全垫升气垫船结构强度评估及局部振动分析

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气垫船起吊眼板的结构响应分析

图１眼板板厚分布示意
１起吊眼板基本情况及有限元模型
气垫船的起吊眼板位于上层建筑甲板上，其
下方与纵舱壁相连。由于起吊时舰艇的重量全部
图２眼板板单元模型
集中在起吊眼板上，因此一般情况下通过增大眼板的板厚实现结构局部加强，该起吊眼板从眼板内缘到纵舱壁上端板厚依次为６６、ｌ６、１０ｍｍ，板
模，在计算缆索拉力时，计算采用梯形分布形式来模拟起吊眼板真实的受力状态。根据计算结果提出一种实
用的眼板加强结构— —钢质眼板套。利用上述方法校核含有眼板套的眼板结构，此时眼板内缘的应力减小，说明眼板套对缆索拉力进行了分散，降低了眼板内缘的应力水平，达到了预期效果。
板的位置，根据力平衡与力矩平衡得到后眼板所受
的缆索拉力的垂向分量为１１０ｔ。由眼板与上层建筑
甲板的位置关系可以求出缆索拉力，见图４。
图４眼板缆索处的受力
在有限元模型中，对眼板部位的板单元进行局部细化。眼板内缘划分３２个单元，受到缆索作用的上半部分有ｌ６个单元，ｌ７个节点。同理，在实体单元建模中进行实体单元细化，眼板内缘划分了
气垫船起吊眼板的结构响应分析
李建彰，任慧龙，刘宁，张航
（哈尔滨工程大学船舶与海洋工程力学研究所，哈尔滨１５０００１）

