船模试验

摘要： 为进一步提高穿浪船的快速性和耐波性,将新型单体穿浪船艏船型与普通倾斜船艏船型进行对比,研究两者之间的性能差异;然后进行静水模型阻力试验,研究新型穿浪船艏对阻力性能的影响并进行船型优选;最后进行实船试航,以验证新型单体穿浪船型的可靠性。研究结果表明:该穿浪船型在高速段具有较小的兴波阻力,减阻效果明显;实船航速达到20.4 kn,达到并高于设计要求,具有良好的快速性能。

摘要： 为保证通航安全,在通航河流上建桥时需要论证其对船舶航行安全的影响。针对青山枢纽改造工程左汊航道桥位选择问题,采用整体定床物理模型和遥控自航船模相结合的试验方法,对不同桥位布置方案进行了通航条件试验研究。试验结果表明:方案二桥位对船舶航行影响小,船舶可以在设计通航水位安全航行,推荐采取此桥位布置方案。

摘要： 探讨了二维充气腔的稳定性问题,提供了2种空气润滑船底的试验结果,讨论对影响空气润滑船阻力性能的一些因素.在试验数据分析的基础上推荐了内河空气润滑驳船的最佳气室高度和最佳航速段的范围,并提供了一些新的见解,可供研制新型内河空气润滑船参考.

摘要： 通过模型试验探究气泡辅助系统降低船舶与碎冰相互碰撞的机理,依托"雪龙2"号船模设计了气泡辅助航行系统,在哈尔滨工程大学室外冰水池内进行了非冻结模型冰碎冰航道的船模拖航试验.通过机理试验,探究气泡辅助航行系统使用前后船模与浮冰相互作用模式的差异,同时根据船艏、船舯的浮冰清除效果,分析该系统对这两部分浮冰碰撞作用的减轻程度;随后改变试验参数,探究航速、喷气量以及浮冰密集度对该系统工作效果的影响,进一步探究该气泡辅助系统的工作机理.

摘要： [目的]为了准确评估破冰船在平整冰区航行时连续破冰过程中所受的冰阻力,同时了解不同预报方法的特点,采用经验公式法、数值模拟法以及船模试验法,对破冰船在平整冰中连续航行时的冰阻力进行预报.[方法]使用非线性有限元软件DYNA,分别基于传统有限元与黏聚单元法构造冰层数值模拟模型,模拟平整冰与破冰船相互作用时发生的弯曲断裂以及相互作用的过程.同时,采用经验公式法,用3种不同的经验公式进行冰阻力计算,对影响经验公式法预报结果的参数进行敏感性分析.[结果]研究发现:冰阻力随航速、冰厚度以及弯曲强度的增大呈上升趋势,其中冰厚对冰阻力的影响最大.3种经验公式中,Lindqv-ist公式的预报结果与船模试验结果更为接近,而Vance和Lewis公式更为保守.传统有限元与黏聚单元法在冰厚较小的情况下,冰阻力预报结果更准确,冰厚较大时误差较大,约25％.在冰厚较小航速较高的情况下,黏聚单元法预报的冰阻力值较传统有限元方法更为准确,与船模试验结果相比精度误差在10％以内.[结论]在实际的冰阻力预报中,可结合经验公式法与数值模拟法,兼顾预报结果的准确性与高效性.

摘要： 为了能在设计阶段准确地预估实船快速性能,以某船型为具体研究对象,先后开展阻力试验、螺旋桨敞水试验和自航试验.根据船模试验结果,按照1978 ITTC单桨船实船性能预估方法分别计算实船阻力、螺旋桨敞水性征曲线、自航因子以及各种推进效率成分,并绘制航速功率关系曲线图.通过实船试航试验对计算结果进行验证,结果表明:应用1978 ITTC方法预估的实船航速结果和实船试航试验结果较为一致.

摘要： [目的]针对大型船舶波激振动效应下的疲劳损伤问题进行研究.[方法]通过船模试验方法,比较两代400000 DWT超大型矿砂船(VLOC)疲劳损伤的试验结果,分析船体梁波激振动效应下海况与疲劳的关系.通过递推方法,研究系列模型下的典型海况影响.[结果]结果表明,波激振动对疲劳的放大效应与有义波高和遭遇周期存在趋势关系.通过归纳递推方法,提出"主导海况"的概念,对疲劳损伤放大因子公式进行了修正;波激振动程度随海况的变化明显,波激载荷对疲劳损伤的放大效果随遭遇频率和有义波高的减小而增大.[结论]以"主导海况"代替多典型海况,可以在较短时间内获取相对准确的疲劳损伤放大因子,这在船舶设计初期具有指导意义.

