Dom/Branże/Przemysł morski/Badania i optymalizacja napędów okrętowych

Badania i optymalizacja napędów okrętowych

Kistler delivers force and pressure sensors as well as dynamometers for marine propulsion and ship propeller investigations.

Badania śrub okrętowych koncentrują się na różnych aspektach: wydajności operacyjnej, konstrukcji śruby oraz wyciszeniu. Układy napędowe z dynamiczną śrubą obrotową mogą wywoływać drgania, a także promieniować dźwięki pod wodą. Aby umożliwić precyzyjny pomiar tych czynników, firma Kistler dostarcza czujniki ciśnienia i siły, a nawet dynamometry dostosowane do indywidualnych potrzeb.

Śruba napędowa działa w niejednolitej przestrzeni, dlatego występują wahania parametrów, takich jak ciąg śruby napędowej i ciśnienie graniczne kadłuba łodzi podwodnej, co z kolei może generować znaczną sygnaturę akustyczną. Śruby napędowe generują okresowe pulsujące siły ciśnienia na kadłubie statku; sporadyczna kawitacja występująca na łopatkach śruby napędowej może znacznie wzmocnić te siły.

Oprócz analizy kawitacji, opcje badania sił i momentów obrotowych działających na wał śruby napędowej obejmują statyczne stanowiska badawcze, tunele kawitacyjne oraz badania modeli napędzanych w zbiornikach holowniczych lub basenach falowych. Firma Kistler oferuje czujniki dostosowane do konkretnych zastosowań oraz dynamometry dostosowane do indywidualnych potrzeb, które umożliwiają wydajne badania i optymalizację napędów morskich.

Wysoka częstotliwość drgań własnych

Urządzenia obrotowe często wymagają pomiaru sił i momentów o wyższej częstotliwości w celu scharakteryzowania badanych elementów i warunków jako funkcji harmonicznych (np. wielokrotności prędkości obrotowej). Na przykład częstotliwość drgań własnych wynosząca 3000 Hz dałaby częstotliwość użyteczną (przy błędzie amplitudy do 10%) wynoszącą 1000 Hz. Pomiar ciśnienia czujnikami piezoelektrycznymi (PE) zapewnia znacznie szerszy zakres częstotliwości (>300 kHz) w celu scharakteryzowania efektów kawitacji.

Zakres pomiarowy

Piezoelektryczna technologia pomiarowa (PE) zapewnia zarówno wysoką rozdzielczość pomiarów quasi-statycznych, jak i dynamicznych, a jej zakres można regulować za pomocą zewnętrznego wzmacniacza ładunku. Na przykład niestabilność siły i momentu może objawiać się jako zdarzenia dynamiczne o niskiej amplitudzie w warunkach wysokiego ciśnienia hydrostatycznego. Te zdarzenia dynamiczne można łatwo zmierzyć z dużą dokładnością czujnikami PE. Podnie wygląda sytuacja z czujnikami ciśnienia PE, podczas gdy czujniki ciśnienia IEPE mają stały zakres pomiarowy.

Elastyczność zastosowania

Jedno- i wieloskładnikowe czujniki siły firmy Kistler można skonfigurować tak, aby stworzyć dynamometry spełniające określone wymagania aplikacyjne; są one na tyle uniwersalne, że można je dostosować do różnych konstrukcji dynamometrów w miarę ewolucji wymagań. Dzięki małej średnicy membrany czujniki ciśnienia PE można montować pojedynczo lub w blisko rozmieszczonym układzie kilku czujników.

Znajdź odpowiednie produkty