船舶技术状况评估报告

船舶技术状况评估报告一、引言二、船舶结构评估1.船体结构：目标船舶的船体结构主要由钢质构成，经过精确计算和分析，船体的强度和稳定性符合规定标准。

2.船舶设备：目标船舶的设备安装位置合理，操作维护方便，设备的布局和连接符合安全要求。

3.舱口和舱口盖：目标船舶的舱口和舱口盖密封性良好，无明显变形或损坏。

4.船舶外观：目标船舶的外观整洁，没有明显的腐蚀、划伤或损坏。

三、动力系统评估1.主机和发电机：目标船舶的主机性能稳定可靠，发电机供电正常。

总体来说，船舶动力系统在正常工作范围内运行良好。

2.推进系统：目标船舶的推进系统包括螺旋桨和转向设备，螺旋桨和转向设备工作正常，未发现异常噪音或振动。

3.燃油系统：目标船舶的燃油系统设计合理，设备无泄漏，满足船舶动力系统的运行需求。

四、设备系统评估1.船舶电气系统：目标船舶的电气系统可靠性高，未发现电气器件过热或故障。

2.通信和导航系统：目标船舶的通信和导航系统完好，各个设备工作正常，信号接收清晰。

3.冷却系统：目标船舶的冷却系统正常工作，水冷和空气冷却设备均符合要求。

4.辅助设备：目标船舶的辅助设备包括船舶消防系统、供水系统和船用空调系统，均正常工作。

五、维护和改进建议为保持和改善目标船舶的技术状况，以下是一些建议：1.定期维护和检查船舶的各个系统，确保设备工作正常并及时发现问题。

2.定期检查船舶结构，包括船体、舱口和舱口盖，修复和更换损坏部件。

3.必要时更新船舶设备和系统，以提高性能和效率。

4.加强船舶动力系统的维护，包括定期更换润滑油和滤清器，确保动力系统的顺畅运行。

六、结论通过对目标船舶的技术状况进行评估，我们认为目标船舶的结构、动力系统和设备系统整体状况良好。

然而，为了保持和提高船舶的技术状况，需要定期维护和检查各个系统，并根据需要进行改进和更新。

【技术】全垫升气垫船驾驶控制技术综述

【关键字】技术全垫升气垫船驾驶控制技术综述一、概述当常规水面舰艇在海上航行时，由于受到水的阻力，航行速度比较缓慢。

虽然随着技术的发展，船体结构以及动力装置有很大进步，但常规动力单体船航行速度一般在20至30节，传统模式下速度的可提升空间似乎很小。

由此，气垫船应运而生。

气垫船的工作原理如下：在船底部安放一个气垫装置，使船体与水面或者地面不直接接触，看起来好像悬浮在空中一样，从而很大程度上降低了航行阻力。

船上的发动机将气体由船的上方和四周压入气垫，然后从船底部喷出。

船的底部由橡胶围成，并且具有一定的韧性，由于进气速度与排气速度的差异，使得橡胶带内充满气流，这股气被橡胶带密封在船底部，从而形成一个气垫，隔离船体与水面。

由于气垫的隔离作用，使气垫船做到了水陆两用的功能在许多方面得到充分应用。

而气垫船在航行姿态方面，一般用肉眼很难发现，习惯上看一下船尾水面基本是平坦的，船梢有抬首即可。

气垫船按照航行状态主要分为全垫升气垫船和侧壁式气垫船两种船型。

全垫升气垫船：船的全部重量由围裙式的气垫撑起，使得船体与水面或者地面隔离，以大幅减小航行阻力，通过空气螺旋桨推进控制，获得超高的航行速度和两栖性能。

垫升式气垫船不但可在冰雪、、礁滩上航行，也可在无码头设施的沿海岛屿停靠，实施无码头组织不间断的后勤补给，有利于向纵深突击；同时也是猎雷艇、扫雷艇的理想艇型。

另外，还可用于在浅滩、滩涂、岛屿间担负巡逻警戒、交通运输、抢险救灾等任务。

全垫升气垫船系统主要包括垫升系统，推进系统和操纵面系统三部分。

垫升系统一般包括垫升风扇，进气口，围裙和气道。

垫升风扇将空气通过进气口压入围裙，产生气垫将船体托起水面。

通过对进气口与气道的有效操作，来控制气垫船的漂浮状态，提高气垫船的越障能力，使气垫船获得两栖作战的优越性能。

推进系统一般指的是以空气螺旋桨为主的空气推进装置，当全垫升气垫船在恶劣环境下行驶时，空气螺旋桨极易遭到损坏，现在人们开始考虑导管螺旋桨。

全垫升式气垫船水压场数值模拟

全垫升式气垫船水压场数值模拟
刘巨斌;肖昌润;郑学龄
【期刊名称】《海军工程大学学报》
【年(卷),期】2001(013)001
【摘要】提出了任意分布的气垫压力所产生的水压场的计算方法，对椭圆域上均匀分布的气垫压力产生的水压场进行了数值模拟，并将计算结果与实验进行了比较.结果表明,用数值模拟的方法研究全垫升式气垫船水压场是可行的.
【总页数】4页(P7-10)
【作者】刘巨斌;肖昌润;郑学龄
【作者单位】海军工程大学基础部,;海军工程大学基础部,;海军工程大学基础部,【正文语种】中文
【中图分类】U674.943
【相关文献】
1.全垫升式气垫船破冰过程的数值模拟 [J], 卢再华;张志宏;胡明勇;姚俊;张辽远
2.全垫升气垫船内部流场的数值模拟与改进 [J], 王绍明;姚征
3.全垫升式气垫船围裙参数化建模 [J], 薛焯名
4.中国气垫船出口实现零的突破：BIGWIND号全垫升气垫船启运新加坡 [J], 徐永定
5.全垫升式气垫船水压场试验研究 [J], 肖昌润;刘巨斌;郑学龄
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基于二次开发的CATIA三维建模在全垫升气垫船设计中的应用

ｍｏｅｉｒｃｄｒｒａｄｌｎｇｐｏｅｕｅｆｎＡＣＶ，ａｄｄｓｕｓｓｔｅａｐｉａｉｎｏｏｎｉｃｓｅｈｐｌｃｔｆＣＡＴＩｏＡｃｖｄｓｒａｅｓｒａｉｅｉｌｋｒｕｒｅｕｆｃｐｅｄｎｆｘｂｅｓｉｔｌｄｓｇｎｎｆｃｕｅ．ｅｉｎａｄｍａｕａｔｒ
时依靠围裙垫升系统悬浮在运行表面上。因此船体外形结构对线型光顺性要求不再那么重要，是采而用浮箱结构，要考虑围裙安装以及舱室布置等的主
要求，折角线、阶线与导圆线较多，状也更为复断形杂。全垫升气垫船主要有浮箱平台、舱、舱、客机垫
［关键词］全垫升气垫船；三维建模；ＡＩ二次开发ＣＴＡ；［摘要］全垫升气垫船的船体外形结构不再着重考虑水动力性能，而是采用浮箱结构，其折角面、阶面与倒断
圆较多，有垫升风机在浮箱上的出风开口等，间形状复杂。此外还有风机、管桨、气舵、裙等特种设备，另空导空围适于用参数化软件ＣＴＡ作二次开发来进行三维建模。在ＣＴＡ中作了一些二次开发以方便建模，细介绍了ＡＩＡＩ详
ｐｏｅｌｒ，ａｒｒｄｅ，ｓｉｔｒｐｌｅｉｄｒｋｒ，ｗｈｃｔｏｔｅｐｒｍｅｒｃｓｆｗａｅＣＡＴＩｔａｅｏｄｒｖｌｐｎｏ一ｕｉｈｆｓｔｈａａｔｉｏｉｔｒＡｏｍｋｅｓｃｎａｙｄｅｅｏｍｅｔｆｒ３Ｄｍｏｅｉ．ＴｈｓｐｐｒｍａｅｏｅｓｃｎａｅｅｏｍｅｔｂｄｌｎｇｉａｅｋｓｓｍｅｏｄｒｄｖｌｐｎｙＣＡＴＩｔｉｙＡｏｓｍｐｌｙｔｄｌｎｉｈｅｍｏｅｉｇ，ｉｔｏｕｅｈ－ｆｎｒｄｃｓｔｅ３Ｄ

