便携式充气气囊漕渡装备的动力装置研究讲义.docx

第1章 绪论21.1引言21.2课题研究的背景和意义21.2.1课题研究背景2 1.2.2课题研究的意义21.3明轮简介21.2明轮工作原理及特点2第2章 明轮推进器水动力性能计算理论分析22.1明轮推进器的几何分析22.1.1定蹼式明轮的几何特性2 2.1.2动蹼式明轮的几何特性2 2.2明轮推进器推力计算2 2.2.1理想推进器推力计算2 2.2.2明轮推进器速度三角形的计算2 2.3明轮推进器效率计算2第3章明轮推进器优化23.1不同转速对明轮旋转的影响23.2不同浸深比对明轮的影响23.3明轮优化设计2第4章 明轮安装设计的理论分析24.1传统明轮的安装24.2应用三爪卡盘安装于车轮的理论分析2 4.2.1三爪卡盘的构造分析2 4.2.2三爪卡盘夹紧力公式及影响因素2 4.2.3三爪卡盘与明轮的结合2第5章 实体试验25.1试验步骤及注意事项2 5.1.1步骤2 5.1.2注意事项25.2试验数据记录25.3试验结论分析2第6章 结论与展望26.1课题研究结论26.2课题研究展望22参考文献便携式充气气囊漕渡装备的动力装置研究背景首先，多年来，我国长江、黄河等河流的中下游地区频频发生洪涝灾害，这些地区经济发达且人口密集，因此，有很多的汽车被淹，我们都知道一辆汽车只要发动机被淹就等于报废，而当前，在洪水来临时，人们面对自己的爱车被淹，只能眼睁睁的看着却束手无策，还有更严重的，可能连人带车一起被淹，威胁到我们的生命安全。频频发生的洪涝灾害给我国人民的生命财产安全带来巨大威胁，造成了我国国民经济的巨大损失。其次，我军现有渡河工程装备具有一定的局限性。GQL111型重型桥机械化程度高，机动性能好，架设速度快，但比较笨重，所需架设人员多；GQL321型山地伴随桥机动性能好，作业人员少，机械化程度高，但不能正向架设和反向撤收；GQL231型重型支援桥，载重大，跨度长，但所需人员多，架设时间长；不仅是这些装备，其他一些工程装备也存在一定的局限性，或笨重、或架设时间长，或架设人员多，无法适应突发状况且对于小型车辆有点大材小用，浪费资源。针对以上两个大背景，我们毕业设计课题小组提出便携式充气气囊漕渡装备。此装置将浮力装置、动力装置、充气装置与汽车或者装备本身相结合为一体，其中，浮力装置采用气囊，动力装置采用液氮钢瓶，动力装置采用明轮。平时将折叠状态下的气囊和液氮钢瓶放置于汽车底盘，可将明轮放置于汽车后备箱。当发生洪涝灾害，或者汽车渡河驶入江河，达到一定的水位时，液氮钢瓶将自动打开进行充气，然后将动力装置安装在汽车车轮上，那么，汽车就不会被淹，而且可以自行渡河。本课题研究的是其中的动力装置，即明轮；主要研究明轮的工作原理，形式，大小及安装与撤收方式。课题研究意义 1、针对民用。我国河流众多，洪涝灾害频发，众多汽车被淹，甚至有人被淹，造成国民经济的巨大损失，如果能将车辆与气囊进行组合，再加一些附属设备，设计成便携式充气气囊漕渡装备，当发生洪涝灾害，或者汽车渡河驶入江河，达到一定的水位时，液氮钢瓶将自动打开进行充气，然后将动力装置安装在汽车车轮上，那么，汽车就不会被淹，并且可以自行渡河；那么人员也不会被堵死在汽车中死亡，或许对于解放军的抗洪救灾也会减轻。对于军队。我国幅员辽阔、江河众多、沟渠密布，对于军队的机动影响很大，能够快速、有效地克服江河障碍，直接关系到战局的胜败。 而我军现有的渡河工程装备具有一定的局限性，笨重，架设时间长，且造价高；而气囊、明轮这些装备来源广、取材方便、造价便宜。本课题就利用这些装备设计出便携式充气气囊漕渡装备来克服我军现有渡河工程装备的局限性，对于中小型军用装备和车辆的渡河就不需要再架设军用桥梁或者军用浮桥，可以利用此装备实现装备和车辆的自我渡河。明轮简介明轮，又称明推进器，是船舶的一种推进工具，利用明轮转动，叶片拨水来推进船舶。明轮根据布置位置，分为舷侧明轮和船尾明轮，舷侧明轮装在船舶舷侧部位;船尾明轮装在船尾。这两种明轮的最大区别在于固定方式不同，舷侧明轮固定明轮轴的一端，船尾明轮固定明轮轴的两端。明轮根据桨板形式分为固定的和活动的两种。固定式明轮:特点是构造简单，原理简单，便于制造，缺点是效率低，桨板在入水时是压水，而在出水前是提水，因而浪费了大部分能量，为了克服存在的缺点和满足动力要求，它的直径往往做得很大，并且入水深度一般不超过半径的1/2。活动式明轮:它的桨板以铰接方式与轮体相连，通过偏心作复合运动，因此它的桨板能以适宜的角度入水和出水，提高了效率。但动桨明轮的桨叶小于定桨明轮的桨叶，所以动桨明轮产生的推力略次与定桨明轮。明轮推进器要比篙、桨、橹等推进工具前进一步，其主要特点是可以连续运转，把人力或机械力转化为船舶推进力，