船舶推進(jìn)系統(tǒng)的案例
視頻分享 I 面向電動(dòng)船舶推進(jìn)的集成式仿真工具
應(yīng)對(duì)電動(dòng)船舶推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)
電動(dòng)動(dòng)力總成和推進(jìn)系統(tǒng)不僅噪音低，而且能夠減少排放。客輪、港內(nèi)船和休閑船都在向全電動(dòng)解決方案發(fā)展。但是，如何設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)和電池組并將其集成到船舶設(shè)計(jì)中成了新的挑戰(zhàn)。例如：
如何確保電池組在整個(gè)操作過(guò)程中滿足功率要求？
符合電力安全規(guī)定的下限電機(jī)尺寸是多少？
如何優(yōu)化電機(jī)和電池，以盡可能地降低能源需求和噪音？
我們的解決方案不僅可以幫助您回答這些問(wèn)題，還能解決更多問(wèn)題。無(wú)論您研究的是動(dòng)力系統(tǒng)集成、電池組和電機(jī)系統(tǒng)，還是高保真組件優(yōu)化，我們的仿真工具都能為您的電動(dòng)船舶推進(jìn)系統(tǒng)創(chuàng)建數(shù)字孿生。立即觀看，了解如何預(yù)測(cè)性能，研究替代設(shè)計(jì)，更快實(shí)現(xiàn)您的電動(dòng)設(shè)計(jì)目標(biāo)。
本次電動(dòng)船舶設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)的目標(biāo)受眾是哪些人？
對(duì)改用電動(dòng)船舶推進(jìn)系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)問(wèn)題感興趣的造船工程師。我們將展示如何使用 CFD 仿真預(yù)測(cè)船舶阻力，并將結(jié)果與 1D 系統(tǒng)仿真相結(jié)合，以預(yù)測(cè)功率要求、所需的電池組和電機(jī)架構(gòu)。
我們還將介紹如何使用具有更高保真度的仿真工具研究和優(yōu)化電池和電機(jī)性能。這對(duì)希望深入研究電氣組件性能的工程師和船舶供應(yīng)商而言很有助益，可以使他們根據(jù)船舶要求定制產(chǎn)品并加快設(shè)計(jì)流程。
電動(dòng)船舶推進(jìn)系統(tǒng)仿真案例
將一艘138米首尾同型承重渡輪單程5公里的行駛時(shí)間由25分鐘縮短到至15分鐘，速度提升到10節(jié)
應(yīng)對(duì)惡劣海況、水況或高地等因素，為評(píng)估船速達(dá)到10或40節(jié)所需的動(dòng)力建立仿真模型
聯(lián)合電磁物理學(xué)和熱物理學(xué)進(jìn)行仿真，構(gòu)建并試驗(yàn)針對(duì)船舶電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)
了解有關(guān)船舶仿真解決方案的更多信息
要開發(fā)新一代船舶并提升現(xiàn)有船隊(duì)的效率，必須采用集成式設(shè)計(jì)方法。造船工程師和船舶供應(yīng)商需要在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)效率改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新，并確保其設(shè)計(jì)在各種運(yùn)行條件下都表現(xiàn)出眾。
展開 船舶設(shè)計(jì)：船舶推進(jìn)軸系方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)
鑒于船舶推進(jìn)軸系的組成部件數(shù)量及工作環(huán)境，其設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)性問(wèn)題。為提高軸系設(shè)計(jì)質(zhì)量，國(guó)內(nèi)外船舶領(lǐng)域的專家學(xué)者開展了大量的研究工作，相關(guān)設(shè)計(jì)單位和船級(jí)社也制定了一系列設(shè)計(jì)規(guī)范和流程。
目前，船舶推進(jìn)軸系常用設(shè)計(jì)方法的缺點(diǎn)已日趨凸顯，故亟需對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法進(jìn)行全面綜合的分析研究。基于船舶推進(jìn)軸系的方案設(shè)計(jì)流程，重點(diǎn)梳理推進(jìn)軸系的校中及優(yōu)化、軸系振動(dòng)及減振控制和軸系設(shè)計(jì)質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面的技術(shù)進(jìn)展，并提出未來(lái)需要進(jìn)一步展開的研究工作，旨在為船舶推進(jìn)軸系的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。