气垫船模围裙振动平台试验与理论研究

［文献标识码］Ａ
［文章编号］０１９５（０６０ —０２０１０ —８５２０）２０１— ７
Ｔｅｔｎｎｈｏｙｓｕｙｏｏｅｃａｔｍｏｅｋｒｉｒｔｏｌｔｏｍｓｉｇａｄｔｅｒｔｄｆｈｖｒｒｆｄｌｓｉｔｖｂａｉｎｐａｆｒ
研制了气垫船模围裙振动试验平台。该平台可作升
１前日
围裙对于全垫升气垫船而言，非常重要的组是成部分，其设计好坏影响到气垫船的阻力、稳性与耐
沉、摇、摇三个自由度的正弦振动及其耦合运横纵
ｓｔｍａｅｖｌｅｙｕｓｎｇｔｅＬａＶＩｙｓｅｈｓｂｅｎｄｅｅｏｐｄｂｉｈｂＥＷａｎａｅ，ｗｈｃｓｕｓｄｔａｕｒｈｅｒｓｎｓｒ — ｌｇｕｇｉｈｗａｅｏｍｅｓｅｔｅｐｏｅｆｅｑｅｉｓｏａｕｎｃｅｆｈｅｖｅ，ｐｉｃｎｄｒｌｏｄｕｍｉｅｏｖｒｒｆ．Ｔｈｅｓａｅｎｂｉｉｙｃｌｕｌｔｏｎｆｍｕｌｔｈａｏｌｆａｍｅｉｓｚｄｈｅｃａｔｅｋｅｐｉｇａｌａｃａｉｏｒｔａｈｓｂｅｎｄｄｅｔｒｓｅａｒｘ．Ｔｈｏｕｇｈｅｒｔｃｌｃｌｕｌｉｈｕｌｓａｅｓｐｃｒｅｐｄｉｇａｅｅｕｃｄｗｉｈｔａｎｆｒｍｔｉｒｈｔｏｅｉａａｃａｔｏｎｏｆｔｅｆｌｃｌｈｉｏｒｓｏｎｎｔｈｅｍｏｌｈｅｉｐｒａｎｅｏｈｏｍｐｒｓａｂｌｔｈｅａｒｉｉｅａｒｃｓｏｎｔｈａｅｒｓｎｓｆｏｔｄｅ，ｔｍｏｔｃｆｔｅｃｅｓｉｉｙｏｆｔｉｎｓｄｉｕｈｉｏｔｅｈｅｖｅｐｏｅｏｓｈｌｒｅａｄｍｅｕｍｉｅｈｏｅｃａｔｕｃａｇｎｄｉｓｚｖｒｒｆ．Ｔｈｅｒａｏｈｉｆｒｎｅｂｅｗｅｎｆｌｓａｅｓｐｃｌｕｌｔｏｎｒ－ｅｓｎｏｆｔｅｄｆｅｅｃｔｅｕｌｃｌｈｉａｃａｉｅｓｔａｅｄｏｆｖｂｒｔｏａｆｍｅｔｈａｌｏｂｅｎｌｅｕｌｎｄｒａｕｔｏｉａｉｎｐｌｔｏｒｔｓｓａｓｅｎａａｙｚｄ．

世界军用气垫船发展现状

世界军用气垫船发展现状郭其顺[关键词]气垫船；拄术；发展[摘要]本文阐述了英、美、俄及北欧等国军用气垫船的发展现状．介绍了军用气垫船在技术上的进展以及其在中东地区的销售情况自1948年英国科学家、气垫船之父克里斯托弗科克威尔(Christopher Cockerel1)勋爵提出气垫船设计思想的新理念以来，气垫船已经历了半个世纪的发展历程。

军用气垫船，主要是全垫升气垫船，由于其与排水型船舶相比具有腾空运行的特点，自问世之初就备受各国军方的广泛关注。

各主要海军大国，美国、英国和俄罗斯等国出自军事目的的需要，竞相投入大量资金和科研力量，从而使军用气垫船的理论研究和实际应用都达到了较为成熟的新阶段。

军用气垫船在军事上最初的主要用途是冲滩登陆。

据统计，全世界海岸适于干登陆(dry landing)的海滩，既可用排水型登陆艇又可用气垫船登陆的为25%，其余75%海滩只能由气垫船进行登陆突击作战。

除了冲滩登陆外，各国军方对气垫船执行反水雷战的任务相当重视，同时，在这方面进行了大量试验并取得较大进展。

此外，气垫船在军事上的用途还包括近海巡逻＼反海盗＼搜索救助以及部队支援民间救灾救急等。

1 军用气垫船的发展概况目前，军用气垫船的发展大致经历了三个阶段。

第1代气垫船的特点是全铝结构，世界首艘军用气垫船样艇是英国气垫船公司的SRN．3；第2代气垫船以铝与复台材料混合型的；第3代气垫船以英国ABS气垫船公司的M一10气垫船为代表，船体采用先进的克夫拉(Kevlar)增强复合材料，上层建筑为玻璃钢夹心结构，驱动推进器的轴是由纯碳纤维制成。

军用气垫船按装载量大小，又可分为小型(1～8t)、中型(10～50 t)和重型气垫船(60 t以上)三种。

2 主要国家／地区发展现状2．1 英国英国是诞生气垫船的摇篮，也是军用气垫船设计、建造最重要、最成功的国家。

世界上第1艘军用气垫船示范艇诞生在英国，即英国气垫船公司建造的SRN．3。

气垫船研究报告

气垫船研究报告气垫船是利用气垫效应使船体离水行驶的一种船型。

气垫船的主要特点是高速性、平稳性和通行性强。

气垫船的研究和应用，对于提高航运速度和效率，优化水路运输方式，加强国防力量，具有重要意义。

一、气垫船的基本构造：一般来说，气垫船由船体、动力、悬挂、气垫系统和控制系统等部分构成。

船体：气垫船的船体一般分为典型扁平底船体和平底船体两种，前者采用典型的空气动力学设计，更适用于大型船厂；后者设计简单，更适合小型船艇。

动力：气垫船的动力一般采用内燃机、涡轮机、水喷推进器等形式，常常采用多动力结构作为动力系统。

悬挂系统：气垫船的悬挂系统分为固定和可调节两种，前者适合较高的航速范围；后者可以在较宽的航速范围内达到较好的高速性能。

气垫系统：气垫船的气垫系统一般为单耗室或多耗室系统。

耗室是气垫船起飞、行驶和泊靠的重要部件。

气垫船泊靠时，需将气垫释放，船体下降置于水面，因此船体不能靠近堤坝或固定设施。

控制系统：气垫船的控制系统一般包括船艏传感器、横向传感器、航向传感器、一级控制系统和二级控制系统。

二、气垫船的应用和发展：气垫船是一种具有广泛应用前景的新型船型。

其适用范围包括军事、民用、特殊用途等。

在军事领域，气垫船可用于快速陆海空战的机动布防、远程调兵、救援指挥等；在民用领域，气垫船可用于快速渡口航线、海上快运、旅游观光等；在特殊用途方面，气垫船可用于海上油气开发、海上科学考察等。

