2019-5-1-喷水推进和泵喷推进的概念：共性、特性及区别

喷水推进装置英文名称：waterjet propulsor目录•概念•组成•优点•缺点概念喷水推进装置喷水推进装置是一种新型的特种动力装置，与常见的螺旋桨推进方式不同，喷水推进的推力是通过推进水泵喷出的水流的反作用力来获得的，并通过操纵舵及倒舵设备分配和改变喷流的方向来实现船舶的操纵。

在滑行艇、穿浪艇、水翼艇、气垫船等中、高速船舶上得到了应用。

组成典型的喷水推进装置结构主要由原动机及传动装置、推进水泵、管道系统、舵及倒舵组合操纵设备等组成的。

原动机及传动装置：喷水推进装置最常见的原动机及传动装置配置有燃气轮机与减速齿轮箱驱动、柴油机与减速齿轮箱驱动、燃气轮机或柴油机直接驱动等形式。

在采用全电力综合推进的舰船上则一般采用电动机直接驱动推进水泵的形式。

推进水泵：推进水泵是喷水推进装置的核心部件。

从推进水泵上网功率和效率的要求、舰船布置的需要以及传动机构的合理、方便等方面出发，通常选用叶片泵中的轴流泵和导叶式混流泵，特殊情况下也可以采用离心泵。

目前，世界著名的推进水泵生产厂家主要有瑞典的Kamewa公司、新西兰的Hamilton公司、荷兰的Lips Jet、日本的川崎公司和三菱重工公司、双环公司等。

管道系统：主要包括进水口、进水格栅、扩散管、推进水泵进流弯管和喷口等。

管道系统的优劣在很大程度上决定了喷水推进系统效率的高低。

舵及倒舵组合操纵设备：采用喷水推进的船舶不能靠主机、推进水泵的逆转来实现倒航，一般是通过设法使喷射水流反折来实现。

由于经喷口喷出的水流相对舵有较大的流速，所以一般采用使喷射水流偏转的方法来实现船舶的转向。

常见的舵及倒舵综合操纵设备有外部导流倒放斗、外部转管放罩等。

优点（1）喷水推进装置在加速和制动性能方面具有和变距螺旋桨相同的性能，喷水推进船舶具有卓越的高速机动性，在回转时喷水推进装置产生的侧向力可使回转半径减小。

（2）喷水推进船舶舱内噪声和振动较小，比具有螺旋桨的船舶低（7-10）dB(A)。

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。

船舶喷水推进泵的研究 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT船舶喷水推进泵的研究摘要：喷水推进是近20余年急速发展成熟起来的一种特殊的推进方式，它利用喷水推进装置中推进泵喷出的高速水流的反作用力推动水中载体前进，并通过操舵倒航机构分配和改变喷流方向实现载体操纵。

所以喷水推进装置具有推进和操纵双重功能。

本文对喷泵的应用前景、优缺点、喷水推进的基本原理、推进装置和推进泵种类及喷泵推进装置设计的基本思路进行了简单介绍。

喷水推进装置通常由进口流道、推进泵、操舵倒航机构、液压系统和控制系统五大部分组成，如图l所示，推进泵是该装置的主体。

图1 喷水推进装置的组成一、喷泵推进的应用前景（1）在民用船及高性能船上的应用按相关统计，截止2003年的13年中，全世界共建造了655艘高性能船，包括双体船、三体船、穿浪艇等。

据统计，这655艘船中有75％采用喷水推进，另外25％采用螺旋桨或可调桨推进。

显然，喷水推进已经在轻型高速船上占有主导地位。

普通高速双体船、穿浪艇、三体船、单体船、侧壁式气垫船(SES)、高速货船，如小水线面船(SWATH)、三用拖轮、stolkraft(一种中体在水面以上的三体船)等的其他船舶都采用了喷水推进。

（2）在军用领域的应用喷水推进技术在高速攻击艇FAC(Fast Attack Craft)，从高速车客渡船到海军高速运输舰、护卫舰和轻护卫舰、两栖装甲车辆、安静型核潜艇等领域都有所应用，并在某些方面具有特殊的优势。