摘要： 基于对船模自航实验的了解和结构分析,为使学生更好地学习船模试验,开发了一款具有自主知识产权的船模自航仪.该自航仪为拆分式断轴自航仪,采用分离式测量系统将螺旋桨的推力及扭矩拆分测量,拥有可更换模组增强学生的动手操作能力,同时也在一定程度上保障了螺旋桨、主机、船体之间的良好配合,提高自航试验测试精度.通过拖曳水池的试验验证,得到了良好的螺旋桨推力及扭矩测量结果,证明该设备可以很好地投入到本科教学试验中.

摘要： 针对赣江井冈山航电枢纽下游引航道口门区及连接段横流强劲、回流范围广等问题,进行枢纽下游引航道口门区通航水流条件及优化研究.通过建立水工整体定床模型,对隔流墙布置形式进行优化,提出缩短隔流墙并增设透水段、同时透水段向河心侧外挑的优化方案较好地解决了口门区横向流速、回流较大等问题,下游引航道口门区及连接段通航水流条件得到显著改善,经船模试验验证能够满足船舶安全通航要求.

摘要： 利用多个CCD摄像机进行非接触式测量,可实现对船模航行过程中的航迹线、船位线、对岸航速过程线和舵角过程线等船模参数的采集.系统从摄像机标定、舵角率定和船模位置的实时计算等角度阐述了提高测量精度的方法.应用于船模试验表明,系统实际的位置测量误差在0.3 cm以下,速度误差小于0.3 cm/s,舵角误差小于0.1°.

摘要： 为了顺应智能化的高性能船发展趋势，本文设计了一型外观新颖的复合三体无人冲翼艇，并且设计配置了智能操纵系统和智能推进系统，从而使其具有了自主航行功能。同时开展了一系列的航行性能试验，主要包括快速性、操纵性和耐波性等试验。通过对船模试验的系统分析进一步证明了这种新颖的复合三体无人冲翼艇具有优越的航行性能和较高的应用价值。同时在一定程度上满足了目前对冲翼艇艇型和无人艇技术平台的需求，实现了对复合三体无人冲翼艇性能试验研究的同时产生好的经济效益。

摘要： 在以水电为主的河流梯级开发建设中相邻梯级问水位不衔接现象多年来一直没有获得很好的解决。本文以大渡河安谷水电站为依托工程，结合电站下游长达9.5km尾水渠的河工模型试验及船模试验成果，研究其水力条件，船舶航行的可行性。初步认为：采用长尾水渠通航的方式，不仅可以解决相邻梯级问水位不衔接的问题，为发展航运提供了一种新的模式和思路；而且综合利用水资源，更有效地提高了工程的经济效益，具有深远的意义。

摘要： 水动力导数对于船舶操纵性研究有着非常重要的意义,拘束船模试验是获得船舶水动力导数的重要方法,而获得水动力导数也是操纵性CFD的重要目标之一。本文探讨了船模纯横荡实验的数值模拟方法,并用试验结果求取船舶的位置导数和加速度导数,得到了定性成果,为拘束船模实验的CFD方法研究提供了有益的经验。

摘要： 拘束船模试验是获得船舶水动力导数的重要方法,而获得水动力导数是操纵性CFD的重要目标之一。本文探讨了不带自由面的船模旋臂实验和纯横荡试验的数值模拟方法,取得了定性成果，并针对如何将VOF方法引入拘束船模试验进行了探讨,为拘束船模实验的cFD方法研究提供了有益的经验。

摘要： 本文介绍2.5万吨肥大型多用途干散货船船型优化及节能装置船模试验研究。船体线型优化设计和球首的优选，在上海船舶运输科学研究所拖曳水池进行。本文给出了船模阻力、自航和尾部伴流场测试的试验结果，分析了船型变化对快速性的影响，同时介绍了尾部加装节能装置前置导管及舵球的节能效果。该船型优秀，快速性指标先进，是经济高效船舶。实船正在建设中。

摘要： 本文介绍了两艘滑行艇船模试验研究情况。模型试验内容均为阻力试验，艇1首先调节初始纵倾，比较了不同初始纵倾角对性能影响，之后在最佳初始纵倾角时，加装尾压浪板比较了不同压浪板角度对性能影响。艇2加装了防溅条，比较了加装防溅条前后船舶性能的变化。

摘要： 本文针对渤海湾13000t级大型客滚船的快速性设计进行了探讨.首先介绍了大型客滚船现代发展的趋势及本型船开发的指导思想。提出了该型船优秀的快速性是在与航行性能中其他设计指标诸如耐波性、稳性等因素的权衡中实现的。接着详细分析了本型船主要尺度及船型系数选择的要点，介绍了型线设计特征及优化方案。最后通过分析大量的船模试验结果。得出本型船具有优秀的阻力性能、优秀的推进性能，同时具有良好的耐波性和操纵性。以及足够的完整稳性和破舱稳性。

