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減搖鰭裝置
時(shí)間:2017/10/27 來源:船舶百科

        定義

        1.在一定航速下,控制外伸于兩舷的鰭的攻角,以產(chǎn)生減搖力矩的裝置。

        2.利用外伸于船體兩舷舭部的鰭在艦船航行時(shí)產(chǎn)生的升力,形成減搖力矩,以減緩艦船橫搖的裝置。

        簡介

固定式減搖鰭安裝示意圖

        減搖鰭裝置是目前效果最好的主動(dòng)式減搖裝置。因結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高,大多安裝在艦艇、高速客船和旅游船上。按鰭放置的位置分有收放式和固定式。前者工作時(shí)鰭升出船外,不工作時(shí)收回船內(nèi),需占用一定的船內(nèi)空間;后者固定升出船外,毋需占用艙位,但較易損壞,固定式減搖鰭的鰭從兩弦伸出船體,安裝于水線下的一定深度處,如圖所示。。按液壓控制系統(tǒng)可分為閥控式和泵控式。

        相對(duì)所言,前者簡單可靠,造價(jià)低,便于操作和維護(hù),但功率消耗大,系統(tǒng)易發(fā)熱;后者復(fù)雜,操作維護(hù)困難,造價(jià)高,但功率消耗小,經(jīng)濟(jì)性好,多用于大型艦船上。按控制方式分為模擬控制式和數(shù)字控制式。

        前者采用內(nèi)裝式速度陀螺儀作為船舶運(yùn)動(dòng)的敏感元件,系統(tǒng)復(fù)雜,成本高,能耗大,易受環(huán)境影響,后者由微處理機(jī)控制,以加速度計(jì)為敏感元件,系統(tǒng)較簡單又易調(diào)整,穩(wěn)定性好,可靠性高,且不易受環(huán)境影響,是近年來廣泛采用的控制方式。

        減搖鰭工作原理是:當(dāng)艦船在風(fēng)浪中橫搖時(shí),減搖鰭在檢測和控制系統(tǒng)作用下,改變鰭角大小,使左右兩鰭上的升力形成反向力矩以抵消風(fēng)浪的擾動(dòng)力矩,從而減小橫搖幅值。由于減搖鰭升力大小依賴于艦船航速,故航速降低時(shí)減搖效果差,停泊時(shí)不起減搖作用。

        工作原理

減搖鰭裝置工作原理框圖

        減搖鰭裝置作為一個(gè)自動(dòng)控制裝置,它可以分成三部分:鰭機(jī)械組合體,驅(qū)動(dòng)鰭的隨動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)部分。當(dāng)艦船在風(fēng)浪中航行產(chǎn)生橫搖時(shí),控制系統(tǒng)通過角速度陀螺儀采得艦船橫搖的信息,通過一系列的運(yùn)算處理后得到鰭角控制信號(hào),經(jīng)放大后送到電液隨動(dòng)系統(tǒng),電液隨動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)鰭角控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)鰭按指定動(dòng)作運(yùn)行。船體兩邊的鰭在液壓驅(qū)動(dòng)力和水動(dòng)力的共同作用下,產(chǎn)生穩(wěn)定力矩來平衡波浪對(duì)艦船產(chǎn)生的擾動(dòng)力矩,以達(dá)到減搖的目的。該穩(wěn)定力矩和波浪的擾動(dòng)力矩大小盡量相同,方向卻正好相反,稱之為平衡力矩。減搖鰭裝置工作原理框圖如圖所示。
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