船舶推進(jìn)軸系方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展
賴國(guó)軍，劉金林，雷俊松，夏極，周瑞平，曾凡明
2019，14（5）：10-21
0 引言
船舶推進(jìn)軸系［1］作為主推力裝置的重要組成部分，其主要作用是聯(lián)接主機(jī)和推進(jìn)器（例如，螺旋槳），將主機(jī)輸出功率傳遞至推進(jìn)器，并將推進(jìn)器產(chǎn)生的推（拉）力以軸承力的方式傳遞至船體，從而推動(dòng)船舶前進(jìn)或后退。
展開 【基礎(chǔ)知識(shí)】扭轉(zhuǎn)振動(dòng)那些事(一)
圖1 中國(guó)長(zhǎng)江動(dòng)力集團(tuán)的高溫、高壓、
沖動(dòng)式汽輪機(jī)組
圖2 石島灣高溫氣冷堆汽輪機(jī)組
圖3 某船舶推進(jìn)系統(tǒng)
圖4 某船舶推進(jìn)系統(tǒng)---柴油機(jī)軸系
圖5 某船舶推進(jìn)系統(tǒng)---螺旋槳軸系
圖6 某齒輪箱
圖7 某風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)組
圖8 某風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
上述旋轉(zhuǎn)機(jī)械的共同特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)子系統(tǒng)均是軸系，或是通過(guò)聯(lián)軸器串聯(lián)的兩機(jī)組、三機(jī)組多跨軸系，或是曲柄軸系，或是通過(guò)聯(lián)軸器及齒輪傳動(dòng)的平行軸系，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)均由多個(gè)單轉(zhuǎn)子組合而成的軸系。
基于AMESim的AUV推進(jìn)系統(tǒng)建模和仿真驗(yàn)證
中國(guó)船舶科學(xué)研究中心 深海載人裝備國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 江蘇 無(wú)錫, 214082; 2. 海軍研究院, 北京, 100161
基金項(xiàng)目：海南省重大科技計(jì)劃項(xiàng)目資助(ZDKJ2019002).
針對(duì)自主水下航行器(AUV)推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)早期驗(yàn)證的需求, 提出了推進(jìn)系統(tǒng)虛擬集成模型仿真驗(yàn)證方法。通過(guò)分析AUV推進(jìn)系統(tǒng)組成和機(jī)槳匹配設(shè)計(jì)原理, 分別建立AUV阻力特性、螺旋槳特性、推進(jìn)電機(jī)和動(dòng)力電池的AMESim仿真模型, 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)推進(jìn)系統(tǒng)綜合虛擬集成, 并以此作為AUV虛擬航行閉環(huán)測(cè)試環(huán)境, 開展AUV快速性、機(jī)槳匹配特性、電氣參數(shù)變化影響規(guī)律以及動(dòng)力電池選型方案的仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的匹配性, 可為AUV推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化以及部件選型提供參考。
引言
為了使自主水下航行器(autonomous undersea vehicle, AUV)保持一定的速度向前航行, AUV推進(jìn)系統(tǒng)必須產(chǎn)生一個(gè)與航行阻力大小相等、方向相反的推力。AUV通常采用螺旋槳推進(jìn)的方式, 由推進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力[1]。在AUV外形阻力一定的條件下, 推進(jìn)系統(tǒng)性能是影響其快速性的決定因素, 同時(shí)推進(jìn)效率對(duì)AUV能源大小核算至關(guān)重要[2]。
目前, AUV推進(jìn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作多圍繞減小外形阻力、優(yōu)化螺旋槳性能等方向開展。
展開 
涵道風(fēng)扇電推進(jìn)系統(tǒng)關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)探討
由于涵道風(fēng)扇對(duì)電機(jī)有嚴(yán)格的安裝接口、差異化的功率
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轉(zhuǎn)矩
