舵减摇装置的发展
舵减摇是基于正确利用下述两条规律发展起来的：
在操舵时，舵除产生一个使舰船转向的艏摇力矩以外，还产生一个横摇力矩；
一般舰船的艏摇响应周期大约是横摇固有周期的一倍左右。
舵减摇装置可以在控制操舵系统完成保持航向功能的同时，还能进行更高频率（舰船横摇固有频率附近）的操舵，使舵产生横摇力矩而不影响舰船的正常航行。
与鳍减摇装置相比，舵减摇装置具有造价低、所占船内空间小、使用和维修方便，以及便于对原来没有配备减摇控制装置的现役舰船进行加装改造等优点。
早在1972年，就有人探讨了用舵作为稳定装置的可能性，并在一艘商船上试验成功。
早期美国舰船一般都不采用减摇鳍。后来为了提高舰船在风浪中的特殊作业功能（例如直升机的起降作业，保持拖曳线列阵有尽可能多的时间正常工作，以及补给作业等），设法寻找提高舰船耐波性的途径才考虑安装减摇装置。利用原有的舵机作为执行机构，加上相应的控制器达到减小横摇的目的，无疑是一个极好的可行的方案。1974年美国泰勒舰船研究发展中心（DTNSRDC）开始研究在军舰上安装减摇装置的可能性，并研制了两台样机。主要设计思想是：
供舰船作业期间短期使用（半小时左右）。
将舵减摇系统和自动驾驶仪分成两个独立的系统，简化舵减摇装置的设计与制造。
在使用舵减摇时，用人工操舵保持航向，一旦舵减摇装置发生故障，便可转换到自动舵。控制原理是采用了有自适应性的角速度模拟控制。这两台样机分别安装在两艘115米长、30 00吨的哈密尔顿级巡逻舰上，于1976年和1979年进行了海上试验。在横浪中，当有义波高为2.14~2.44米，航速为14节时，横摇角有义值从4.83度减小到2.45度，减摇效果达49.3%，此外横荡加速度也有所减小。
早期的舵减摇装置都是采用控制规律简单的模拟系统，鉴于当时技术水平，不可能实现更为复杂的控制规律，加之舰船原有舵机性能的限制，因此减摇效果不总是那么理想。1986年至1987年美国泰勒舰船研究发展中心和海军科技部又相继推出第一代和第二代数控舵减摇装置，第一代是利用原有舵机加上数字控制器使减摇性能又有提高。第二代不仅采用了数字控制器而且配上了为舵减摇而专门研制的新舵机，使减摇效果大幅度提高，甚至达到70%的减摇水平。由于原来的舵机操舵角速度只能在4度/秒以下，为了增大减摇力矩，如果舵机允许操舵角速度大于8度/秒，则舵减摇装置的性能将会有明显提高。另外，新研制的舵机将满足功率、结构载荷以及对磨损等新的要求。美国已经在斯普鲁恩斯级上进行了成功的试验，并研制了在航母上采用的舵减摇装置。
在美国获得试验成功的鼓舞下，80年代荷兰、瑞典等国也开展了舵减摇装置的研究。1984年瑞典哥德堡船模试验水池（SSPA）着首研制型号为ROLL-NIX的舵减摇装置。1987年在瑞典皇家海军两艘舰艇上进行了试验。一艘为巡逻艇（艇长35米，排水量170吨，航速27节），一艘为布雷舰（舰长105米，排水量3300吨，航速16节）。舵机速度都是8度/秒，在蒲氏风级4~6级的横浪和尾斜浪中减摇效果达40~60%。ROLL-NIX采用了基于现代控制理论的自适应滤波器和调节器，可适应海况和航速的变化。它的硬件有摩托罗拉MC 68000微机、角速度陀螺、自动舵控制、ROLL-NIX控制和电源控制器。共组成两个部件：主设备和控制单元。主设备约重12千克，体积约为0.5×0.2×0.3立方米。控制单元重约13千克，体积约为0.2×0.1×0.1立方米。可将它用于对现役舰船的原操舵装置进行改装，也可用于新船建造，只要1到2天就可以完成安装和调试。该装置利用微机对信号进行数字滤波，提高了控制质量。它也兼有航向自适应操舵仪的功能，在启用舵减摇时可任意选择用手舵和自动舵保持航向。当要求改变航向时，减摇控制会自动脱开。待进入指定方位后马上又
重新开始工作，ROLL-NIX型舵减摇装置至1990年已生产了60余套，安装在吨位从160~ 11000吨级的各种客船、舰艇以及工作船和救生船上。