一、喷泵式推进的优缺点优点：（1）推进泵叶轮在泵壳内受约束的水流中工作，运行平稳，水下噪声小。

（2）推进泵在高速范围内较螺旋桨有更好的抗空泡性能，从而能有更高的推进效率。

（3）推进泵较螺旋桨更适用于重载荷以及限制直径的场合。

（4）喷水推进适应变工况的能力强，在工况多变的船舶上能充分利用主机功率，延长主机寿命。

（5）具有优异的操纵性和动力定位性能。

船舶喷水推进泵的研究船舶喷水推进泵的研究摘要：喷水推进是近20余年急速发展成熟起来的一种特殊的推进方式，它利用喷水推进装置中推进泵喷出的高速水流的反作用力推动水中载体前进，并通过操舵倒航机构分配和改变喷流方向实现载体操纵。

所以喷水推进装置具有推进和操纵双重功能。

本文对喷泵的应用前景、优缺点、喷水推进的基本原理、推进装置和推进泵种类及喷泵推进装置设计的基本思路进行了简单介绍。

喷水推进装置通常由进口流道、推进泵、操舵倒航机构、液压系统和控制系统五大部分组成，如图l所示，推进泵是该装置的主体。

图1 喷水推进装置的组成一、喷泵推进的应用前景（1）在民用船及高性能船上的应用按相关统计，截止2003年的13年中，全世界共建造了655艘高性能船，包括双体船、三体船、穿浪艇等。

据统计，这655艘船中有75％采用喷水推进，另外25％采用螺旋桨或可调桨推进。

显然，喷水推进已经在轻型高速船上占有主导地位。

普通高速双体船、穿浪艇、三体船、单体船、侧壁式气垫船(SES)、高速货船，如小水线面船(SW ATH)、三用拖轮、stolkraft(一种中体在水面以上的三体船)等的其他船舶都采用了喷水推进。

（2）在军用领域的应用喷水推进技术在高速攻击艇FAC(Fast Attack Craft)，从高速车客渡船到海军高速运输舰、护卫舰和轻护卫舰、两栖装甲车辆、安静型核潜艇等领域都有所应用，并在某些方面具有特殊的优势。