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轉(zhuǎn)速特性及寬飛行包線要求，需針對(duì)涵道風(fēng)扇使用環(huán)境下的電磁結(jié)構(gòu)與電、磁、熱多場(chǎng)設(shè)計(jì)耦合
，適配開發(fā)涵道風(fēng)扇電機(jī)及其控制器，實(shí)現(xiàn)寬轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的系統(tǒng)效率綜合優(yōu)化。
在電驅(qū)系統(tǒng)與涵道風(fēng)扇結(jié)構(gòu)的一體化設(shè)計(jì)方面，推進(jìn)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的目標(biāo)是將涵道風(fēng)扇的槳轂、支撐導(dǎo)葉等結(jié)構(gòu)與電機(jī)及控制器進(jìn)行功能結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)，使之滿足承力、電機(jī)裝載與減振、電機(jī)及功率器件散熱、密封等要求的條件下，實(shí)現(xiàn)推進(jìn)系統(tǒng)的整體輕量化。為此，可以采取以下措施：一是從涵道風(fēng)扇的推進(jìn)系統(tǒng)功率和力效出發(fā)，研究槳轂和支撐導(dǎo)葉的外形尺寸對(duì)力效和電驅(qū)系統(tǒng)功率密度的作用規(guī)律，通過(guò)優(yōu)化方法確定給定直徑涵道風(fēng)扇槳轂的尺寸包絡(luò)，為電驅(qū)系統(tǒng)提供必要的安裝條件；二是基于涵道風(fēng)扇的推力、扭矩，以及電驅(qū)系統(tǒng)在全飛行剖面的散熱功耗，結(jié)合復(fù)合材料和金屬材料的力、熱特性，對(duì)涵道風(fēng)扇的槳轂、支撐導(dǎo)葉、電機(jī)轉(zhuǎn)軸等結(jié)構(gòu)的材料進(jìn)行優(yōu)選，對(duì)槳葉、轉(zhuǎn)軸、電機(jī)、槳轂、支撐導(dǎo)葉和涵道框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳力路線和拓?fù)鋬?yōu)化，在滿足安全系數(shù)的條件下（驗(yàn)證階段一般可選不低于1.5倍），減輕推進(jìn)系統(tǒng)的整體質(zhì)量；三是對(duì)比研究帶表面翅片槳轂（或其它形式散熱結(jié)構(gòu)）和光滑表面槳轂對(duì)涵道風(fēng)扇推力性能、風(fēng)冷散熱效率的影響，根據(jù)總體對(duì)推進(jìn)系統(tǒng)的散熱和力效的需求側(cè)重，對(duì)槳轂表面翅片的高度、翅片密度等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提升涵道風(fēng)扇推進(jìn)系統(tǒng)的峰值功率和系統(tǒng)效率。
展開 載人登月航天器推進(jìn)系統(tǒng)方案選擇分析
摘要:載人登月航天器完成近月制動(dòng)和著陸下降等空間任務(wù)，需要裝載大量推進(jìn)劑，推進(jìn)系統(tǒng)方案選擇是航天器總體方案設(shè)計(jì)優(yōu)化的重要組成部分。建立了推進(jìn)系統(tǒng)關(guān)鍵組件設(shè)計(jì)仿真模型，仿真分析了推進(jìn)系統(tǒng)質(zhì)量和干重系數(shù)隨推進(jìn)劑裝載量的變化規(guī)律，并對(duì)比了20 t級(jí)載人登月航天器擠壓和泵壓推進(jìn)系統(tǒng)方案。結(jié)果表明:推進(jìn)系統(tǒng)方案質(zhì)量與推進(jìn)劑裝載量有關(guān)，推進(jìn)劑裝載量越大，泵壓推進(jìn)系統(tǒng)輕量化優(yōu)勢(shì)越大，主要由泵壓系統(tǒng)貯箱質(zhì)量較輕導(dǎo)致；球形封頭貯箱輕量化可采用增加貯箱封頭直徑的技術(shù)途徑，橢球形封頭貯箱輕量化可采用增加貯箱圓柱段長(zhǎng)度的技術(shù)途徑；對(duì)20 t級(jí)載人登月航天器算例進(jìn)行仿真分析表明，從實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)輕量化角度出發(fā)，宜選用泵壓推進(jìn)系統(tǒng)方案。
關(guān)鍵詞:載人月球探測(cè)；航天器；推進(jìn)系統(tǒng)；仿真分析
1 引言
推進(jìn)系統(tǒng)是航天器的重要組成部分，為航天器軌道機(jī)動(dòng)和姿態(tài)控制提供推力和控制力矩。隨著空間探測(cè)任務(wù)的日益廣泛，推進(jìn)系統(tǒng)在航天器中的作用以及質(zhì)量占比越來(lái)越大，推進(jìn)系統(tǒng)方案和性能的優(yōu)劣顯著影響航天器設(shè)計(jì)水平和任務(wù)效益[1-3]。航天器通常選用空間應(yīng)用成熟度高的液體推進(jìn)系統(tǒng)，液體推進(jìn)系統(tǒng)按照推進(jìn)劑輸送方式主要分為擠壓推進(jìn)系統(tǒng)和泵壓推進(jìn)系統(tǒng)，擠壓推進(jìn)系統(tǒng)方案因其系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠的突出特點(diǎn)在航天器中應(yīng)用最廣泛[4-8]。