未来气垫船的研究和发展方向，主要包括提高船体的安全性、航速稳定性和通用性；改进船体的航行性能和动力性能；提高耗室的强度和气动特性；加强气垫船的控制和驾驶系统等。

三、气垫船的优缺点：气垫船相对于传统船舶有更快的速度、更安全的航行、更低的阻力、更小的波浪和噪音等优点。

同时，气垫船也存在着结构复杂、制造技术难度大、维护成本高等缺点。

因此，在研究和应用气垫船的过程中，需要注意其优缺点的平衡，注重综合利益和长远考虑。

全垫升气垫船航迹保持的变结构模糊PID控制

匡红波．施小成．田亚杰．付明玉
（哈尔滨工程大学动力与核能工程学院，黑龙江哈尔滨１００）５０１
摘要：气垫船是一种高性能船舶，航迹较一般船舶难于控制，文采用了一种变结构模糊ＰＤ控制算法对气垫船的航迹保持进行其本Ｉ
维普资讯
自化术与用》０６第２卷期动技应２０年５第８
控制理论与应用
ＣｏｒＩｎｔｏＴｈｅｙａｄＡｐｉａｉｎｏｒｎｐｌｔｏｓｃ
全垫升气垫船航迹保持的变结构模糊ＰＩＤ控制
使得气垫船在航迹控制方面与其它运载工具有很大的不同，由于
没有水下器件，因此不能像普通船舶一样通过水下器件产生回转向心力，也不能像飞机通过副翼产生侧向的动升力来实现回转。气垫船通过空气舵产生回转力，由于船浮在水面上，的水阻但船力很小，偏航阻力也很小，因而在操舵时很容易产生侧漂，船艏向角也很容易改变，但航迹匕却没有实现真正的回转。在侧风作用下，气垫船的一弦容易侧漏，生侧漂，产横倾等，加上气垫船的航速很高，气垫船很难控制。目前，国内对全垫升气垫船的操纵控制方面研究的很少。
Ｋｅｗｏｄ：ＡｉＣｕｈｏｈｃｅｔａｋｋｅｉｇｆｚｙＰＤｏｔｌｙｒｓｒｓｉｎＶｅｉｌ；ｒｃｅｐｎ；ｕｚ — Ｉｃｎｒｏ
１引言
气垫船是一种商陛能船舶，其结构与其它船只有很大的不同，由下面的气垫压力承担船体重量，它通过气垫层使船体与水面或地面隔离。采用空气螺旋桨推进，它具有水陆两栖能力，可在草地，沼泽地带，多石滩河面，浅水和冰雪海面航行，在军用和民用方面都有很广泛的应用。由于全垫升气垫船本身的特点，

高速题库判断

高速船试题库一、高速客船的种类和特性1.2.1“高速客船”系指载客12人以上，最大航速（米/秒）等于或大于以下数值的船舶： 3.7▽ 0.1667，式中“▽”系指对应实际排水的排水体积（米3）。

A、是B、否1.2.1“高速客船”系指载客12人以上，最大航速（米/秒）等于或大于以下数值的船舶： 3.7▽ 0.1667，式中“▽”系指对应满载排水的排水体积（米3）。

A、是B、否1.2.2高速船舶按照船舶总吨或主推进功率，可分为三个等级。

A、是B、否1.2.3. 高速船舶是指内河设计静水航速超过35公里/小时以上及动力支撑船舶和排水型船舶，但不包括常规客船、货船、滚装客船和集装箱船舶A、是B、否1.2.3.内河设计静水航速超过35公里/小时的船舶，统称高速船舶。