荷兰在舵减摇方面获得了十分丰富的研究成果。1981年荷兰皇家海军向DELFT大学咨询能否用舵减摇替代减摇鳍。1982年荷兰皇家海军、DELFT大学和Van Rietschoten & Ho uwens公司签订了共同设计舵减摇自动驾驶仪的协议书，为期4年。他们用一年时间与MA RIN研究所合作，通过数学模拟计算、物理模拟试验、8米长的遥控模型海上试验和实船试验，证实了用舵来替代减摇鳍的功能是可行的，明确了舵机和船型方面影响减摇效果的关键因素。当时的试验是采用简单的固定增益控制仪，所以对不同的海况，要有人工加以仔细调解。为此，用了3年时间进一步解决舵减摇自动驾驶仪对海况、操纵系统（舵角、舵角速度）限制的自适应，得到了许多有价值的成果，研制成ASSA型舵减摇自动驾驶仪，并按计划于1990年6月底安装在M级护卫舰的首制舰上。
舵系安装通用工艺 G21-LR1
舵系安装通用工艺目录 序: 舵系安装通用工艺说明 一: 舵系中心线找中应具备的条件 二: 舵系中心线的找中 三: 舵系镗孔 四: 舵系衬套的加工及安装 五: 舵杆玻璃钢包覆工艺 六: 舵系的安装 七: 舵“零”位及舵叶灵活性检查 八：悬式平衡舵的安装说明 九：下水前的工作
舵系安装通用工艺说明： 本工艺通用于我厂目前建造的各类内河、沿海使用的中、小型船舶。 舵系结构为：设有舵销承座的普通平衡舵、设有导流管的普通平衡舵及悬式平衡舵。 舵系数量为：单舵或多叶舵；操舵装臵为：手操、液压推舵等型式。 由于各建造船舶产品的舵系结构和特点不同，有本工艺顾及不到的特殊之处，车间工艺股应根据施工船舶产品特点的个性，制订补充工艺（其中包括工艺布臵图、舵系拉线图、舵系镗孔图等）以完善建造船舶的舵系安装工艺，但舵系安装的主要顺序，方法及技术要 １．舵系船台焊接工作结束。上舵承本体（舵杆套筒）或舵托应全部装配完工，船体密性泵水报验合格。 ２．舵系中心位臵及尺寸已确定，应符合图纸要求，并经报验合格。 ３．上舵承座面板平行于基线。距基线的理论尺寸应符合要求，且上舵承座面板应留有镗削余量≥5mm。 ４．下舵承本体，舵销承座内孔，均应留有镗削余量。 ５．轴系中心线已测定。 ６．舵系找中及安装期间，应停止一切振动性作业。
二：舵系中心线的找中： 1.上基准点：可在舵机舱顶部，亦可在舵机平台甲板舵中心线上方，设臵可调拉线支架 一具。 2.基准点：在舵销承座下方约800～1000mm处，焊装钢性支架，并在其上设臵可调节拖 板。 悬式平衡舵系可在船台地面设臵刚性支架，亦可不设下基准点，利用钢丝挂重划线。 或者将已加工内孔的下舵承本体直接装焊于船体上。 3.通过上基准点和下调节拖板拉线，采用φ0.8mm的琴钢丝，挂重60kg，钢丝应平直， 清洁和无扭曲，调节上、下基准，使其中心与舵系中心线同轴。 4.拉舵线与拉轴线应同时进行，其舵中心线位臵应符合图纸要求： 1)舵系中心线与轴系中心线的相对位臵偏差，每米不得大于1mm（即角度偏差＜4′） (见图示) 2)舵系中心线与轴系中心线的相对位臵偏差，不得超过下式计算数值： δ=0.001 3 L ，L Array 3) 均不应大于5～10mm 5. 偏移及镗孔余量。 6. 镗削余量。 7. 上舵承座镗削平面至基线距离h 舵销承座镗削平面至基线距离，应符合图纸要求。 8.舵杆实际加工长度的确定： 测量记录舵销承座镗削平面及下舵承座端面至上舵承座镗削平面的实际距离尺寸，与 图纸相应位臵的理论尺寸来确定舵杆加工的实际长度，供机加车间加工。
SHIP ENGINEERING 船舶工程 V ol.34 Supplement 2 2012 总第34卷，2012年增刊2船舶减摇技术现状及发展趋势 洪超1,陈莹霞2 （1．中国船舶重工集团公司第704研究所，上海 200031；2．上海船舶设计研究院，上海 201203） 摘 要：传统的船舶减摇装置包括减摇鳍、减摇水舱、舵减摇、减摇陀螺、减摇重块等，本文介绍了这些传统的减摇装置的发展现状及近年来出现的新型减摇装置，包括零航速减摇鳍、舵鳍联合减摇、舱鳍联合减摇、Magnus效应回转轴减摇、减纵摇、船舶姿态控制系统等，并对未来的新型减摇装置进行了预测。 