在載人月球探測(cè)任務(wù)中，航天器為運(yùn)送航天員和載荷逃逸出地球完成月球探測(cè)和返回，需要裝載大量推進(jìn)劑為探測(cè)任務(wù)提供需要的速度增量。推進(jìn)系統(tǒng)方案選擇需要考慮技術(shù)基礎(chǔ)、系統(tǒng)性能、輕量化、可靠性和安全性等因素[9-14]。本文從推進(jìn)系統(tǒng)輕量化角度出發(fā)，建立推進(jìn)系統(tǒng)關(guān)鍵組件設(shè)計(jì)仿真模型，研究分析航天器擠壓和泵壓推進(jìn)系統(tǒng)質(zhì)量變化規(guī)律、關(guān)鍵影響因素及其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，為載人月球探測(cè)航天器推進(jìn)系統(tǒng)方案選擇提供支撐。
展開 超越航空選擇VerdeGo的混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)
VerdeGo公司的首席運(yùn)營(yíng)官埃里克·巴奇表示：“超越航空公司采用我們的第一代混合集成分布式電力推進(jìn)系統(tǒng)平臺(tái)，一旦這些方案確定可行，將會(huì)為完全通過(guò)電池電力驅(qū)動(dòng)的城際垂直起降解決方案鋪平道路。”
巴奇表示，在安柏瑞德航空航天大學(xué)的某個(gè)研發(fā)項(xiàng)目中，測(cè)試飛行控制原則和推進(jìn)方式的飛行器原型機(jī)正在進(jìn)行試驗(yàn)。在這項(xiàng)測(cè)試結(jié)束后，Verdego公司的一款名為“鐵鳥”的原型機(jī)也將進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，主要在地面針對(duì)集成分布式電力推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行全面測(cè)試。“我們現(xiàn)在處于全尺寸‘鐵鳥’研發(fā)的初級(jí)階段，目前正在籌集一輪資金，以便繼續(xù)推進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)行。我們正在收集早期數(shù)據(jù)，用來(lái)支持驗(yàn)證過(guò)程和系統(tǒng)的完善。”巴奇表示。
VerdeGo公司正計(jì)劃在活塞和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展其集成分布式電力推進(jìn)版本。“盡管在涉及更大尺寸飛行器（5-7座）時(shí)，在不考慮時(shí)間風(fēng)險(xiǎn)、綜合性能水平和成本等因素時(shí)，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的功率水平似乎更易滿足要求且進(jìn)展更迅速。但其實(shí)我們對(duì)這兩種推進(jìn)方式都很感興趣。”巴奇表示。
VerdeGo公司正選擇一個(gè)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)系列，并以此為基礎(chǔ)發(fā)展IDEP-H7系統(tǒng)，為如Vy 400這類的5-7座飛行器應(yīng)用做準(zhǔn)備。“我們目前打算圍繞單發(fā)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)系列進(jìn)行優(yōu)化，使得其可以滿足多個(gè)對(duì)IDEP-H7平臺(tái)感興趣的飛行器項(xiàng)目的動(dòng)力需求。”他說(shuō)。
（航空工業(yè)發(fā)展研究中心 陳濟(jì)桁）
展開 中鼎智能熱系統(tǒng)聯(lián)手福斯共同推進(jìn)浸沒(méi)式液冷技術(shù)
來(lái)源 | 哈爾濱新聞網(wǎng)
近日，安徽中鼎智能熱系統(tǒng)有限公司與福斯?jié)櫥停ㄖ袊?guó)）有限公司在上海簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，建立長(zhǎng)期全面的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，共同推進(jìn)浸沒(méi)式液冷技術(shù)，共同為數(shù)據(jù)中心、儲(chǔ)能、新能源汽車等應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)先進(jìn)熱管理解決方案。
福斯是一家源自德國(guó)的全球性集團(tuán)，90多年來(lái)一直致力于研發(fā)、生產(chǎn)和銷售潤(rùn)滑油及相關(guān)專業(yè)產(chǎn)品，從地下礦井到汽車、家電、航空航天等復(fù)雜的機(jī)械加工制造，福斯產(chǎn)品都能滿足客戶特定的需求。
