Pumpstrahl

Beim Wasserstrahlantrieb handelt es sich um ein Triebwerk, das die von Wasserstrahlen erzeugte Reaktionskraft nutzt, um das Schiff vorwärts zu treiben. Es besteht aus einem Pumpenkörper, einem Strömungskanal, einem Wassereinlass und einer Düse usw. und kann die Richtung des Wasserstrahls durch die Düse ändern, um die Manövrierfähigkeit des Schiffes zu erreichen. Es weist eine gute Manövrierfähigkeit auf, insbesondere bei geringer Tiefe Wasserkanäle und das Wasserstrahltriebwerk weist eine gute Anpassungsfähigkeit auf.

Das Grundprinzip des Wasserstrahlantriebs: Wasser wird mit einer bestimmten Geschwindigkeit in die Bewegungsrichtung von Schiffen und anderen Navigationsgeräten gesprüht. Entsprechend der Aktionskraft und Reaktionskraft erhält das Schiff die Reaktionskraft des Wassers und diese Kraft ist Schub.

Die Wasserstrahlantriebstechnologie hat ihren Ursprung in Wasserpumpen: Menschen setzen die Wasserpumpe auf das Schiff, und wenn die Wasserpumpe funktioniert, sprüht sie Wasser zum Heck des Schiffes, wodurch ein einfacher Schiffsantriebsprozess erreicht werden kann. Diese Art von Antriebspumpe verfügt dann über einen Einlass- und Auslassmechanismus und einen Steuermechanismus, was das ursprünglichste Wasserstrahlantriebsgerät darstellt. Daher waren die frühen Wasserstrahlpropeller nicht so effizient wie Propeller.

Die Hauptfaktoren, die die Effizienz des Wasserstrahlantriebs beeinflussen: Die Effizienz des Propellers ist das Produkt der mechanischen, volumetrischen und hydraulischen Effizienz. Axiale Wasserstrahlpropeller haben keinen Volumenverlust, und die Auswirkung auf die mechanische Effizienz hängt hauptsächlich mit der Konstruktions- und Fertigungsqualität zusammen. Zu den hydraulischen Verlusten gehören hydraulische Reibungsverluste und lokale Widerstandsverluste. Da der Wasserstrahlantrieb den Einlassströmungskanal und die Auslassdüse im Vergleich zu vergrößert die Wasserpumpe, hydraulische Verluste. Sie ist der Kern, der die Effizienz des Wasserstrahlantriebs beeinflusst.

Arten von hydraulischen Verlusten:

1. Verlust entlang der Strömung, einschließlich Reibungsverlust innerhalb des gesamten Strömungskanals.

2. Wenn sich die anhaftende Oberflächenschicht (Grenzschicht) trennt, führt die Änderung der Hauptströmungsgeschwindigkeit dazu, dass sich der Druck entlang der Strömungsrichtung ändert, wodurch sich in der Ablösungszone ein Wirbel bildet, was zu großen hydraulischen Verlusten führt.

3. Gekrümmte Strömung und Sekundärströmung. Die Biegung der Strömung verursacht nicht nur einen Teil ihres eigenen hydraulischen Verlusts, sondern verändert auch die Strömungsgeschwindigkeitsverteilung stark und zerstört den Prozess eines langen geraden Rohrabschnitts stromabwärts. Dies erhöht den Verlust und die Eine stark gekrümmte Strömung ist sehr gefährlich. Es kann leicht eine Sekundärströmung entstehen. Die Sekundärströmung und die Hauptströmung überlagern sich und bilden eine komplexe Spiralbewegung, was zu größeren hydraulischen Verlusten führt.

4. Der Verlust des Pumpenlaufrads, der am Einlass der Wickelschaufel gebildete Wirbel und der durch den Wirbel im Strömungskanal zwischen den Laufradschaufeln verursachte Wirbel.

Der Schlüssel zur Reduzierung hydraulischer Verluste liegt in der hydrodynamischen Gestaltung von Strömungsweg und Laufrad.