A、是B、否1.2.4高速船中的单体船是指航速较高、耐波性较好的排水型船，它主要可分为滑行艇和半滑行船。

A、是B、否1.2.6. 高速船舶航行的舒适性随船体绝对尺寸及其水面距离的增大而增强。

A、是B、否1.2.6. 高速船舶航行的舒适性随船体绝对尺寸及其水面距离的增大而减弱。

A、是B、否1.2.7高速船舶包括在非排水状态下船体由地效应产生的气动升力完全支承在水面上的船舶。

A、是B、否1.2.8高速船功率消耗量主要取决于航速。

A、是B、否1.2.8高速船功率消耗量主要取决于排水量。

A、是B、否1.3.1高速船推进方式通常有空气螺旋桨推进、水螺旋桨推进和喷水推进三种方式。

A、是B、否1.4.1所有高速船的操纵系统都要求自动化程度高，一定要具备驾机合一才符合高速船的要求。

A、是B、否1.5.1高速船由于其特殊的船型和较高的航速，使得它们具有质量较小，操纵非常灵活、方便，适合于海上航行的特性。

A、是B、否1.5.1高速船由于其特殊的船型和较高的航速，使得它们具有质量较小，操纵非常灵活、方便的特性，但其耐波性不太好，所以不适合于海上航行。

A、是B、否1.5.2全垫升气垫船在侧风作用下将会长生侧漂（蟹行）。

全垫升气垫船控制研究综述

０引言
气垫船是一种新型的高速航行船舶，航行时利用船体与地面及水面之间的压力，从而使船体部分
或全部脱离水面和地面，减小运动时所受的阻力及
投入客运并装备海军；同时侧壁式气垫船已形成系
Ａｂｓｒｃ：ｔａｔ
Ｔｈｓｐｐｒｉｔｏｕｅｔｅｐｏｅｔｅ，ｆａｕｅａｄｔｅｄｏｓｉａｄｆｒｉｎ，ｔｅｉａｅｎｒｄｃｓｈｒｐｒｉｓｅｔｒｓｎｈｍｅｔｃｎｏｅｇｈ
ｐｏｐｅｔｏｈｍａｒｓａｂｏｇｔｂｕｔｂｔｅｏｉｌｂｅｆｔａａｙｉｇｔｅｒｓｃｆｔｅｔｉｅｎｄｒｕｈａｏｙｈｓｃａｎｅ，ｎｌｚｎｈｍａｋｔｏｈｎｅｓａｄｉｒｅｔｔｅｅｄｎ
中图分类号：Ｕ７９３６４．４文献标识码：Ａ
文章编号：１７６２—７４（０２０６９２１）９—０１００ｌ一５
ｄｉ１．４４ｊｉｎ１７７４．０２０．０ｏ：０３０／．ｓ．６２— ６９２１．９０２ｓ
ｈｖｒｒｆ，ｌｔｐ／ｈｅｏｅｃａｏｐｅｅｓｖｃｎｒｌｒｓａｃｔｔ，ｉｐｅｉｔｏｕｅｔｍａｉｒｏｅｃａｗａｌｙｅｔｈｖｒｒｆｃｍｒｈｎｉｅｏｔｏｅｅｒｈｓａｕｓｓｍｌｎｒｄｃｓｈｅｔｔｔｌｔｓｅ

气垫船国内外市场调查与分析

气垫船国内外市场调查与分析1项目背景及发展概况1.1气垫船简介气垫船又叫“腾空船”，是一种以空气在船只底部衬垫承托的气垫交通工具，主要用于水上航行和冰上行驶，还可以在某些比较平滑的陆上地形和浮码头登陆。

气垫船利用高压空气在船底和水面（或地面）间形成气垫，使船体全部或部分垫升，从而大大减小船体航行时的阻力，以致航行速度比同样功率的船只快，很多气垫船的速度都可以超过五十节。

气垫船既可贴近水面航行，又可在陆地行驶，无须像车辆那样靠轮子与地面接触。

气垫船虽然像一般船舶那样在水面航行，但又不像一般船舶那样靠水的浮力来支撑；气垫船能够飞行，但又不像飞机那样完全腾空而起。

由此可见，气垫船是一种介于车辆、一般船舶和飞机之间的特殊船舶。

气垫船船身一般用铝合金、高强度钢或玻璃钢复合材料制造；动力装置用航空发动机、高速柴油机或燃气轮机；船底围裙用高强度尼龙橡胶布制成，磨损后可以更换。

气垫船虽然具有航速高、机动灵活、水陆两用等优点，但也有稳定性差、操纵困难、失速大和抗风能力差等缺点。

经过科学家的努力，一些缺点已得到了较好的改进，但仍未能从根本上克服。

1.2气垫船的分类气垫船按航行状态分为全垫升气垫船和侧壁式气垫船两种。

1.2.1全垫升气垫船全垫升气垫船是利用垫升风扇将压缩空气注入船底，与支承面之间形成“空气垫”，使船体全部离开支承面的高性能船，英国制造的世界第一艘气垫船即为全垫升式。

全垫升气垫船采用空气螺旋桨推进，航行时船底离开水面，因此具有较好的登陆快速性。

在军事上，气垫艇是最理想的登陆作战运输装备，它的高航速、登陆性大大提高了上陆抢滩速度，增大了战术突然性，有利于上得去，突得破。

垫升式气垫船不但可在水上、冰雪上航行，也可在海滩等界面登陆，在无码头设施的沿海岛屿停靠，实施无码头组织不间断的后勤补给，有利于向纵深突击；同时也是猎雷艇、扫雷艇的理想艇型。