一、喷泵式推进的优缺点优点：（1）推进泵叶轮在泵壳内受约束的水流中工作，运行平稳，水下噪声小。

（2）推进泵在高速范围内较螺旋桨有更好的抗空泡性能，从而能有更高的推进效率。

（3）推进泵较螺旋桨更适用于重载荷以及限制直径的场合。

（4）喷水推进适应变工况的能力强，在工况多变的船舶上能充分利用主机功率，延长主机寿命。

（5）具有优异的操纵性和动力定位性能。

（6）推进泵叶片在管道中不易损坏，可靠性好。

缺点：（1）在航速低于25kn或叶轮直径不受限制时，喷水推进的推进效率一般较螺旋桨低。

喷水推进器在油轮船舶中的应用与技术发展摘要：喷水推进器作为现代航海技术中的一项重要创新，被广泛应用于油轮船舶中。

本文将重点探讨喷水推进器在油轮船舶中的应用和技术发展。

首先，介绍了喷水推进器的基本原理和工作方式。

其次，详细介绍了喷水推进器在油轮船舶中的应用领域，包括提高航行效率、提高船体操控性能、减少振动与噪音等。

最后，探讨了喷水推进器技术的发展趋势，包括提高推进效率和航行稳定性、降低噪音和振动、应用智能化技术等。

通过对喷水推进器在油轮船舶中的应用与技术发展的研究，可以为该领域的进一步创新和发展提供参考。

1. 喷水推进器的基本原理和工作方式喷水推进器是一种将水以高速喷出从而产生推力的装置，利用反作用原理推动船舶向前航行。

其基本原理是通过水流与周围水体的相互作用产生推力，将水流喷出船舶尾部，由此推动船只前进。

喷水推进器主要由喷管和水泵组成。

水泵通过将周围水体压入喷管中，形成高速水流，从而产生推力。

2. 喷水推进器在油轮船舶中的应用领域2.1 提高航行效率喷水推进器在油轮船舶中的应用可以提高航行效率。

由于喷水推进器产生的推力方向可以随舵角调整，使得船只的转向更加敏捷灵活，从而减少了船只转向时的速度减慢和舵角力的损失。

此外，喷水推进器还能够有效降低水流流动阻力，提高船舶的速度和燃油利用效率。

2.2 提高船体操控性能喷水推进器在油轮船舶中的应用可以提高船体操控性能。

喷水推进器的推力方向可以随意改变，使得船只的转向更加敏捷，提高了船只的操控性能。

此外，喷水推进器的推力分布均匀，可以有效减小船只的漂移，提高船只的稳定性。

2.3 减少振动与噪音喷水推进器在油轮船舶中的应用还可以减少振动噪音。

传统的船舶螺旋桨推进系统会产生较大的振动和噪音，对船舶及其设备造成一定程度的损坏。

而喷水推进器通过减少旋转机械部件的使用，减少噪音振动产生的机会，从而使油轮船舶的工作环境更加安静和舒适。

3. 喷水推进器技术的发展趋势3.1 提高推进效率和航行稳定性未来喷水推进器技术的发展将主要关注提高推进效率和航行稳定性。

船用喷水泵推进器介绍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。

一、原理：由液压油缸、水缸缸套、水缸活塞、吸水阀、排水阀及其它零件组成。

工作过程。

首先，由液压泵站供油给液压油缸，通过本公司的液压自动换向技术使油缸能自动往复运动；液压油缸的活塞杆两端直接与水缸活塞相联接，在水缸缸套里作直线往复运动。

当水缸活塞向一端移动时，该腔压力升高，因而将吸水阀关闭，排水阀被打开，水泵该腔出水；在另外一端的水缸缸套里，由于水缸活塞的移动使缸内形成负压，该腔排水阀关闭，吸水阀打开，水泵该腔吸水，油缸换向后，运动方向改变后，出水腔与排水腔交换，但是水泵的出水管路一直在出水，吸水管路同时在吸水。

二、产品特点：1.与传统机械传动三缸泵相比，用液压油缸代替了曲轴连杆齿轮变速箱, 直接驱动水缸活塞， 因而结构简单，零件少、体积小、重量轻。

零件数量减少了65%，体积和重量降低了60%以上。

2.因为具备液压油缸的特点，所以动力端部分寿命长、故障少，维修费用低。

3.噪音低，惯性小，无震动，功率密度大，有过载保护。

4.液压高压水泵 即可以单机工作，又可以多机并联工作，在许多要求大功率（高压大流量）的使用场合中，多机并联工作的液压往复式活塞泵不但能大为降低制造成本，更便于单元化和模块化。

5.该水泵结构设计，可以根据实际的需求，进行个性化设计和加工，充分满足客户不同的要求。

三、产品的使用：本高压水泵需要一个液压油源作配合使用。

与液压变量油泵配套的原动机既可以采用电出水管路排水阀 水缸缸套 液压油缸吸水管路吸水阀固定支架出水接口吸水接口动机也可以是内燃机，工作介质可以是液压油或者乳化液。

该水泵根据液压技术的高功率密度的特点，可以做成大排量水泵用来喷水推进器，排量可以从10方/时到1000方/时；压力可以能达到1.2MPa到2.4MPa.本喷水推进泵需要匹配喷射嘴来使用。

船舶喷水推进技术发展技术发展概况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。

/轴系这一传统的推进方式相比，喷水推进具有推进效率高、抗空泡与螺旋桨性强、操纵性好、传动轴系简单、运行噪声低、变工况范围广和利于环保等优点。

与任何新生事物都有一个产生、发展和壮大的过程一样，喷水推进在20世纪50年代仅试用于一些小型低速内河船;60年代开始在部分高性能船如气垫船、水翼船上采用;70年代是船舶喷水推进装置的发展期，由于国际上一些知名的推进器专业制造商，如Lips、Kamewa公司先后加入这一新兴市场，竞相投入科研力量和资金开发这一前景诱人的产品，使船舶喷水推进在技术上更为成熟。

