與傳統(tǒng)的螺旋槳推進(jìn)方式相比,噴水推進(jìn)器有明顯不同。螺旋槳是通過(guò)葉片旋轉(zhuǎn)撥動(dòng)水流產(chǎn)生推力,其葉片暴露在水中,在淺水區(qū)容易觸碰水底障礙物而受損,而噴水推進(jìn)器的主要部件位于船體內(nèi),吸口和噴口的位置設(shè)計(jì)使其在淺水區(qū)更不易受損。在高速航行時(shí),噴水推進(jìn)器的推進(jìn)效率更高,因?yàn)樗芨械貒娚渌鳎瑴p少能量損耗,而螺旋槳在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)容易產(chǎn)生空泡現(xiàn)象,降低推進(jìn)效率。不過(guò),在低速航行時(shí),螺旋槳的效率通常高于噴水推進(jìn)器。與明輪推進(jìn)相比,噴水推進(jìn)器的結(jié)構(gòu)更緊湊,運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲更小,明輪的葉片較大且暴露在外,運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的水花和噪聲,且在狹窄水域的操縱性不如噴水推進(jìn)器靈活。不同的推進(jìn)方式各有特點(diǎn),噴水推進(jìn)器憑借其在特定場(chǎng)景下的優(yōu)勢(shì),成為許多船舶的理想選擇。噴水推進(jìn)器的多級(jí)過(guò)濾裝置有效保護(hù)內(nèi)部葉輪,延長(zhǎng)關(guān)鍵部件使用壽命。北京小豚智能?chē)娝七M(jìn)器修理
在環(huán)保監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,噴水推進(jìn)器的穩(wěn)定性能保障了數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性。搭載水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的無(wú)人船需要在指定水域進(jìn)行定點(diǎn)采樣和巡航監(jiān)測(cè),這要求推進(jìn)系統(tǒng)能精確控制船位并保持穩(wěn)定運(yùn)行。小豚智能的噴水推進(jìn)器配合定位系統(tǒng),可使無(wú)人船在水流擾動(dòng)下保持固定采樣點(diǎn)位置,推進(jìn)器輸出的細(xì)微調(diào)整確保船體姿態(tài)穩(wěn)定,避免因顛簸影響監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精度。在湖泊富營(yíng)養(yǎng)化監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中,裝備該推進(jìn)器的無(wú)人船連續(xù)數(shù)天完成了水質(zhì)參數(shù)的自動(dòng)采集,推進(jìn)系統(tǒng)未出現(xiàn)任何故障。噴水推進(jìn)器的可靠運(yùn)行使環(huán)保監(jiān)測(cè)工作擺脫了對(duì)人工操作的依賴(lài),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化和常態(tài)化。海南一體化噴水推進(jìn)器服務(wù)精密的液壓控制系統(tǒng)提升了噴水推進(jìn)器的動(dòng)力輸出精度。
在水文監(jiān)測(cè)和科學(xué)考察領(lǐng)域,噴水推進(jìn)器展現(xiàn)出優(yōu)異的適配性能。傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)船只在靜音性和穩(wěn)定性方面往往難以滿足精密儀器的工作要求,而噴水推進(jìn)無(wú)人船幾乎不產(chǎn)生振動(dòng)干擾,能夠確保水質(zhì)采樣器、多波束測(cè)深儀等設(shè)備的測(cè)量精度。其低速巡航時(shí)的精細(xì)操控特性,特別適合執(zhí)行網(wǎng)格化采樣或斷面掃描等任務(wù)。東莞小豚智能技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的環(huán)保監(jiān)測(cè)無(wú)人船,通過(guò)噴水推進(jìn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了在湖泊、水庫(kù)等敏感水域的無(wú)聲作業(yè),避免了監(jiān)測(cè)活動(dòng)對(duì)水體生態(tài)的二次影響。這種技術(shù)方案已成功應(yīng)用于多個(gè)水生態(tài)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。
噴水推進(jìn)器的工作基于牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律,即相互作用的兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。其運(yùn)作過(guò)程并不復(fù)雜,水泵作為主要部件,先將水從船底的吸口吸入。這些被吸入的水在經(jīng)過(guò)一系列管道后,通過(guò)船后的噴口高速?lài)姵?。在水被噴出的瞬間,根據(jù)上述定律,船體會(huì)受到一個(gè)與水流噴射方向相反的反作用力,而這個(gè)力便是推動(dòng)船舶前進(jìn)的推力。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就如同人在光滑地面上向后扔出一個(gè)物體,人會(huì)因反作用力向前移動(dòng)一樣。噴水推進(jìn)器通過(guò)精確控制水流的吸入與噴出,為船舶提供穩(wěn)定且持續(xù)的推進(jìn)動(dòng)力,讓船舶能夠在水面上順利航行,其推力的大小與水流的噴射速度、流量等因素緊密相關(guān)。噴水推進(jìn)器的材質(zhì)堅(jiān)固耐用,可承受較大的水流沖擊力和外部壓力。
噴水推進(jìn)器的標(biāo)準(zhǔn)化接口設(shè)計(jì)促進(jìn)了行業(yè)技術(shù)交流。小豚智能在研發(fā)過(guò)程中遵循通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),使噴水推進(jìn)器能與不同品牌的無(wú)人船平臺(tái)兼容。推進(jìn)器的安裝尺寸、控制信號(hào)協(xié)議等均采用行業(yè)通用規(guī)范,方便用戶進(jìn)行設(shè)備升級(jí)或改裝。這種開(kāi)放性設(shè)計(jì)理念促進(jìn)了無(wú)人船行業(yè)的技術(shù)交流與合作,例如高??蒲袌F(tuán)隊(duì)可將該噴水推進(jìn)器安裝在自制的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,開(kāi)展推進(jìn)技術(shù)研究。標(biāo)準(zhǔn)化接口還降低了用戶的使用門(mén)檻,新用戶無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的系統(tǒng)適配工作就能快速部署設(shè)備。開(kāi)放性的技術(shù)體系加速了噴水推進(jìn)器技術(shù)的迭代升級(jí),推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。小豚智能?chē)娝七M(jìn)器在松山湖試驗(yàn)基地完成了極端環(huán)境下的可靠性驗(yàn)證。海南本地噴水推進(jìn)器平臺(tái)
搭載噴水推進(jìn)器的無(wú)人船,在水面保潔任務(wù)中能夠快速穿梭,提高作業(yè)效率。北京小豚智能?chē)娝七M(jìn)器修理
噴水推進(jìn)器的能源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了能效比較大化。該系統(tǒng)根據(jù)無(wú)人船的作業(yè)任務(wù)自動(dòng)規(guī)劃能源使用策略,在巡航階段采用經(jīng)濟(jì)航速模式,噴水推進(jìn)器保持低功率運(yùn)行;當(dāng)執(zhí)行快速機(jī)動(dòng)任務(wù)時(shí),則自動(dòng)提升功率輸出。能源回收技術(shù)的應(yīng)用使減速過(guò)程中產(chǎn)生的能量得以回收利用,進(jìn)一步提升了能源利用效率。在長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)測(cè)試中,搭載該系統(tǒng)的無(wú)人船續(xù)航時(shí)間較傳統(tǒng)控制方式延長(zhǎng)了明顯比例。能源管理技術(shù)的突破使無(wú)人船能在能源有限的情況下完成更復(fù)雜的作業(yè)任務(wù),尤其適合需要遠(yuǎn)離基地的海洋調(diào)查等應(yīng)用場(chǎng)景。北京小豚智能?chē)娝七M(jìn)器修理