另外，还可用于在浅滩、滩涂、岛屿间担负巡逻警戒、交通运输、抢险救灾等任务。

全垫升气垫船内部流场的数值模拟与改进

Ｋｅｒｓｏｅｃａｔａｒｆｗｃａａｔｒｓｃ；ｏｏｓｍｅｉｍ；Ｄｎｍｅｉａｓｍｕａｉｎｙｗｏｄ：ｈｖｒｒｆｉｌｈｒｃｅｉｉｓｐｒｕｄｕＣＦｕｒｃｌｉｌｔ；ｏｔｏ
关键词：垫船；动特性；孔介质；Ｆ气气多ＣＤ数值模拟
中图分类号：６４１Ｕ７．７文献标识码：Ａ
Ｎｕｅｉａ；ｕａｉｎａａａｙｉｏｈｒｓｕｅｕｒｃｌｓｍＵｔｎｎｌｓｓｆｒｔｅｐｅｓｒｍｉｌｏ０ｄｔＯＰｄｓｒｂｔｏｎｔｅｌｏｆａｈｖｒｒｆｉｔｉｕｉｎｉｈｏｐｏｏｅｃａｔ
三维流场分布。中的关键问题是气囊的排气孔壁面的处理，中采用了多孔介质模型进行近似，对气囊前后其文针
端压力不平衡的问题，分别采用在进气道内设置导流叶片和在气囊通道中设置隔断两种方法使压力趋于平衡，并通过数值试验找出其最佳位置。此外，章还对实船相似设计的合理性进行了讨论。文
ＷＡＮＧＳａ－ｎｈｏｍｉｇ，ＹＡ０Ｚｅｇｈｎ（ｏｅｅｏｏｅｎｉｅｒｇＵｉｒｔｏｈｎｈｉｏｃｅｃｎｅｈｏｏｙＳａｇａ２０９，ｈｎ）Ｃｌｇｆｗｒｇｎｅｉ，ｎｖｓｙｆａｇａｆＳｉｅａｄＴｃｎｌｇ，ｈｎｈｉ００３ＣｉａｌＰＥｎｅｉＳｒｎ

旅游用全垫升气垫船动力系统设计

［收稿日期］０９— ９０２００ — ４［作者简介］陈德娟（９４Ｏ一）女，，１７．１，汉族江苏人，高级工程师，主要从事船舶轮机，１８．０，汉族江苏人，助理工程师，主要从事船舶轮机设计工作。
２１传动系统．
２动力传动系统
１原型气垫船动力系统简介
原型船为双机、垫升风机、桨推进，用双双采
本船仍采用双机、风机、双双桨的传动系统。选用两台直列六缸、四冲程、直接喷射Ｂ６０３２ｃＦＭｌ１－Ｔ发动机作为推进、升主机，定６垫额Ｂ６０３Ｐ发动机，、舷各一台，中一台正ＦＭ１１Ｃ左右其
ＣｅｅｕｎＰｎｅＹａｈｎＤｉａｅｇＬｉｅＮｎ
Ｋｅｗｏｄ：ｉｃｓｉｅｉｅＡＶ）ｐｗｒｒｎｍｓｉｓｍ；ｐｗｒｕｐｔｙｒｓａ —ｕｈｏｖｈｃ（Ｃ；ｏｅｔｓｉｏｓｔｒｎｌａｓｎｙｅｏｅｔｕｏ
２ｌ０Ｏ年４月
船
舶
Ａｐｌ００ｉｒ，２１
第２期
ＳＰ＆ＢＯＡＴＨＩ
Ｎ０．２
［船舶轮机］
旅游用全垫升气垫船动力系统设计
、陈德娟彭磊叶楠
（Ｏ八研究所上海２０１）七００１
［关键词］全垫升气垫船；动力传动系统；功率输出
域特点，普通车船工具不能适应其交通需要，全垫而

气垫船制作说明

气垫船制作说明1．气垫船模型的结构这里介绍的是一艘全垫升气垫船模型。

图27是它的图纸。

这艘气垫船由船体、上层建筑、动力装置、遥控设备等四部分组成。

气垫船的驾驶室在前甲板上，发动机和空气螺旋桨在后甲板上，空气方向舵安装在船尾上，船底四周“穿者”尼龙围裙，整个船体形成一个倒扣容器式的浮箱。

这艘气垫船模型采用一台发动机、一个螺旋桨兼作垫升和推进的动力装置。

起航的时候，发动机带动空气螺旋桨旋转，气流分为两股，一股从导风通向下向后进入围裙形成的气道，再经过喷气孔向船底喷出，在船底形成一个高于大气压的气垫，把船体托起，如图所示。

另一股从导风通的后方排出，推动气垫船前进。

这同空气螺旋桨做动力的飞机模型是一样的。

由于气垫的作用，船底可以全部或大部分摆脱地面或水面的摩擦阻力，能够大大提高船的航行速度。

船底四周的尼龙围裙能够防止和减少气垫的遗漏，确保气垫船的垫升性能。

发动机发动后，一般是先形成气垫，等气垫足以托起船体，摩擦阻力减小到一定程度，船才开始向前航行。

这艘气垫船模型安装二通道比例遥控设备，它有两个舵机，一个用来驱动空气方向舵，控制船的航向，另一个用来控制发动机的排气口，用来调节航速。

这艘气垫船模型的上层建筑可以自行设计。

装上蓬顶，可以成为气垫渡船；装上轻型火炮，可以成为气垫巡逻艇；装上导弹发射装置，可以成为气垫导弹艇，等等。

2．船体的制作船体为木质框架结构，它由肋骨、上盖板、底板、中隔板、侧隔板以及导风通、后盖板等组成，如图所示。

①制作肋骨和各种隔板。

先按图纸比例，把1～5号肋骨和各种隔板加工成型。

然后装配成船体框架。

肋骨和隔板的连接大多是“骑马榫”，最好采用木器清漆做粘合剂，因为它粘合后干得快，强度较高，在水里不易脱胶。

框架粘好后，底板可以直接粘合。

在粘上盖板之前，先要制作三块三角形木板，粘在船首处，然后再粘合上盖板。

②制作导风通。

导风通由上下两个半圆弧组成，上半圆弧用马口铁皮弯成，固定在后盖板的上面。

下半圆弧是凹陷在3、4号肋骨之间的，制作的时候，先用清漆把硬质光纸糊在3、4号肋骨和隔板围成的框架中，等干固后，再用清漆在它的上面裱糊两层纱布就可以了。

船体结构总振动测量及动力性能评估分析

船体结构总振动测量及动力性能评估分析发布时间：2021-07-09T08:52:22.317Z 来源：《科技新时代》2021年4期作者：王柏程[导读] 并与透射矩阵法计算结果进行了比较，为模型修正、损伤检测、服役状态评估等提供了依据[1]。

