟知并方便控制的泥泵转... [目的]为了解决挖泥船短排距工况下高能耗的问题,提出一种最小能耗工作点的计算选取方法。[方法]基于前期研究建立的泥泵排压、管道阻力、关键流速和泥泵汽蚀等相关模型,以单方能耗最小为目标,采用施工人员最为熟知并方便控制的泥泵转速为优化变量,运用输送系统最佳流速搜索和多泥泵转速优化相结合的双重优化方法,实现挖泥船多个泵串联最小能耗工作点的计算选取,并以配置有3台不同型号离心泵的“新海狼”号挖泥船在特定工况条件下施工为案例进行算法验证。[结果]结果显示,经所提算法模型优化后的工作点单方能耗比最大产量工作点的单方能耗降低了11.8%。[结论]研究成果的应用能有效弥补已有以施工能力(最大产量)为目标的优化施工方法,为疏浚工程的节能减排工作提供参考。 展开更多
关键词 挖泥船 管道输送 多泵串联 最小能耗
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挖泥船管道输泥的加气助送阻力特性试验研究 被引量：10
5
作者 朱汉华 范世东 +1 位作者 钟骏杰 刘正林 《船海工程》 北大核心 2008年第2期120-122,共3页
由于疏浚船舶排泥管中的泥浆在管道输送中阻力大,常常引起管道磨损、堵塞和输送功耗大等技术问题,限制了疏浚船舶作用的发挥。加气助送输泥方式是解决该问题的一种方法,能够有效地减小泥浆的管道阻力。通过试验研究了泥浆浓度、管道流... 由于疏浚船舶排泥管中的泥浆在管道输送中阻力大,常常引起管道磨损、堵塞和输送功耗大等技术问题,限制了疏浚船舶作用的发挥。加气助送输泥方式是解决该问题的一种方法,能够有效地减小泥浆的管道阻力。通过试验研究了泥浆浓度、管道流量和加气压力等因素的改变对泥浆的管道阻力的影响关系,从试验数据得到在高浓度和大流量的泥浆中加入压力较低的压缩气体具有明显的减阻效果的结论。 展开更多
关键词 疏浚船舶 管道输泥 加气输送 阻力特性
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几种挖泥船耙齿材料的磨粒磨损性能研究 被引量：3
6
作者 眭润舟 楼宏青 +4 位作者 芦笙 任合 赵其章 马玉英 陈光寅 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期85-88,共4页
挖泥船耙齿材料的磨粒磨损性能值得深入研究．因此，在水润滑和无润滑条件下，利用ＭＬ－１００磨粒磨损试验机研究了不同成分和不同热处理工艺处理的耙齿材料的抗磨粒磨损性能与硬度及冲击性能的关系．结果表明，几种材料在水润滑条件... 挖泥船耙齿材料的磨粒磨损性能值得深入研究．因此，在水润滑和无润滑条件下，利用ＭＬ－１００磨粒磨损试验机研究了不同成分和不同热处理工艺处理的耙齿材料的抗磨粒磨损性能与硬度及冲击性能的关系．结果表明，几种材料在水润滑条件下的磨损量都比在无润滑下的大。 展开更多
关键词 挖泥船 耙齿 磨粒磨损 金属材料
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挖泥船绞刀的三维建模方法 被引量：14
7
作者 朱文亮 倪福生 张德新 《船海工程》 北大核心 2007年第1期45-48,共4页
分析绞吸式挖泥船绞刀的结构及工作原理,介绍在Pro／E环境下生成三维模型中的内外轮廓线方法,缩短绞刀设计周期,为后续分析绞刀切削性能提供方便。
关键词 绞刀 参数化 三维建模
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疏浚耙齿松土机制及土体孔压响应试验 被引量：3
8
作者 谢立全 王喜伟 +2 位作者 梁鑫 刘功勋 洪国军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期481-485,共5页