作為全球潤(rùn)滑專家，福斯擁有深厚的技術(shù)儲(chǔ)備、完善的研發(fā)體系和專業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，而中鼎智能熱系統(tǒng)作為中鼎集團(tuán)在熱管理方面的先鋒隊(duì)，其創(chuàng)新浸沒(méi)式液冷技術(shù)的應(yīng)用已取得突破性進(jìn)展。
此次福斯與中鼎智能熱系統(tǒng)的合作，將推動(dòng)雙方在浸沒(méi)式液冷技術(shù)領(lǐng)域就產(chǎn)品、熱管理系統(tǒng)和市場(chǎng)應(yīng)用等方面達(dá)成一系列共識(shí)，并繼續(xù)展開深入探索。
福斯中國(guó)首席執(zhí)行官朱慶平表示：“福斯秉持為儲(chǔ)能和數(shù)據(jù)中心行業(yè)客戶提供高品質(zhì)、性能卓越的浸沒(méi)式熱管理產(chǎn)品和一體化解決方案的承諾。中鼎智能熱系統(tǒng)作為我們的關(guān)鍵戰(zhàn)略合作伙伴，我們將繼續(xù)發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，與其通力合作，推動(dòng)行業(yè)創(chuàng)新，為儲(chǔ)能和數(shù)據(jù)中心行業(yè)提供更高效、可靠和安全的產(chǎn)品和技術(shù)。”
中鼎智能熱系統(tǒng)總經(jīng)理汪新云也表示：“儲(chǔ)能和數(shù)據(jù)中心的快速發(fā)展是智能化、電動(dòng)化時(shí)代的必然產(chǎn)物，在雙碳目標(biāo)的引領(lǐng)下，高效的浸沒(méi)式液冷系統(tǒng)成為主流發(fā)展趨勢(shì)。值得欣喜的是，我們?cè)诮衲?月份獲得了首個(gè)儲(chǔ)能浸沒(méi)式液冷系統(tǒng)訂單，并選擇使用福斯?jié)櫥汀Ｍ瑫r(shí)，我們將與福斯聯(lián)合研究數(shù)據(jù)中心浸沒(méi)式液冷系統(tǒng)。我們對(duì)未來(lái)的發(fā)展充滿信心，并將共同努力，以實(shí)際行動(dòng)落實(shí)雙方共同愿景。”
展開 UTC即將推出混合電推進(jìn)飛行演示驗(yàn)證系統(tǒng)
同時(shí)，計(jì)劃在3月底召開的行業(yè)會(huì)議上公開展示UTAP負(fù)責(zé)的混合電推進(jìn)飛行演示驗(yàn)證系統(tǒng)（hybrid-electricpropulsion flight demonstrator）。
據(jù)國(guó)際自動(dòng)機(jī)工程師學(xué)會(huì)（SAE International）主辦的美國(guó)航空技術(shù)會(huì)議（Aerotech Americas）網(wǎng)站稱，“Project 804”混合電推進(jìn)演示驗(yàn)證系統(tǒng)將于3月26日至28日在美國(guó)南卡羅來(lái)納州查爾斯頓進(jìn)行展出。UTC的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手霍尼韋爾和賽峰集團(tuán)也正在研發(fā)混合電推進(jìn)系統(tǒng)。
UTAP創(chuàng)新單元負(fù)責(zé)的混合電推進(jìn)飛行演示驗(yàn)證系統(tǒng)項(xiàng)目
先進(jìn)項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理詹森·蔡（Jason Chua）表示：“UTC首席技術(shù)官（CTO）保羅·埃雷蒙科（Paul Eremenko）發(fā)起創(chuàng)立了UTAP，旨在協(xié)助UTC以初創(chuàng)公司的思考方式和行事方式，通過(guò)快速構(gòu)建產(chǎn)品和服務(wù)的演示驗(yàn)證系統(tǒng)，從企業(yè)內(nèi)部打破傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程”。
UTAP的理念與空客硅谷前哨公司A3的章程相似。埃雷蒙科曾為A3的第一任首席執(zhí)行官，而詹森負(fù)責(zé)其中一個(gè)項(xiàng)目。隨后埃雷蒙科被提升為空客的首席技術(shù)官，從空客離任后成為UTC的首席技術(shù)官。
詹森認(rèn)為“UTAP可以使UTC脫離傳統(tǒng)（航空航天）技術(shù)開發(fā)時(shí)間表，集中研發(fā)力量快速進(jìn)行多學(xué)科、最小化的可行產(chǎn)品開發(fā)，從而使UTC能夠以更快的速度與初創(chuàng)公司開展競(jìng)爭(zhēng)”。
展開 AAM和REE Automotive共同開發(fā)新型電力推進(jìn)系統(tǒng) 專用于電動(dòng)汽車