广船国际有限公司+摘要：本文介绍了某船航行试验中船体结构总振动的动态测试方法，在频率范围内用峰值法确定了船舶的动力特性，并与用传递矩阵法计算的结果进行了比较。

结果表明，当船舶全速航行时，可以通过环境刺激的反应来识别船型。

研究结果可作为模型自适应、损伤检测、服役状态评估和船舶健康状况监测的依据。

关键词：船体总振动；动力特性；传递矩阵引言船舶航行时，螺旋桨机械惯性、尾流场力、主机做功和风浪激振下的激振是环境刺激引起的振动反应。

它不需要大型的激振机，也不影响结构的正常使用。

环境振动试验的实际输入无法测量，模态参数的识别过程只是输出识别。

主机和推进器的周期性干扰力、环境激励、伴流场力以及风浪激励等是船舶航行试验中影响船体稳定的主要因素。

本文在上述激励条件下进行了结构动力反应试验。

用频率响应峰值法确定了该船的固有频率、衰减比、垂向和水平振动，并与透射矩阵法计算结果进行了比较，为模型修正、损伤检测、服役状态评估等提供了依据[1]。

一、艇船体结构总振动相关内容1.激振源及其控制措施船舶的振动主要是由激振源引起的，为了解决振动问题，首先需要找到激励源。

水面舰艇通常有几个激振源，包括螺旋桨、主机、动力机器和波浪。

与此同时，螺旋桨环上的水动力也是由尾部水下表面的总脉动水压力传递给船体所致，如果主机连结起来，脉动水压力也会传递给舵和船体所产生的不平衡力。

由于主机通过主机与机身相连，部分不平衡力矩由机身承担，即水面舰艇在恶劣海况下高速运行时机身的振动。

主船的船首和船尾会受到强烈的波浪冲击和流体冲击载荷（如天花板的选择）而产生强烈的暂时振动。

表面震动的综合处理旨在控制兴奋的来源，如通过改进螺旋桨设计来降低螺旋桨的激振，选择扭矩匹配、平衡性强以及相应转速的主机来降低主机的激振。

HT-931全垫升气垫船围裙技术改造

结构及防冰措施等方面的技术改造和检验的主要内容作一介绍。
１主要量度
船长船宽船高（非垫升状态）空船重心距尾端空船重心距基线满载重心距尾端满载重心距基线载客航速
主机型号 ×台数
１．ｍ７９
７．７ｍ
初级的阶段，数字化水平还很低。主要表现是数据共享面不广，图纸和文件仍然是生产信息传递的主
要手段。
有效气垫长有效气垫宽平均气垫高
气垫面积气垫周长
１３６．２ｍ７．６ｍ１．５０５ｍ１４ｍ２４４ｍ８．
劣，因此对气垫船的技术性能提出了新的要求，特别是对垫升和围裙提出了更高的要求。 ‘ 在营运过程中发现该船艉部垫升达不到所要求的高度，艉倾（后拖）严重，艉部泄流，造成垫升姿态角（标准０７。。过大，．８一１）使航速降低。并且由于裙趾无防冰设计，因此在流冰期间航行，经常发生裙趾被刮掉，重时着陆垫刮掉、严船底刮漏造成舱内进水。因此，需要经常修理，维护费用投入较大，同时也不利于航行安全。
本文对该船围裙的结构、大囊的成型以及裙趾
气垫斜度
０７１。．８２
２围裙技术改造方案
该船围裙已达到更新年限，定换新。通过实决船调研，针对该船存在的问题，定了接改方案。确
①大囊内接口改为圆弧形，尾囊、拐角囊与侧囊由原来分体式设计改为一体贯通式，以控制泄流。
第６期

气垫船的垫升原理及橡胶围裙

18气垫船的垫升原理及橡胶围裙肖武（海装装备项目管理中心，北京，100036）摘要：介绍了气垫船的原理和分类、世界上先进的气垫船代表产品LCAC 和野牛气垫船的优势和特点。

分析了气垫船围裙的性能要求和设计思路。

关键词：气垫船；围裙；骨架材料；1 前言气垫船是一种利用表面效应原理，依靠高于大气压的空气在船体与支撑面（水面或地面）间形成气垫，使船体全部或部分脱离支撑面航行的高速船舶。