关键词：减摇鳍；减摇水舱；舵减摇；陀螺；减摇发展 中图分类号：U664.7 文献标志码：A 文章编号：1000-6982 (2012) Z2-0236-09 Current Situation and Tendency of Development of Ship Stabilizer Technique HONG Chao1, CHEN Ying-xia2 (1. Shanghai Marine Equipment Research Institute, Shanghai 200031, China; 2. Shanghai Merchant Ship Design and Research Institute, Shanghai 201203, China) Abstract: The traditional ship stabilizer includes fin stabilizer, anti-rolling tank, rudder roll stabilizer，moved mass stabilizer etc..this paper introduces the development status of these traditional stabilizers and some new stabilizers developed in recent years, such as fin stabilizer at zero speed, rudder-fin stabilizer, tank-fin stabilizer, Magnus Effect rotor stabilizer, pitch stabilizer and ship motion control system. And the prospective ship stabilizers are forecasted at the last part of this paper. Key words: fin stabilizer; anti-rolling tank; rudder roll stabilizer; gyro roll stabilizer; development 1 概述 人类从19世纪初的帆船年代的舭龙骨开始，就已经开始了船舶减摇的努力和斗争，前后共提出了350余种不同类型的减摇装置，其中用于了实践的达20几种[1]。直到二十世纪九十年代，保留下来的船舶减摇装置主要有舭龙骨、减摇水舱、减摇鳍、减摇陀螺、舵减摇、减摇重块等少数几种。 1.1 舭龙骨 是一种装于船中两舷舭部外侧，与舭部外板垂直的长条形板材结构。在船横摇时扰动船体周围的流场,使船产生附加阻尼，通过增加横摇阻尼来达到减摇的目的。它在任何情况下都有效,减摇效果，效果大约为20%~25%。舭龙骨结构简单、造价低、效能高、没有运动部件、便于维护，被广泛的应用到各类船舶。目前几乎所有海船都毫无例外地装有舭龙骨，它已成为海船船体的一部分。所以，在一般情况下所谓减摇装置系指舭龙骨以外的减摇措施和设备。 1.2 减摇水舱 自从1911年佛拉姆成功推出被动U型水舱以来，这种减摇装置已经有100多年的发展历史，目前已经有各种减摇水舱应用到几千艘各类船舶[2]。减摇水舱最大的优点是其减摇效果跟航速没有直接关系，可以在任何航速下减摇。对被动水舱而言，还具有功率小，成本低等优点。减摇水舱也有多种，其中应用最多的是可控式U型被动减摇水舱。美国Flume Stabilization Systems公司已为超过1500条船提供了被动减摇水舱，Intering公司提供了大约600套，Rolls-Royces公司270多套，日本的STABILO公司大约为200套，日本JFE公司约130套（不包括军船）。上海船舶设备研究所研制出国内减摇水舱前年刚刚投入市场，就已经承接了数条船的订单。减摇水舱存在减摇效率相对较低、占用空间大、低频扰动下易增摇等缺点，一定程度上限制了其发展。 1.3 减摇鳍 减摇鳍出现的历史相对较晚，世界上第一套减摇鳍装置于1923年由日本三菱重工的元良信太郎博士 作者简介：洪超（1977-），男，高级工程师，主要从事船舶减摇技术研究。