摘要： 本文以某VLCC船为研究对象,采用自研的横摇设备和控制系统,进行了该船模在三种横摇幅值下的强迫横摇试验研究,横摇试验周期为0.8s-20s,目的是全方位探究零航速不同横摇周期时强迫横摇力矩、以及力矩和运动之间相位的变化规律.试验发现,随横摇周期的增大,横摇力矩先减小,试验周期到达横摇固有周期附近时横摇力矩最小,之后横摇力矩增大,直到横摇周期很大,船舶缓慢横摇,此时横摇力矩基本保持不变;同一横摇周期下和不同横摇角度下,横摇力矩与横摇角度成倍数关系.随着横摇周期的减小,附加惯量成线性增加,横摇阻尼非线性明显,并随横摇幅值的增加而增大.

摘要： 本文以某VLCC船为研究对象,采用自研的横摇设备和控制系统,进行了该船模在三种横摇幅值下的强迫横摇试验研究,横摇试验周期为0.8s-20s,目的是全方位探究零航速不同横摇周期时强迫横摇力矩、以及力矩和运动之间相位的变化规律.试验发现,随横摇周期的增大,横摇力矩先减小,试验周期到达横摇固有周期附近时横摇力矩最小,之后横摇力矩增大,直到横摇周期很大,船舶缓慢横摇,此时横摇力矩基本保持不变;同一横摇周期下和不同横摇角度下,横摇力矩与横摇角度成倍数关系.随着横摇周期的减小,附加惯量成线性增加,横摇阻尼非线性明显,并随横摇幅值的增加而增大.

摘要： 本发明涉及一种采矿船船模整体联动水池试验连接装置及试验方法，包括采矿船的船模，船模上安装有月池，在月池外部的船模上固定安装有支撑杆，四根支撑杆分布在月池池壁的外部，四根支撑杆的顶面同时安装有一块平板，平板中部挖有方形孔，平板的上表面分布有十字对称布置四组滑轮，还包括连接盘，连接盘为圆形结构，连接盘的上表面分布有十字对称的吊环，每个吊环通过拉线与其对应的滑轮连接，并在拉线的头部连接托盘，每个托盘上放置砝码；连接盘的下表面中间位置固定有相同的吊环，此吊环处通过短钢丝绳连接弹簧，弹簧的底部通过长钢丝绳安装采矿模拟系统，长钢丝绳上套至有硅胶管。试验方便可靠。

摘要： 本发明公开了一种船模横摇衰减远程试验系统，包括水池和位于水池内的船模，船模的重心位置处安装有激光测距装置，激光测距装置与数据传输电台发射端连接，数据传输电台发射端与数据传输电台接收端信号连接，数据传输电台接收端与计算机连接，计算机通过远程控制模块与客户端连接，所述激光测距装置上方设有摄像头，摄像头与数据传输电台发射端信号连接，在船模上还安装有电机，电机与重物连接。本发明的一种船模横摇衰减远程试验系统，可为没有实验室的单位提供船舶或船模横摇衰减试验远程试验服务，试验数据、图像、视频等可实时传输反馈给客户端，解决了做实验难得问题，同时减少不必要的投入成本，解决了时间长距离远等问题，节约人力物力。

摘要： 本发明公开了一种船舶或船模静水回转远程试验系统，包括实验水池、位于实验水池内的船模和位于船模上的激光测距装置，所述激光测距装置通过中心控制器与数据传输电台发射端连接，数据传输电台发射端与数据传输电台接收端信号连接，数据传输电台接收端与计算机连接，计算机通过远程控制模块与客户端连接。本发明的一种船舶或船模静水回转远程试验系统及试验方法，解决了实验室利用率低、做试验难的问题，试验数据图像可实时传到用户端，大大降低了用户的工作难度和工作量。

摘要： 本发明涉及一种采矿船船模整体联动水池试验连接装置及试验方法，包括采矿船的船模，船模上安装有月池，在月池外部的船模上固定安装有支撑杆，四根支撑杆分布在月池池壁的外部，四根支撑杆的顶面同时安装有一块平板，平板中部挖有方形孔，平板的上表面分布有十字对称布置四组滑轮，还包括连接盘，连接盘为圆形结构，连接盘的上表面分布有十字对称的吊环，每个吊环通过拉线与其对应的滑轮连接，并在拉线的头部连接托盘，每个托盘上放置砝码；连接盘的下表面中间位置固定有相同的吊环，此吊环处通过短钢丝绳连接弹簧，弹簧的底部通过长钢丝绳安装采矿模拟系统，长钢丝绳上套至有硅胶管。试验方便可靠。