耙吸式挖泥船在疏浚过程中主要采用机械切削方式将海床土体耙松,其土体切削阻力形成机制一直是疏浚技术改进的关键科研问题之一。针对海床土体切削阻力的形成机制,应用自行研制的耙齿切削土体监测装置,对黄骅港粉土进行了耙齿切削试验... 耙吸式挖泥船在疏浚过程中主要采用机械切削方式将海床土体耙松,其土体切削阻力形成机制一直是疏浚技术改进的关键科研问题之一。针对海床土体切削阻力的形成机制,应用自行研制的耙齿切削土体监测装置,对黄骅港粉土进行了耙齿切削试验。试验可直观再现和测试土体被耙齿切削的动态过程及其孔隙水压力演化规律,结果显示,土体在耙齿切削过程中,由于土体在短时间内发生挤压、剪切变形,外部水体难以完成内外流体的交换,致使其土体因剪胀效应而孔隙水压力骤减(甚至成为负压),土体有效应力骤升,使得切削阻力成倍增加。 展开更多
关键词 耙吸式挖泥船 土体切削 耙齿 剪胀 孔隙水压力
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绞吸挖泥船绞刀切削过程数值模拟及刀臂曲线优化 被引量：4
9
作者 郑琳珠 胡京招 +1 位作者 梁鑫 谢立全 《船海工程》 北大核心 2017年第4期72-76,共5页
为了研究绞吸挖泥船切削过程土体与绞刀相互作用的功率消耗和切削产量情况,基于离散元理论,结合实船施工数据,采用PFC3D程序,将土体离散为有限单元,模拟绞刀切削土体过程,监测绞刀功率消耗和切削产量,与实船数据对比分析,验证数值模拟... 为了研究绞吸挖泥船切削过程土体与绞刀相互作用的功率消耗和切削产量情况,基于离散元理论,结合实船施工数据,采用PFC3D程序,将土体离散为有限单元,模拟绞刀切削土体过程,监测绞刀功率消耗和切削产量,与实船数据对比分析,验证数值模拟的可靠性,在此基础上对现有绞刀刀臂曲线进行改进优化。 展开更多
关键词 绞吸式挖泥船 绞刀 离散元 PFC3D 数值模拟
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故障树分析法在挖泥船故障诊断中的应用 被引量：2
10
作者 赵春华 赵新泽 +1 位作者 高虹亮 晏红 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期31-34,共4页
将故障树分析法(FTA)用于研制、开发具有首冲功能的300m3自航耙吸挖泥船及配套的机械设备远程油液分析与诊断系统过程中,并对柴油机因温度过高而导致功率下降和柴油机不能启动两个故障进行建树、分析,以便在管理和维修中进行事故分析和... 将故障树分析法(FTA)用于研制、开发具有首冲功能的300m3自航耙吸挖泥船及配套的机械设备远程油液分析与诊断系统过程中,并对柴油机因温度过高而导致功率下降和柴油机不能启动两个故障进行建树、分析,以便在管理和维修中进行事故分析和系统故障分析,在指定故障诊断和检修流程中,寻找故障检测最佳部位和分析故障原因,制定维修决策,切实预防故障发生. 展开更多
关键词 挖泥船 故障诊断 故障树分析法 柴油机 维修
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泥浆质量浓度对挖泥船泥泵工况的影响 被引量：3
11
作者 陈志坚 朱汉华 +1 位作者 范世东 熊庭 《船海工程》 北大核心 2016年第4期170-172,共3页
针对疏浚作业中由于泥泵剧烈振动引起蜗壳变形和噪声的问题,以某型绞吸挖泥船上的泥泵为研究对象,利用Pro/E软件建立泥泵的三维模型,采用有限元法进行仿真分析,结果表明,泥泵的最大应力位于靠近隔舌的叶轮出口壁面处,泥泵振动与泥浆质... 针对疏浚作业中由于泥泵剧烈振动引起蜗壳变形和噪声的问题,以某型绞吸挖泥船上的泥泵为研究对象,利用Pro/E软件建立泥泵的三维模型,采用有限元法进行仿真分析,结果表明,泥泵的最大应力位于靠近隔舌的叶轮出口壁面处,泥泵振动与泥浆质量浓度有关,振幅变化与振动阶次有关。 展开更多