蓋世汽車訊 5月7日，全球領(lǐng)先的動(dòng)力傳動(dòng)和金屬成型技術(shù)一級(jí)汽車供應(yīng)商美國(guó)車橋制造國(guó)際控股有限公司（American Axle & Manufacturing，AAM）與以色列電動(dòng)汽車公司REE Automotive（REE）宣布，將共同為電動(dòng)汽車開發(fā)電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)。目前，REE正在與特殊目的收購(gòu)公司10X Capital Venture Acquisition Corp（10X SPAC）合并上市。
（圖片來(lái)源：AAM）
根據(jù)協(xié)議，雙方將利用AAM的系統(tǒng)集成功能，并重點(diǎn)關(guān)注降低NVH（噪聲、振動(dòng)和粗糙度），從而將AAM高效輕量化的下一代電驅(qū)動(dòng)單元整合至REE的高度模塊化和顛覆性的REEcornerTM技術(shù)中。其中，AMM下一代電驅(qū)動(dòng)單元采用完全集成的高速電機(jī)和變頻器技術(shù)，而REEcornerTM技術(shù)可為多種商用車輛應(yīng)用提供完全平坦的EV底盤。該REEcorner技術(shù)將關(guān)鍵汽車部件（如轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、懸架、動(dòng)力總成和控制）集成到底盤和車輪間的區(qū)域，從而顯著提高功能和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置研發(fā)工作將在底特律AAM的先進(jìn)技術(shù)和開發(fā)中心（Advanced Technology and Development Center）進(jìn)行，并計(jì)劃于2021年底交付原型。
AAM董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官David C. Dauch表示：“很高興與REE合作將全新電動(dòng)汽車技術(shù)推向市場(chǎng)。通過(guò)此次合作，AMM可以使用REEcorners電驅(qū)動(dòng)技術(shù)，這一點(diǎn)對(duì)于AMM電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)發(fā)展和新產(chǎn)品的市場(chǎng)擴(kuò)展而言非常重要。我們相信，與REE等先進(jìn)技術(shù)公司合作將加速AAM的發(fā)展，不斷向市場(chǎng)提供電動(dòng)解決方案。”
展開 諾丁漢大學(xué)將建造飛機(jī)高速高功率電推進(jìn)系統(tǒng)地面試驗(yàn)設(shè)施
英國(guó)諾丁漢大學(xué)將開發(fā)一套設(shè)施，用于飛機(jī)高速、大功率電力推進(jìn)系統(tǒng)的地面測(cè)試。這是歐盟潔凈天空2計(jì)劃下名為“點(diǎn)燃（Ignite）”的項(xiàng)目的一部分。該項(xiàng)目瞄準(zhǔn)支線飛機(jī)電動(dòng)力系統(tǒng)開展研究，項(xiàng)目周期4年、投資90萬(wàn)歐元（103萬(wàn)美元）。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)包括諾丁漢大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院、英國(guó)航宇技術(shù)研究所（ATI）以及意大利那不勒斯的Aeromechs公司（成立于2011年，致力于飛機(jī)電推進(jìn)系統(tǒng)開發(fā)）。
諾丁漢大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院助理教授楊濤表示：“該項(xiàng)目將展示高速、大功率發(fā)電技術(shù)，這些技術(shù)對(duì)于未來(lái)的混合動(dòng)力和全電動(dòng)飛機(jī)至關(guān)重要。Ignite項(xiàng)目實(shí)質(zhì)上是為混合動(dòng)力飛機(jī)建立一個(gè)發(fā)電通道。”地面測(cè)試設(shè)施將建于諾丁漢大學(xué)大赦年校區(qū)（Jubilee Campus）的航宇技術(shù)中心。
01 Ignite項(xiàng)目研發(fā)的試驗(yàn)設(shè)施將用于電動(dòng)支線飛機(jī)高速、大功率發(fā)電系統(tǒng)的地面試驗(yàn)
“Ignite項(xiàng)目正著眼于利用高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械發(fā)電，”楊濤表示，“我們正在關(guān)注的功率水平是45千瓦，在35000轉(zhuǎn)/分時(shí)過(guò)載能力達(dá)到90千瓦。”這是一個(gè)非常高速，高功率密度的發(fā)電系統(tǒng)，主要針對(duì)小型支線飛機(jī)。然而，我們從中獲得的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)可以擴(kuò)展到更大功率水平的大型客機(jī)上。”