其气垫通常是由持续不断供应的高压气体形成，气垫船除了在水上行走外，还可以在某些比较平滑的陆上地形行驶。

气垫船行驶时因为船身受气压自水面抬升而起，大幅降低船体的流体阻力，以致行驶速度比动力输出接近的一般船只快上许多[1]。

很多气垫船的速度都可以超过50节。

柔性橡胶围裙是气垫船的关键部件，气垫船通过它才能实现垫升功能。

图1 气垫船工作原理模拟图作者简介：肖武，男，1990年11月生，工程师，海装装备项目管理中心，主要从事舰船管理研究。

192 气垫船的分类气垫是用大功率鼓风机将空气压入船底，由船底周围的柔性围裙或刚性侧壁等气封装置限制其逸出而形成。

按气垫产生的方式，可分为全垫升气垫船和侧壁式气垫船两种。

2.1全垫升气垫船英国制造的世界第一艘气垫船即为全垫升式气垫船。

它是利用垫升风扇将压缩空气注入船底，与支承面之间形成“空气垫”，使船体全部离开支承面的高性能船。

全垫升气垫船采用空气螺旋桨推进，航行时船底离开水面，因此具有独特的两栖性和较好的快速性。

在军事上，气垫船是最理想的登陆作战运输装备，它的高航速、两栖性大大提高了登陆抢滩速度，增大了战术突然性，有利于上得去、突得破。

全垫升式气垫船不仅可在礁滩、沼泽、冰雪上航行，亦可在无码头设施的沿海岛屿停靠、实施无码头设施单位不间断后勤补给，有利于向纵深突击；同时也是猎雷艇、扫雷艇的理想艇型。

另外，还可用于在浅滩、滩涂、岛屿间担负巡逻警戒、交通运输、抢险救灾等任务。

由于全垫升式气垫船具有良好的通过性，受潮汐、水深、雷障、登陆障碍及近岸海底坡度、底质的限制小，因而可在全世界70％以上的海岸实施登陆作战（排水型登陆艇只能在全世界17％的海岸线登陆）[2]。

浅谈气垫船的驾驶要点

浅谈全垫升气垫船驾驶要点因为全垫升气垫船的其独有的两栖性，在其驾驶方面与常规钢质船舶有很大的不同，本文通过气垫船垫升下水、水中航行和上岸等航行过程来浅谈其驾驶要点，通过本文可以为气垫船的安全驾驶提供参考。

1、垫升下水1.1有风时起飞下水风对船在垫升状态的影响相当大，实践证明全垫升气垫船受风影响会产生“迎风面高”、“背风面低”的倾斜，造成这种现象的主要原因是船全垫升之后，围裙基本脱离地面，船的稳心高度相对比较高，船艉部受风面积超过艏部，风压中心在浮心之上，故受影响后会产生倾斜现象。

不同的风向风力不但使船产生不同方向不同程度的倾斜，而且还会产生不同程度的漂移和偏移。

1.1.1前进下水：90°正侧风侧风时一般都用移位方法下水。

如下图图1. 向顺风移位图2.向逆风移位向顺风移位：当船开始垫升时，在确保两发动机转速相同的情况下，向顺风方向打方向盘，先使船向顺风方向偏转（一方面向前运动，一方面偏转）成一定的夹角。

使船头即将接近下水坡度打方向盘反舵，目的是把船的纵轴垂直于坡度下水。

向逆风移位：逆风移位的操纵和顺风相反（图2）。

但必须都在船刚开始垫升的时候，适当而柔和的利用转速差和舵。

使船一面向逆风偏转，一面向前运动成一定的夹角。

当船接近坡度时，迅速减小转速差，打方向盘使船向顺风方向转舵，把船摆正下水。

45°逆侧风：船垫升时利用转速差和舵使船头对着逆风向前运动使船接近坡度时，把船摆正下水。

45°顺侧风：在船刚开始垫升的时候，操作要比逆风柔和缓慢，先操纵使船顺着风向向前运动，船头接近坡度时把船摆正再下水。

1.1.2原地调头下水：当船头背对水面时，可采用原地调头下水。

调头时，尽量使船头对着逆风方向，这样舵的效果好，艇姿稳，半径小不易侧滑。

调头操纵时应尽量保证回转力矩的相等。

才能做到原地回转。

在垫升之后调整回转力矩要缓慢，做到使船低速回转。

1.1.3 陆上起飞下水：前进下水动作要准，操作要稳，预先看好下水区域地形，有无障碍等先垫升后推进下水；前进下水后方向应尽量对准逆风或顺风，然后进行起飞或航行；水上调头应适当降低飞升转速，避免飞溅过大；一定要垂直于坡面下水。

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全垫升气垫船结构强度评估及局部振动分析全垫升气垫船船体底部四周装有围裙结构,在气垫的支撑作用下,气垫船可以在水面上或者陆地上航行,所以具有优良的高速与两栖性,故近年来被广泛应用于军事和民用船舶领域。

就目前国内气垫船的发展现状,尚没有完善的气垫船载荷预报程序与结构强度评估规范,而多数研究者主要从事气垫船运动的研究分析,而对气垫船的船体总强度或船体振动问题缺少相关的详细研究。

基于上述背景,本文主要研究全垫升气垫船在几种典型工况下船体结构总强度以及船体局部结构振动问题。

本论文主要研究内容包括:(1)对全垫升气垫船典型的船体结构形式以及相应的结构特性进行研究;(2)依据气垫船载荷理论计算值、CCS《海上高速船入级与建造规范(2012)》与全垫升气垫船模型载荷试验对气垫船在垫升状态、排水状态下的波浪载荷设计值以及在着陆状态下的外力确定进行了研究;(3)采用船舶强度直接计算方法对某实船进行了全船有限元计算分析,分析目标气垫船在垫升、排水、着陆工况下的总纵强度、总横强度、扭转强度及剪切强度等,以及船体结构在不同工况下的结构应力与船体变形;(4)对全垫升气垫船局部结构的振动强度进行评估,针对垫升主机舱舱段、桨塔与发动机短舱舱段等振动问题比较敏感的结构进行了模态计算得到其固有频率值,对于不满足频率储备要求的结构,进行振动响应计算,从而判定结构是否满足振动响应衡准。