关键词 绞吸挖泥船 泥浆质量浓度 泥泵应力 泥泵振动
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“宇大1号”大型绞吸式挖泥船设计要点 被引量：6
12
作者 何炎平 谭家华 +1 位作者 谷孝利 杨启 《船海工程》 2010年第2期8-11,共4页
介绍"宇大1号"的基本技术状态,包括船型与总布置、动力设备配备与电力系统、吸排泥系统、绞刀驱动系统和桥架形状与布置,特别是其技术特色与先进性,以期为同类船舶的设计与建设提供参政。
关键词 绞吸式挖泥船 变频驱动 电力系统 绞刀驱动 桥架
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基于二维切削理论的绞吸式挖泥船绞刀头载荷分析 被引量：13
13
作者 潘英杰 杨启 汤晶 《船海工程》 2009年第2期35-39,共5页
为计算绞吸式挖泥船绞刀头在不同工作状态下所受到的载荷作用,引入二维切削理论,根据不同的土质特征以及绞刀的不同几何形状和工作状态,对绞刀头所受到的载荷进行分析和研究。根据各参数之间的关系,用FORTRAN语言来实现载荷的计算,并对... 为计算绞吸式挖泥船绞刀头在不同工作状态下所受到的载荷作用,引入二维切削理论,根据不同的土质特征以及绞刀的不同几何形状和工作状态,对绞刀头所受到的载荷进行分析和研究。根据各参数之间的关系,用FORTRAN语言来实现载荷的计算,并对最终结果进行可靠性分析。 展开更多
关键词 绞吸式挖泥船 绞刀头 载荷 二维切削理论
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绞吸式挖泥船泥沙吸入量影响因素的数值模拟分析 被引量：7
14
作者 刘永杰 朱汉华 +1 位作者 吴楹 郑良焱 《船海工程》 北大核心 2016年第4期166-169,共4页
针对绞吸式挖泥船在工作过程中泥沙吸入量过低的问题,采用CFX软件对绞刀流场进行数值模拟,模拟结果显示,较进口泥沙量而言,绞刀转速对泥沙吸入量的影响更明显,在挖泥船工作过程中,可以通过设置合适的绞刀转速来提高泥沙的产量。
关键词 进口泥沙量 绞刀转速 泥沙吸入量 CFX 数值模拟
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刀齿切削角对绞刀生产效能影响的数值分析 被引量：3
15
作者 谢立全 梁鑫 +1 位作者 李晓波 胡京招 《水电能源科学》 北大核心 2018年第7期153-155,152,共4页
为分析刀齿切削角对绞刀生产效能的影响,基于颗粒离散元PFC2D软件,对不同刀齿切削角下刀齿体切削过程进行建模与数值分析,获得了刀齿-土体相互作用过程中的土颗粒速度场、位移场特征及切削土体的破坏形态,并全程记录了刀齿功率的动态演... 为分析刀齿切削角对绞刀生产效能的影响,基于颗粒离散元PFC2D软件,对不同刀齿切削角下刀齿体切削过程进行建模与数值分析,获得了刀齿-土体相互作用过程中的土颗粒速度场、位移场特征及切削土体的破坏形态,并全程记录了刀齿功率的动态演化过程。结果表明,刀齿切削角度越大,其所需功率越大,切削角度从30°增大至45°、60°时,其最大功率分别增加约2.2、3.3倍;刀齿切削角度越大,土体破碎越好,越易于泵吸带离,而切削角度较小时切削下的土体呈长条块状,难于卷入进入绞刀中心。 展开更多
关键词 绞吸式挖泥船 绞刀 刀齿 颗粒离散元 土体切削 切削角度
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大型耙吸挖泥船综合监控系统设计 被引量：4
16
作者 袁伟 俞孟蕻 张洪涛 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第6期117-120,共4页