《中国造船》54卷第2期 （2013年6月） 目次 学术论文 全航速减摇鳍鳍型优化设计 ··········································宋吉广金鸿章孟令卫( 1 ) 数值水池集成软件系统概念设计研究 ··················李百齐刘晓东何术龙魏锦芳( 11 ) 基于改进运动平衡点的水下机器人自主避障方法研究 ·································································孙玉山张英浩常文田李岳明( 17 ) 温载及持久应力作用下铝合金船体结构变形研究 ···赵耀周雪莲陈南华姜开厚( 26 ) 折叠式夹层板水下爆炸防护性能数值仿真分析 ······张延昌王果周红王自力( 35 ) 泡沫夹层复合材料的初始破坏载荷与极限载荷计算 ············易雯赵耀高畅( 45 ) 船舶型线设计系统软件开发 ······························何术龙周秀红李百齐刘晓东( 55 ) 冰期船舶下水试验研究 ························张洪雨展龙陈洪利赵亮程江华( 62 ) 某散货船的EEDI试航验证评估 ·····································胡琼徐杰陈文炜( 69 ) 低噪声舰船尾管水润滑橡胶轴承材料的研究 ·········································周新聪闫志敏唐育民秦红玲赵华松田宇忠( 77 ) 船体曲面板成型中应变分布的影响参数的分析 ··················杨燕琴赵耀袁华( 85 ) 大型起重船复合压载系统的设计研究 ··················黄超何炎平张维竞吴铮铮( 97 ) 30万吨矿砂船船型设计研究··································································宋吉卫( 105 ) 偏心受压工况下自升式平台桩腿力学性能研究 ·········································张建唐文献秦文龙苏世杰高超刘仁昌( 111 ) 船体结构总体振动特性预测技术研究 ······················································史丰荣( 118 ) 边界条件对船用厚板高强钢焊接残余应力的影响研究 ·········鲁鹏赵耀袁华( 124 ) 大型组块横向滑移装船可行性分析 ·····················许南王飚杨小龙张广磊( 133 ) 论FPSO总体设计·······················································席时春袁翔郝孟江( 140 ) 海洋结构物环境和动力响应实时监测重要性分析 ·······································于毅( 145 ) 基于碳排放强度的经济型EEDI预估模式研究 ···················谭祖胜沈汉峰王晓东( 151 ) 嵌入式船舶主机遥控系统的设计与实现 ···························曹辉贾宝柱张均东( 158 ) 基于任务重要度的舰船总体任务可靠性分配法 ··················胡斌刘松林刘刚( 165 ) 无人值守海洋气象仪系统设计 ·······································庞佑军涂大斌王亦平( 171 )
船舶动力装置的基本类型及其特点近代舰船上动力装置的型式按主推进装置发动机的类型来分，有柴油机装置、蒸汽轮机装置、燃气轮机装置、联合装置和原子能装置。 一、柴油机动力装置 柴油机动力装置常根据主机功率传递方式的不同，分为直接传动螺旋桨、通过离合器- 减速齿轮机组驱动桨的间接传动和通过发动机、电动机-驱动桨的电力传动，以及不采用桨的喷水推进装置等几种型式。 柴油机的动力装置有如下几个方面的优点: (1)有较高的经济性。它的油耗率(kg/(Kw*H))比蒸汽、燃气动力装置低得多，高速柴油机油耗率为0.21~0.245，中速(300~800r/min)机为0.166~0.190;低速(300r/min以下)机为0.160～0.176，一般蒸汽轮机装置油耗率要0.245~0.47。燃气轮机装置油耗率则更大，为0.27~0.47(kg/(Kw*H))。 这一优点使柴油机的续航力大大提高，换句话说，一定续航力所需之燃油储带量较少，从而使营运排水量相应增加。 (2)质量轻。柴油机动力装置中除主机和传动组外，不需要主锅炉、燃烧器以及工质输送管道，所以辅助机械和设备相应较少，布置简单，因此单位质量指标较小。