Aeromechs公司首席執(zhí)行官貝尼亞米諾·圭達(dá)（Beniamino Guida）表示，與諾丁漢大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作研發(fā)Ignite項(xiàng)目有助于“提高公司在飛機(jī)電氣系統(tǒng)監(jiān)控方面的能力提升”。Aeromechs公司曾在潔凈天空1計(jì)劃下研發(fā)了電力中心，并在ATR72多電飛機(jī)上進(jìn)行了飛行驗(yàn)證。
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超音速飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)優(yōu)化——擴(kuò)壓器的CFD仿真分析
利用這一功能，工程技術(shù)人員可以優(yōu)化跨音速擴(kuò)壓器的設(shè)計(jì)，并增強(qiáng)超音速飛機(jī)的推進(jìn)系統(tǒng)。
來(lái)源：COMSOL
帶有3D打印部件的獵戶座載人飛船推進(jìn)器系統(tǒng)測(cè)試成功
在測(cè)試中，單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)受到的沖擊和振動(dòng)，已經(jīng)超過(guò)了預(yù)期EM-1發(fā)射時(shí)的最大應(yīng)力；與EM-1 反應(yīng)控制系統(tǒng)飛行發(fā)動(dòng)機(jī)相同的生產(chǎn)批次中抽出了非飛行試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)試，在試驗(yàn)計(jì)劃期間燃燒了619 磅的推進(jìn)劑，累計(jì)總?cè)紵龝r(shí)間為962秒。Aerojet Rocketdyne 遵循了嚴(yán)格的資格測(cè)試計(jì)劃，并相信這種增強(qiáng)的反應(yīng)控制系統(tǒng)已準(zhǔn)備就緒。
獵戶座太空船載人模塊在與其服務(wù)模塊分離后，反應(yīng)控制系統(tǒng)是引導(dǎo)其準(zhǔn)備重新進(jìn)入大氣和隨后降落的唯一方法。該系統(tǒng)由12個(gè)MR-104G肼推進(jìn)器組成，每個(gè)推進(jìn)器的推力為160磅，該系統(tǒng)還將確保航天器正確定位（其隔熱罩向下方）以便重新進(jìn)入，并在下降過(guò)程中保持穩(wěn)定。
EM-1 反應(yīng)控制系統(tǒng)推進(jìn)器的設(shè)計(jì)是建立在2014年Exploration Flight Test-1任務(wù)中經(jīng)過(guò)飛行驗(yàn)證的發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上的，增強(qiáng)型系統(tǒng)具有更強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，更高的抗熱應(yīng)力和更小的重量。改進(jìn)的制造過(guò)程更新了系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)變化的負(fù)載，并最終提高負(fù)載。在EM-1探索任務(wù)中，一枚未經(jīng)摧毀的獵戶座太空飛船將發(fā)射到月球周圍的遙遠(yuǎn)逆行軌道，然后返回地球。接下來(lái)，是執(zhí)行EM-2探索任務(wù)，在此期間獵戶座將搭載宇航員在月球附近飛行。
除了反應(yīng)控制系統(tǒng)之外，Aerojet Rocketdyne 還為太空發(fā)射系統(tǒng)（SLS）火箭提供主級(jí)和上級(jí)液體發(fā)動(dòng)機(jī)，以及拋棄式發(fā)動(dòng)機(jī)，拋棄式發(fā)動(dòng)機(jī)在激活SLS第二級(jí)后不久將獵戶座的發(fā)射中止系統(tǒng)與機(jī)組模塊分開。同時(shí)，Aerojet Rocketdyne還為獵戶座的歐洲服務(wù)模塊（ESM）提供輔助推進(jìn)器，并支持NASA領(lǐng)導(dǎo)的修改航天飛機(jī)OMS-E發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目。
3D科學(xué)谷 Review
根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀察，獵戶座天空飛船上使用的3D打印部件，是Aerojet Rocketdyne 在航天器中應(yīng)用增材制造技術(shù)的“冰山一角”。
展開 船舶轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真研究
來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：吳琦
