Инженерное совершенство

Эрик Хаун13 сентября 2018

«Дизайн пропеллера часто считался черным искусством», - сказал Дональд Макферсон, технический директор HydroComp, Inc. Но это искусство, с которым Макферсон всегда имел умение, и сегодня его компания известна как эксперт в области гидродинамические характеристики.

Макферсон был одним из основателей HydroComp вместе с управляющим директором Джилл Аарон в 1984 году. Морские программные продукты и консалтинговые услуги фирмы Durham, NH основали широкий спектр проектов по проектированию корпуса и пропеллера и от проектных проектов - от крупных коммерческих судов до беспилотных подводных аппаратов. Для любого морского транспорта лучшие гидродинамические характеристики приводят к снижению требований к силовым нагрузкам, освобождая дополнительную мощность для датчиков и позволяя больше времени для сбора данных. HydroComp, которая разработала специальный опыт в разработке высокопроизводительных малогабаритных двигателей (двигателей) для этих погружных транспортных средств, помогает промышленности AUV / ROV разрабатывать и анализировать свои двигательные комплекты.

«Мы находим, что маленький винт действительно интересен, потому что вы используете те же инструменты, что и для больших пропеллеров, но это на самом деле более требовательно», - сказал Макферсон. «Малые пропеллеры в большей степени влияют на вязкие и фрикционные проблемы, поэтому производственные допуски должны быть более жесткими».

Основное программное обеспечение NavCad по анализу сопротивления и движению компании помогает в определении размеров и выборе подходящего двигателя или пропеллера. Программное обеспечение может оценить сопротивление транспортного средства и количественно оценить воздействие на мощность движения от добавления поверхностей управления, антенны и других придатков. NavCad также может использоваться для определения размеров пропеллеров и прогнозирования тяги, крутящего момента, об / мин и мощности в широком диапазоне условий эксплуатации.

Для более глубокого анализа производительности пропеллера программное обеспечение HydroComp PropElements для создания пропеллеров способно создавать пользовательский дизайн пропеллера для подводных аппаратов. Гидродинамический поток или волна вокруг транспортного средства рассматривается в конструкции, в результате чего создается двигатель с улучшенной эффективностью по сравнению с запасами, готовыми к выпуску.

HydroComp регулярно разрабатывает специальные двигатели и пропеллеры для конкретных применений. Макферсон сказал, что лучше всего начать с изучения двигательной системы в целом, прежде чем рассматривать отдельные компоненты, такие как пропеллеры. «Успешное движение, будь то корабли или небольшие подводные транспортные средства, - это системная проблема, и вторая проблема компонента», - сказал он, добавив, что даже самый лучший и самый гладкий двигатель может быть совершенно неуместным, если он не соответствует системе.

«Большие выгоды от правильной системы, а затем остальная прибыль - это создание высокоэффективного двигателя, который подходит для системы».

Макферсон сказал, что он также наблюдал тенденцию от единой точки проектирования, где один пропеллер указан для одного сценария работы, с оптимальной производительностью только при одном условии. «Рассматривая общий профиль миссии, который стал частью нашей стандартной практики, вы можете действительно посмотреть на влияние и последствия того, сколько времени потрачено на другой режим работы и на несколько режимов работы, которые могут иметь транспортные средства, - объяснил Макферсон. «Теперь мы пытаемся найти лучшее компромиссное решение для общей производительности системы».


(Как опубликовано в издании « Морской репортер» в сентябре 2018 года)

категории: беспилотные летательные аппараты, новости транспортного средства