(3)有良好的机动性，操作简单，启动方便，正倒车迅速。一般正常启动到全负荷只需10~30 min，紧急时仅需3~10 min。虽然比燃气轮机差些，但它不需像燃气轮机装置那样一套复杂的启动和倒车设备。柴油机装置停车只需2~5 min，主机本身停车只要几秒钟即可。 柴油机装置存在如下几个缺点: (1)由于柴油机的尺寸和质量按功率比例增长快，因此单机组功率受到限制，低速柴 443油机也达6* Kw左右，中速机2*Kw左右，而高速机仅在8* K或更小，这101010 45就限制了它在大功率船上使用的可能性，大功率舰艇常希望有3* ~3* Kw，故其无1010法胜任。 (2)柴油机工作中的噪声、振动较大。 (3)中高速柴油机的运动部件磨损较厉害，高速强载柴油机的整机寿命仅1~5 kh。 (4)柴油机在低转速时稳定性差，因此不能有较小的最低稳定转速，影响船舶的低速航行性能，另外，柴油机的过载能力也差，在超负荷10%时，一般仅能运行1h。 二、蒸汽轮机动力装置 蒸汽轮机以锅炉产生的蒸汽为工质通过齿轮箱减速机组传递功率到螺旋桨，也有采用蒸汽轮机发电，使用电力推进方式。 蒸汽轮机动力装置有如下几个主要的优点: (1)由于汽轮机工作过程的连续性，有利于采用高速工质和高转速工作轮，因此单机
审 定 日 期 2004.01 标 检 审 核 校 对 描 校 编 制 吴 强 描 打 30000吨级散货船 详 细 设 计 舵系计算书 JH403-230-01js 上海佳豪船舶工程有限公司 标记 数量 修改单号 签 字 日 期 总面积 m 2 0.6875 共 页 11 第 页 1 会 签 旧底图登记号 底图登记号
1、概述 本船为单甲板、双底层、艉机型、单机、单桨、单舵船。航行在国内沿海港口。本船装载货物以煤炭为主，兼运铁矿石谷物等散货。 2、计算依据 本计算书是根据“2001钢质海船入级与建造规范”第2分册第3章第一节的有关要求进行计算的。 3、船舶的主要尺度及要素： 总长L0a 178.00m 垂线间长Lbp 170.80m 型宽B 27.60m 型深D 13.90m 设计吃水d 9.60m 服务航速v 13.5m 4、舵的要素计算 型式：半平衡半悬挂舵 舵数量：1只 4.1舵面积：A=A1+A2=2 5.26m2 A1= A11+ A1?==15.482m2 A2= A22+ A2 ?==9.78m2 ?1——系数0.33(正车)，0.66（倒车） ?2——系数0.25(正车)，0.55（倒车） A1?=5.318 m2 A11=10.16 m2 A2 ?=1.425 m2 A2 2=8.357 m2
正车： F=132×1.27×1.1×1.0×25.26×13.52=848.93KN 倒车： F=132×1.27×0.8×1.0×25.26×6.752=154.35KN 4.3舵杆扭矩 T=F ·R NM 式中：F —舵力 正车 F=848.93KN 倒车 F=154.35KN R —臂矩 m R=c 1(α1－β1) A A 1+ c 2(α2－β2)A A 2 (m) 式中：A 1=15.482 m 2 A 2=9.78 m 2 c 1=78.32 432 .1614.2=+ c 2=2 2h A =2158.2815.2+＝2.49 β1=11A f A =482.15318 .5=0.343 β2=2 2A f A = 78 .9425 .1=0.146 正车时: R=3.78×(0.33－0.343)×235.25482.15+2.49×(0.25－0.146)×235 .25753 .9 =－0.03+0.1=0.07 m 又在正车时 R> A 101 （A 1c 1+ A 2c 2）=26 .25101?×(15.483×3.78+9.753×2.49)=0.328