摘要： 本发明公开了一种船舶或船模静水回转远程试验系统，包括实验水池、位于实验水池内的船模和位于船模上的激光测距装置，所述激光测距装置通过中心控制器与数据传输电台发射端连接，数据传输电台发射端与数据传输电台接收端信号连接，数据传输电台接收端与计算机连接，计算机通过远程控制模块与客户端连接。本发明的一种船舶或船模静水回转远程试验系统及试验方法，解决了实验室利用率低、做试验难的问题，试验数据图像可实时传到用户端，大大降低了用户的工作难度和工作量。

摘要： 本发明公开了一种船模横摇衰减远程试验系统，包括水池和位于水池内的船模，船模的重心位置处安装有激光测距装置，激光测距装置与数据传输电台发射端连接，数据传输电台发射端与数据传输电台接收端信号连接，数据传输电台接收端与计算机连接，计算机通过远程控制模块与客户端连接，所述激光测距装置上方设有摄像头，摄像头与数据传输电台发射端信号连接，在船模上还安装有电机，电机与重物连接。本发明的一种船模横摇衰减远程试验系统，可为没有实验室的单位提供船舶或船模横摇衰减试验远程试验服务，试验数据、图像、视频等可实时传输反馈给客户端，解决了做实验难得问题，同时减少不必要的投入成本，解决了时间长距离远等问题，节约人力物力。

摘要： 本发明公开了一种船模纵摇、升沉及其耦合运动远程试验系统，包括水池和位于水池内的船模，所述船模的重心位置处安装有载重铁块，载重铁块的两侧分别安装有激光测距仪，激光测距仪与数据传输电台发射端连接，数据传输电台发射端与数据传输电台接收端信号连接，数据传输电台接收端与计算机连接，计算机通过远程控制模块与客户端连接，所述激光测距仪上方设有摄像头，摄像头与数据传输电台发射端信号连接。本发明的一种船模纵摇、升沉及其耦合运动远程试验系统及试验方法，使用激光测距仪装置来测量船舶的纵倾角及升沉距离，激光波长短，测量误差很小，而且不受周围环境影响，改善了传统的倾角传感器易受周围环境影响而产生较大误差的缺陷。

摘要： 本发明公开了船舶或船模风浪中航向保持远程试验系统，在试验水池内放置有船模，在试验水池一侧安装有风机，在试验水池内靠近风机安装有风速风向测量装置，在试验水池另一侧安装有波浪数据测量装置，所述船模上安装有三个激光测距仪，风速风向测量装置和波浪数据测量装置分别与控制器信号连接，控制器与DGPS和舵机连接，在试验水池旁设有无线摄像装置，无线摄像装置和控制器分别与数据图像接收装置连接，数据图像接收装置与岸上计算机连接，岸上计算机通过远程控制模块与客户端连接。本发明的船舶或船模风浪中航向保持远程试验系统，解决了实验室利用率低、做试验难的问题，试验数据图像可实时传到用户端，大大降低了用户的工作难度和工作量。

摘要： 本发明公开了一种船模横倾远程试验系统，包括水池和位于水池内的船模，所述船模的左舷和右舷的前端和后端各设有一个压载铁块，在船模的中横剖面上均设有一个激光测距仪，激光测距仪设有数据传输模块，激光测距仪检测的数据通过数据传输模块传输给数据接收端，数据接收端与计算机连接，计算机通过远程控制模块传输给客户端。本发明的一种船模横倾远程试验系统及试验方法，使用激光测距仪装置来测量船舶的横倾角，并通过计算机程序来处理数据，比单纯的人工测量横倾角精度高。

摘要： 本实用新型公开了一种适用于船模试验的夜间航行船模辅助装置，包括固定在船模的船头和船尾的定位信号灯，以及固定在河道物理模型上的航道辅助航标。船模内设有信号灯开关、电阻装置和电池组；信号灯开关由多个子开关组合而成，其内每个子开关一端与电池组一端连接，每个子开关另一端分别连接在电阻装置的不同部位。定位信号灯一端与电池组另一端连接，定位信号灯另一端与电阻装置连接，且定位信号灯与电阻装置的连接点到信号灯开关与电阻装置的每个连接点处的电阻值不同。航道辅助航标包括航标灯、航标杆、伸缩固定旋钮、可调节伸缩杆和埋深固定钉。解决了船模在夜间航行试验时实时船模测量系统无法对船模进行准确捕捉和定位的问题。