喷水推进装置已进入军船领域，同时也在商船方面被大量采用。

80-90年代末，则是喷水推进装置的黄金时代，许多高速渡船和商船采用喷水推进装置。

而喷水推进在这些大型高速船上，也表现出其在高航速下得天独厚的优势。

与早期配备在Dowty Turbcarft运动艇上的喷水推进装置相比，当代的船舶喷水推进装置的推进效率已明显提高。

现在单级喷水推进器设计所提供的卓越工况性能和抗空泡性，远优于早期的多级泵式设计，特别是进水口处的设计导致更有效的进水导管的发展。

计算机技术的进步使喷水推进器性能有了很大的改进。

勿庸置言，喷水推进器没有一套有效的控制系统就无法实现操纵性的提高。

喷水推进器上的计算机多点控制的引入使其安装在迄今最大的高速渡船上，仅以一个操舵动作就能加以有效的控制。

在喷水推进器推广应用过程中，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已不再成为问题。

喷射泵的结构特点及工作原理靠高压工作流体经喷嘴后产生的高速射流来引射被吸流体，与之进行动量交换，以使被引射流体的能量增加，从而实现吸排作用。

常用的工作流体有水、水蒸气、空气。

被引射流体则可以是气体、液体或有流动性的固、液混合物。

喷射泵-工作流体和被引射流体皆为非弹性介质喷射器-有一种为弹性介质(气体)(一)水射水泵的结构和工作原理以水为工作流体和为引射流体的水射水泵。

水射水泵主要由喷嘴1、吸人室2、混合室3和扩压室4等几部分组成，如图5—1所示。

图5—11．工作液体经喷嘴形成高速射流。

喷嘴由收缩的圆锥形或流线形的管加上出口处一小段圆柱形管道所构成。

一般采用螺纹与泵体相连接，以便拆换。

由离心泵供应P为0.3～1.5MPa的工作水流，经喷嘴射人吸人室，压力降到吸人压力Ps，从而将压力能转换为动能，在喷嘴出口形成流速v1可达25 ～50m／s的射流。

工作水体积Q，取决于(pp-ps)和喷嘴出口孔径d。

喷嘴引起的水力损失称为喷嘴损失。

2．高速射流卷带被引射流体并与之在混合室进行动量交换工作流体自喷嘴喷出，由于射流质点的横向紊动和扩散作用，与周围的介质进行动量交换并将其带走，使吸人室形成低压，从而将被引射流体吸人。

喷嘴射流流束由于其外围部分逐渐与周围介质掺混，使保持v1流速的流核区逐渐缩小，以至最终消失，形同收缩的圆锥体。

喷嘴射流流束的边界层在射流方向逐渐扩大，形成扩张的圆锥体。

边界层的流束，在内表面处与流核区的流速相同，并沿径向递减，在其外表面处则与周围介质的流速相等。

当这圆锥体状的流束与混合室的壁面相遇后，流束的横截面积就不再扩大。

这时，横截面上的流束分布很不均匀. 而混合室的作用就在于使流体充分的进行动量交换，以使其出口外的液流速度尽可能趋于均匀。

实验表明，进入扩压室时的液流速度越均匀，扩压室中的能量损失就越小。

混合室又称喉管。

常做成圆柱形。

中、低扬程泵也可将混合室做成圆锥形与圆柱形相组合，以减少混合时的能量损失。

船舶喷水推进技术介绍作者: 望春的排骨发布日期: 2006-7-14 查看数: 2404 出自: 船舶喷水推进技术发展ZT2004年09月20日1 喷水推进技术发展概况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。

喷水推进器在快艇船舶中的应用与技术发展近年来，随着快艇船舶市场的不断发展和人们对高速航行的需求不断增加，喷水推进器作为一种高效、灵活的推进技术正逐渐走入人们的视野。