一、飞行原理 飞机在空气中运动时，是靠机翼产生升力使飞机离陆升空的。机翼升力是怎样产生的呢？这首先得从气流的基本原理谈起。在日常生活中，有风的时候，我们会感到有空气流过身体，特别凉爽；无风的时候，骑在自行车上也会有同样的体会，这就是相对气流的作用结果。滔滔江水，流经河道窄的地方时，水流速度就快；经过河道宽的地方时，水流变缓，流速较慢。空气也是一样，当它流过一根粗细不等的管子时，由于空气在管子里是连续不断地稳定流动，在空气密度不变的情况下，单位时间内从管道粗的一端流进多少，从细的一端就要流出多少。因此空气通过管道细的地方时，必须加速流动，才能保证流量相同。由此我们得出了流动空气的特性：流管细流速快；流管粗流速慢。这就是气流连续性原理。 实践证明，空气流动的速度变化后，还会引起压力变化。当流体稳定流过一个管道时，流速快的地方压力小。流速慢的地方压力大。 飞机在向前运动时，空气流到机翼前缘，分为上下两股，流过机翼上表现的流线，受到凸起的影响，使流线收敛变密，流管（把两条临近的流线看成管子的管壁）变细；而流过下表面的流线也受凸起的影响，但下表面的凸起程度明显小于上表面，所以，相对于上表面来说流线较疏松，流管较粗。由于机翼上表面流管变细，流速加快，压力较小，而下表面流管粗，流速慢，压力较大。这样在机翼上、下表面出现了压力差。这个作用在机翼各切面上的压力差的总和便是机翼的升力（见图）。其方向与相对气流方向垂直；其大小主要受飞行速度、迎角（翼弦与相对气流方向之间的夹角）、空气密度、机翼切面形状和机翼面积等因素的影响。当然，飞机的机身、水平尾翼等部位也能产生部分升力，但机翼升力是飞机升空的主要升力源。飞机之所以能起飞落地，主要是通过改变其升力的大小而实现的。这就是飞机能离陆升空并在空中飞行的奥
船舶动力装置的发展与未来 吴振颖2010034211 船舶从史前刳木为舟起，经历了独木舟和木板船时代，1879年世界上第一艘钢船问世后，又开始了以钢船为主的时代。船舶的推进也由19世纪的依靠人力、畜力和风力(即撑篙、划桨、摇橹、拉纤和风帆)发展到使用机器驱动。随后，船舶又经过了蒸汽机船、装有螺旋桨推进器的蒸汽机船、柴油机船、汽油机船、燃气轮机以及至现在的新能源船舶，如利用核能、风能、太阳能等作为发动装置的船舶。现在又出现了联合动力装置船机，随着时代的发展、船舶工业的发展和日趋壮大、石油产业的发展方向也日渐明了、主要能源的利用及新能源的开发，船舶发动装置在不断的更新和改进之中。 1807年，美国的富尔顿建成第一艘采用明轮推进的蒸汽机船“克莱蒙脱”号，时速约为8公里/小时；1839年，第一艘装有螺旋桨推进器的蒸汽机船“阿基米德”号问世，主机功率为58.8千瓦。这种推进器充分显示出它的优越性，因而被迅速推广。1868年，中国第一艘载重600吨、功率为288千瓦的蒸汽机兵船“惠吉”号建造成功。1894年，英国的帕森斯用他发明的反动式汽轮机作为主机，安装在快艇“透平尼亚”号上，在泰晤士河上试航成功，航速超过了60公里。而早期汽轮机船的汽轮机与螺旋桨是同转速的。后约在1910年，出现了齿轮减速、电力传动减速和液力传动减速装置。在这以后，船舶汽轮机都开始采用了减速传动方式。1902～1903年在法国建造了一艘柴油机海峡小船；1903年，俄国建造的柴油机船“万达尔”号下水。20世纪中叶，柴油机动力装置遂成为运输船舶的主要动力装置。英国在1947年，首先将航空用的燃气轮机改型，然后安装在海岸快艇“加特利克”号上，以代替原来的汽油机，其主机功率为1837千瓦，转速为3600转/分，经齿轮减速箱和轴系驱动螺旋桨。这种装置的单位重量仅为2.08千克/千瓦，远比其他装置轻巧。60年代先后，又出现了用燃气轮机和蒸汽轮机联合动力装置的大、中型水面军舰。当代海军力量较强的国家，在大、中型船舰中，除功率很大的采用汽轮机动力装置外，几乎都采用燃气轮机动力装置。在民用船舶中，燃气轮机因效率比柴油机低，用得很少。原子能的发现和利用又为船舶动力开辟了一个新的途径。1954年，美国建造的核潜艇“鹦鹉螺”号下水，功率为11025千瓦，航速33公里；1959年，前苏联建成了核动力破冰船“列宁”号，功率为32340千瓦；同年，美国核动力商船“萨瓦纳”号下水，功率为14700千瓦。现有的核动力装置都是采用压水型核反应堆汽轮机，主要用在潜艇和航空母舰上，而在民用船舶中，由于经济上的原因没有得到发展。70～80年代，为了节约能源，有些国家吸收机帆船的优点，研制一种以机为主、以帆助航的船舶。用电子计算机进行联合控制，日本建造的“新爱德丸”号便是这种节能船的代表。 船舶现在正由单型动力装置向联合动力装置发展，由利用旧单一能源向利用新多能源方向发展。一般联合动力装置是指不同的动力系统联合，用两台柴油机或两台燃气轮机严格地说都不是联合动力装置。