關(guān)鍵字：船舶運(yùn)動(dòng) PID控制 轉(zhuǎn)向模型
本文在傳統(tǒng)控制的基礎(chǔ)上對(duì)船舶運(yùn)動(dòng)控制方法進(jìn)行的進(jìn)一步探討與研究，利用PID控制方法對(duì)船舶運(yùn)動(dòng)的航向進(jìn)行反饋控制，使其在受風(fēng)浪等外界環(huán)境干擾的情況下，具有良好好的控制效果。
1 課題研究的背景及意義
船舶航向控制系統(tǒng)的可靠性及性能特點(diǎn)直接關(guān)系著航行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。從20世紀(jì)20年代PID控制應(yīng)用于船舶航向控制以來(lái)，經(jīng)過(guò)實(shí)踐的不斷積累和無(wú)數(shù)高科技人才的不斷探索與完善，其已經(jīng)成為船舶航向控制領(lǐng)域最基本、最經(jīng)典的方法。
船舶航向控制系統(tǒng)是一個(gè)非線性的、外界環(huán)境干擾復(fù)雜的系統(tǒng)，從理論上很難用一個(gè)精確的數(shù)學(xué)模型來(lái)對(duì)其進(jìn)行描述。在一些特殊的場(chǎng)合、航道復(fù)雜或者進(jìn)行避碰操作的時(shí)候甚至需要極富經(jīng)驗(yàn)的舵手進(jìn)行人工操作。而較為精確的PID控制經(jīng)過(guò)多年的摸索和完善可以極大程度的從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面滿足現(xiàn)代船舶航行控制的要求。
2 船舶轉(zhuǎn)向模型推導(dǎo)
在確定船舶模型的時(shí)候采用野本模型的原因主要是因?yàn)閰?shù)容易換算出深和航速的關(guān)系，但是由于二階模型在轉(zhuǎn)化為狀態(tài)空間模型時(shí)不便于加上非線性力以及風(fēng)浪的干擾，于是我們采用野本的三階模型：
此三階模型公式為傳遞函數(shù)的形式，為了在將來(lái)的仿真過(guò)程中更為方便地添加非線性的風(fēng)、浪等干擾，必須把傳遞函數(shù)的形式轉(zhuǎn)化為擁有三個(gè)自由度的狀態(tài)空間數(shù)學(xué)模型式，而轉(zhuǎn)化后的數(shù)學(xué)模型參數(shù)矩陣為：
將上述的的參數(shù)矩陣轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)形式：
其中：
轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)形式后，可以更為方便地加上非線性力和風(fēng)浪的干擾。
展開 脫碳背景下船舶動(dòng)力裝置與系統(tǒng)的發(fā)展
對(duì)于船舶而言，安全性能的優(yōu)先度高于續(xù)航里程，現(xiàn)階段磷酸鐵鋰電池更符合船舶安全發(fā)展的需要。
未來(lái)鋰離子電池會(huì)以追求高系統(tǒng)能量比為目標(biāo)，相比傳統(tǒng)鋰離子電池，固態(tài)鋰電池的安全性更好，能量密度更高、循環(huán)壽命更長(zhǎng)，有望成為電池船舶的新選擇。
4、
混合動(dòng)力系統(tǒng)
隨著儲(chǔ)能技術(shù)的快速發(fā)展，基于鋰電池、超級(jí)電容等儲(chǔ)能裝置與內(nèi)燃機(jī)/燃料電池組成的混合動(dòng)力系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。混合動(dòng)力系統(tǒng)可根據(jù)不同工況的推進(jìn)功率需求靈活選擇運(yùn)行模式，進(jìn)而改善船舶能效和排放，對(duì)工況復(fù)雜多變的船舶有較好適應(yīng)性。應(yīng)用混合動(dòng)力系統(tǒng)的船型目前以車客渡船、客船為主，少量?jī)?nèi)河貨船、海工船舶及海洋科考船舶也有應(yīng)用。相關(guān)實(shí)船應(yīng)用案例表明，與燃油動(dòng)力船舶相比，采用混合動(dòng)力系統(tǒng)的船舶可實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排約為15%。
5、
核動(dòng)力系統(tǒng)
自上世紀(jì)50年代以來(lái)，基于壓水堆技術(shù)的核動(dòng)力系統(tǒng)在商船上開始應(yīng)用，由于具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行安全等特點(diǎn)，非常適合商船小空間和高貨物載重量的設(shè)計(jì)要求，逐漸成為船用堆的主力堆型。
核動(dòng)力系統(tǒng)船舶在環(huán)保性方面具有巨大優(yōu)勢(shì)，基本上可實(shí)現(xiàn)所有船舶大氣污染物和溫室氣體零排放。但經(jīng)濟(jì)性能差。
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