本文将探讨喷水推进器在快艇船舶中的应用以及其所涉及的技术发展。

喷水推进器作为一种新型的推进装置，在快艇船舶中具有诸多优势。

首先，喷水推进器能够产生高速的水流，从而提供强大的推进力，使快艇船舶能够以较高的速度航行。

其次，喷水推进器的方向可调节，通过调整喷水的角度，船舶可以实现良好的操纵性能，对于需要进行频繁转向的快艇来说尤为重要。

此外，喷水推进器还具有较低的噪音和振动，能够提供良好的舒适性和乘坐体验。

在快艇船舶中，喷水推进器的应用范围相当广泛。

首先，喷水推进器在快艇运动中具有重要作用。

比如，摩托艇、赛艇等快艇船舶通常需要在水上进行各类竞赛和表演，而喷水推进器恰好可以满足这类船舶对于高速、灵活操控的需求。

其次，喷水推进器在旅游快艇和水上游乐设施中也有广泛应用。

例如，快艇观光船、快艇游艇等能够提供高速航行和刺激体验，而喷水推进器正是这类船舶的首选推进装置。

另外，快艇救援船和边防快艇等快艇船舶在执行紧急任务时，也需要喷水推进器的支持。

因为其高速、灵活的特性，喷水推进器能够帮助快速、高效地完成各类救援和巡逻任务。

在技术发展方面，喷水推进器的应用和性能也在不断提升。

首先，随着材料科学和工艺技术的进步，喷水推进器所使用的材料正变得更加轻便和耐久。

这不仅能够提高推进器的使用寿命，还能够降低船舶重量，提高燃油效率和航行速度。

其次，喷水推进器的设计也在不断优化。

例如，研发人员通过改进进口导流叶片的结构和形状，提高了喷水推进器的效率和稳定性。

此外，还有一些新型的喷水推进器技术在不断涌现，比如水射流推进器、推进泵和高压涡轮机等，这些技术的出现将进一步拓展喷水推进器的应用领域。

然而，喷水推进器在快艇船舶中的应用还面临一些挑战。

首先，喷水推进器在高速运行时容易受到湍流的影响，导致推进性能下降。

2019年27期应用科技科技创新与应用Technology Innovation and Application喷水推进装置在船舶中的应用刘偊章（交通运输部南海救助局，广东广州510235）1发展历史上个世纪50年代，世界各国开始研究喷水推进装置。

初期喷水推进装置只是利用水泵原理，吸水后从船尾喷出去，依靠喷出水流的反作用力推动船舶前进。

随后30年里，船舶设计单位将螺旋桨研究成果移植到喷水推进泵设计中，特别是将航天喷气推进的有关技术引入喷水推进泵的研究设计中，使得喷水推进泵的效率、抗空泡性能、功能转化能力和耐腐蚀能力取得了实质性进展。

另外，随着流体力学的深入研究，喷水推进装置进水流道系统效率和空泡现象得到进一步完善。

80年代起，喷水推进装置就作为成熟产品，开始广泛运用于各种军用舰船和民用船舶。

2喷泵分类船舶喷水推进装置喷泵大致可分为以下几种：一是按照喷泵的类型可分为离心泵、轴流泵和混流泵，其中又可细分为单级泵和多级泵，分别对应于不同的比转速；二是按照喷泵的材质分可分为铝合金泵和不锈钢等不同材质的喷泵。

3喷水推进装置工作原理根据牛顿第三运动定律，所有作用力将产生一个相同的反作用力。

喷水推进装置中喷泵产生的推力就是由水流朝后喷出时产生的反作用力来建立的。

简单的说，船壳内的喷泵安装在船尾，喷泵喷出高速水流产生了反方向的反作用力，反作用力通过喷泵泵体，传递到船体，驱动船舶前进。

水流进入船体底部的喷泵进水流道，船舶的加速也就是通过喷泵从船尾喷射出高速的水流。

4基本组成和轴系布置4.1基本组成单元喷水推进装置主要由机械部分、液压系统和控制系统组成。

其中机械部分主要是由：进水流道、泵单元、转向单元、驱动轴和尾轴密封组成（详见下图）。

图1进水流道必须结合船体的线型、船体阻力特性、船舶吃水要求和航速要求等因素，运用水力学研究并优化后进行设计。

进水流道可依据船体材料使用相同的材料或选用玻璃钢制作而成。

如救捞系统近海快速救助船使用的MJP 喷水推进装置，进水流道采用铝合金材料焊接而成，与不锈钢喷泵之间使用玻璃钢弯头隔离安装，以防止两种不同材质金属发生电化学反应，造成腐蚀。

船舶混流推进技术简介背景技术一般来说，现有的的船舶推进技术主要划分为螺旋桨推进和喷水推进两大类。

在额定工况下，它们的推进效率都比较低，往往只有38%左右。

船舶推进系统的功率输出的形式有三种，分别是机械损耗、喷射损失和推进功率。

其机械损耗的占比为15%左右。

根据动量定理可知，喷射损失和推进功率是一种共生和依存的关系。

因而就有了一种成见，推进系统的喷射损失或者说尾流能量不可能得到回收和利用。

实际情况是，喷水推进器的喷射损失没有采取回收和利用措施；螺旋桨推进的喷射损失的回收和利用措施局限在径向和周向能量上，而占螺旋桨尾流能量三分之二以上的轴向能量依然没有得到重视与利用。