为了实现对大型耙吸挖泥船全船的综合控制,根据挖泥船监控系统的安全规范要求,构建一体化系统信息交互共享的无缝集成平台,并通过工业以太网技术、现场总线技术、PLC技术和软件编程技术实现了船舶航行、挖泥集成控制、疏浚轨迹显示、全... 为了实现对大型耙吸挖泥船全船的综合控制,根据挖泥船监控系统的安全规范要求,构建一体化系统信息交互共享的无缝集成平台,并通过工业以太网技术、现场总线技术、PLC技术和软件编程技术实现了船舶航行、挖泥集成控制、疏浚轨迹显示、全船功率管理、机舱监测报警和挖泥辅助决策的互通、互联、互操作。运行表明该系统具有良好的性能,提高了挖泥船作业的安全性、可靠性和经济性,在大型耙吸挖泥船上具有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 大型耙吸挖泥船 综合监控系统 工业以太网 IFIX
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挖泥船液压系统污染度在线计算机辅助监测 被引量：1
17
作者 盛晨兴 严新平 彭铁华 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期77-79,103,共4页
分析了目前国内挖泥船液压系统的污染监测现状,结合挖泥船液压系统的特点,采用国际上最新制定的ISO4406(1999)液压油污染度等级评定标准,确定了液压系统的目标清洁度等级,通过提取颗粒浓度和颗粒浓度梯度这2个特征,采用分级报警的方式... 分析了目前国内挖泥船液压系统的污染监测现状,结合挖泥船液压系统的特点,采用国际上最新制定的ISO4406(1999)液压油污染度等级评定标准,确定了液压系统的目标清洁度等级,通过提取颗粒浓度和颗粒浓度梯度这2个特征,采用分级报警的方式来实现对液压系统的实时有效监测,实际证明效果良好。 展开更多
关键词 液压系统 颗粒计数 污染度 在线监测
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绞吸式挖泥船挖岩绞刀动载荷模拟分析 被引量：4
18
作者 李柏 焦修勤 +5 位作者 黄睿 魏昂 贾德洁 刘永明 艾鑫 鲁宁斌 《船海工程》 2013年第5期119-122,共4页
综合绞吸式挖泥船工作时各种挖掘工艺参数、绞刀结构尺寸及疏浚岩石的切削原理,提出一种绞刀动载荷分析方法,利用VB编制了一套绞刀动载荷模拟分析软件,对WY-4200型绞刀进行模拟分析,所得结果可为该设备的强度分析及挖掘工艺参数的制定... 综合绞吸式挖泥船工作时各种挖掘工艺参数、绞刀结构尺寸及疏浚岩石的切削原理,提出一种绞刀动载荷分析方法,利用VB编制了一套绞刀动载荷模拟分析软件,对WY-4200型绞刀进行模拟分析,所得结果可为该设备的强度分析及挖掘工艺参数的制定提供参考依据。 展开更多
关键词 绞吸式挖泥船 挖岩绞刀 动载荷分析方法
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射流清淤船技术进展 被引量：8
19
作者 王楠 何炎平 黄超 《船海工程》 2013年第3期1-6,共6页
系统介绍射流清淤船的主要特点,工作原理,国内外研究进展,船体基本形式以及关键装置的配置等,以射流清淤船Parakeet和Dhamra为例,介绍该类船舶的最新发展趋势。
关键词 射流清淤船 疏浚 多功能疏浚作业辅助船
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气体助送泥实验装置气体雾化喷嘴的研究 被引量：2
20
作者 王艳琼 郑炳阶 《船海工程》 2003年第3期33-35,共3页
介绍气体助送泥实验装置气体雾化喷嘴的研制和实验过程 ,对比分析了两种气体雾化喷嘴的气体雾化方法和效果。
关键词 气体助送泥实验装置 气体雾化喷嘴 疏浚船 绞吸工挖泥船 工作原理
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