日前,记者从扬州大学水利科学与工程学院获悉,由该校教授成立牵头研发的新型高效推进泵装置获得突破。团队设计开发的新型高效喷水推进泵装置,与现有产品相比,喷口射流速度增加11.15%,推力提高30%,系统效率提高10%,工况适用范围大大增加。

喷水推进泵装置是一种有别于螺旋桨推进的新型特种动力装置,具有高航速时推进效率高、抗空化性能好、机动性和操纵性优越、吃水浅、附体阻力小、适应变工况能力强、水下声辐射小等众多优点,在高速、高性能船舶和两栖车辆上得到了越来越多的应用。

当前,国外喷水推进泵装置供应商占绝大多数,喷水推进泵装置功率可达15MW,相比而言,我国喷水推进泵装置供应商数量十分有限,其中轴流式喷水推进泵装置功率接近1000kW,混流式喷水推进泵装置功率超过2000kW。无论是从性能还是从功率上,我国均处于相对落后的状况,其中功率差距达到7.5倍。

针对特种舰船机动性能强、舰船卸重吃水浅易引起喷口上浮、特种舰船对快速性需求高等难题,项目科研团队从原理出发,突破传统思维,从水力性能和推力性能角度,采用理论分析、数值模拟和实验研究的方法,对喷水推进泵装置展开结构创新和参数优化,形成一套新型高效喷水推进泵装置的关键技术。

“以传统的泵装置为基础,团队创新设计了外接射流的瞬时大推力喷水推进泵装置,增加了原有泵装置的瞬时推力,实现了船舶的瞬时加速。”团队成员吴金鑫介绍说,该装置创新设计了一种可伸缩式进水流道和底托液压式可升降喷水推进泵装置,拓宽了船舶的适应性和稳定运行。此外,团队首次设计出一种不采用传统倒舵装置就能实现快速调度的喷水推进器及其工作方法,极大提高船舶的快速性。

当前,该项目已成功获得获6项国家发明专利公开,申请2项实用新型专利,并已成功在国内某型号舰艇上开展验证使用。

作者:崔雪芹 张运