概念导入喷水推进、泵喷推进和导管桨推进，甚至于磁流体推进，都可以归于导流推进的范畴。

泵喷推进实际上是导管桨推进在潜水艇上进行的结构与功能的优化。

喷射损失应该叫做喷射功率，因为喷射将是可以回收和利用的中间产品，而不应该看做只是恶化流场和增加阻力的副产品。

喷射功率与推进功率合称机械功率，喷射效率与推进效率合称机械效率。

在不同工况下，机械损耗占比的变化较小，而喷射效率和推进效率是此消彼长的关系，各自的变动幅度较大。

如果机械效率是85%，而推进效率是35%，那么喷射效率是40%。

如果喷射功率能够转化为推进功率，或者说喷射效率能够转化为推进效率，这就意味着变废为宝和化害为利。

产品原理水泵是功率转换器。

水泵，常用的如离心泵、轴流泵和混流泵，在用做推进器时，都会产生推进力。

另一种类型的水泵是射流泵，也会产生推进力。

射流泵的特殊之处在于，功率输入的形式是水的动能。

这也是前三者的喷射功率的存在形式。

水泵产生推进力的原理都是一样的。

船舶喷水推进介绍喷水推进技术简单来说是依靠泵吸取来流并将水流加速喷出，依靠反作用力使得船舶前进。

优点包括传动机构简单、吃水小、叶轮得以保护、噪声低于螺旋桨推进抗空泡性比螺旋桨优越、操纵倒车性良好、部件成套化等。

其缺点在于推进效率低、管道中的水使得整体排水量增加、进水口容易吸入航道的石块等。

喷水推进与螺旋桨噪声对比不同航速下各推进技术效率对比喷水推进原理简介由动量定理可推导得到喷水推进系统的理想推力，其中为流体密度，为系统流量，为航速，k为喷水速度和航速的速比。

由此得到喷水推进系统的效率为=可以看出，系统效率随着速比k的增大而减小，因此在系统参数选择的过程中，k是最为重要的值。

喷水推进系统的管道损失喷水推进系统的管道损失可以用来流速度头和系数的乘积表示，此为法；也可以用和流量有关的和系数的乘积表示，称为法。

后者更为精确，但需要大量船型和实验数据来得到数值。

喷水推进系统能量分配：。

公式意义为：喷水推进系统的扬程加上来流速度头与喷射速度头加上管道损失相平衡。

由下图可以直观地看到随着速比k变化，系统真实效率和理想效率之间相差的就是管道损失部分，并且随着k增大，喷射损失增加，管道损失所占系统损失的比重也在下降。

管道损失具体由进口损失，格栅损失，直管弯管损失，扩张收缩损失，喷口损失组成。

其中，进口损失最大。

由于需利用边界层流，进口对船航行的阻力以及防止空泡等因素，进水口的设计很重要。

一般水翼艇上采用冲压进口，滑行艇上采用平进口或半平进口。

冲压进口平进口推进泵介绍推进泵的作用是为来流增加速度能和压力能以转化为船舶行进的动能，其主要特性参数包括：流量，扬程，转速，功率，效率，比转速，汽蚀比转速等。

功率和流量与扬程的乘积有关，比转速和转速，流量，转速三者有关，汽蚀比转速和转速，流量和上吸真空度三者有关。

下面介绍三种推进泵：由于条件限制，一般采用模型泵的实验结果相似转换成得到实泵的结果。

得到的数据一般分为性能和汽蚀两部分。

喷水推进与泵喷推进的对比研究
蔡佑林;王立祥;李宁;王宗龙;夏丁良;董新国
【期刊名称】《大电机技术》
【年(卷),期】2022()1
【摘要】针对船舶推进领域"喷水推进"与"泵喷推进"两概念混淆的现状,本文从两者的起源及发展历程出发,在系统分析两者结构型式的基础上,根据流体力学控制体原理及喷水推进泵理论剖析了两者的水动力原理及核心部件的做功机理。

针对控制体的外流场问题,运用翼型升力理论及叶片泵理论推导演绎了外置式喷水推进与泵喷推进外流场对推进系统总推力的作用,阐明了两者原理相同、核心功能转化部件均为喷水推进泵,论证了泵喷推进为喷水推进在水下航行体领域应用时的特定称谓,是喷水推进技术在水下航行体领域的发展。

【总页数】8页(P72-78)
【作者】蔡佑林;王立祥;李宁;王宗龙;夏丁良;董新国
【作者单位】中国船舶及海洋工程设计研究院;喷水推进技术重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U664.3
【相关文献】
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