目前最常见的联合动力装置是柴油机+燃气轮机，这种动力装置在中小型水面舰艇上应用很广泛，因为这种联合动力装置容易实现并车而且并车后的性能非常稳定，而且从单独由柴油机驱动到单独由燃气轮机驱动也比较容易。还有就是蒸汽轮机和燃气轮机结合的方式，这在大型水面舰艇上应用很广泛，因为蒸汽轮机单机功率很大，但机动性差，而燃气轮机机动性强,但燃油系统复杂，两者结合起来正好发挥各自的优势。但蒸汽轮机和燃气轮机的动力系统都过于复杂，且两者的燃料完全不能共享。所以现在一般都用大功率的柴油机(常常是低速机)来代替燃气轮机。还有一种比较常见的就是电动机和柴油机的结合方式，这种方式在潜艇中应用较广泛。但电动机在水下维持时间短，且功率过小导致潜艇机动性能过差，特别是对现代的大型潜艇，这个问题非常严重。 尽管如此现在的一般联合动力装置依然存在很多问题，如果船舶动力装置以如此的速度发展，在不久的将来会有新型动力装置产生。下面我所说的几种传动装置是个人认为民用和
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910281301.9 (22)申请日 2019.04.09 (71)申请人 大连海事大学 地址 116026 辽宁省大连市高新园区凌海 路1号 (72)发明人 王生海 王虎 陈海泉 孙玉清 韩晓双 马来好 (74)专利代理机构 大连东方专利代理有限责任 公司 21212 代理人 唐楠 李洪福 (51)Int.Cl. B66C 13/06(2006.01) F16F 15/04(2006.01) F16F 15/023(2006.01) (54)发明名称基于弹簧阻尼器的吊重系统减摇索张紧装置(57)摘要本发明公开了一种基于弹簧阻尼器的吊重系统减摇索张紧装置，其特征在于，包括：弹簧阻尼器，至少三个，且沿吊重系统轴向均匀分布，所述弹簧阻尼器轴线与所述吊重系统所受提升力的方向的夹角大于0°小于90°；还包括限制所述弹簧阻尼器过度拉伸的安全锁。本发明能够根据减摇索张力的变化及时调整弹簧的长度，以保证减摇索始终处于张紧状态；能够根据吊重以及自然状况的不同灵活选用不同的弹簧阻尼器；既能达到一定的减摇效果，又能保护弹簧阻尼器不被破坏，同时能够消除吊重系统的高频振动；结构简单，拆装方便， 便于灵活使用。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 109850760 A 2019.06.07 C N 109850760 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109850760 A 1.一种基于弹簧阻尼器的吊重系统减摇索张紧装置，其特征在于，包括： 弹簧阻尼器，至少三个，且沿吊重系统轴向均匀分布，所述弹簧阻尼器轴线与所述吊重系统所受提升力的方向的夹角大于0°小于90°； 还包括限制所述弹簧阻尼器过度拉伸的安全锁。 2.根据权利要求1所述的基于弹簧阻尼器的吊重系统减摇索张紧装置，其特征在于，所述吊重系统包括周向均匀分布有所述弹簧阻尼器的吊盘以及产生所述吊重系统所受提升力的起吊绳； 所述起吊绳，至少两个，且一端与起重机吊臂连接，另一端从连接在所述吊盘上的滑轮下端绕出与所述起重机吊臂连接。 3.根据权利要求2所述的基于弹簧阻尼器的吊重系统减摇索张紧装置，其特征在于，所述弹簧阻尼器包括： 阻尼器壳体，具有与所述弹簧阻尼器同轴的活塞腔，且其一端与减摇索连接，所述减摇索另一端与起重机减摇臂连接； 活塞，其位于所述活塞腔内且可沿所述弹簧阻尼器轴线方向滑动； 连杆，其位于所述弹簧阻尼器轴线上，且一端与所述活塞连接，另一端从所述阻尼器壳体另一端穿出与所述吊盘铰接； 弹簧，其位于所述活塞腔内且环绕于所述连杆外侧； 所述活塞腔内壁还具有限制所述弹簧阻尼器过度拉伸的所述安全锁。 2
A320飞机升降舵作动故障测试逻辑与作动原理 针对升降舵伺服故障在A320系列飞机维护过程中出现频率较高，本文通过B-6638航后升降舵伺服故障隔离过程分析介绍升降舵伺服控制逻辑和相关测试注意事项。 故障描述：B-6638：PFR：“ELAC1 OR WIRING FROM R B ELEV POS XDCR 34CE4” 故障隔离步骤： 1）依据手册进行侧杆组件的操作测试和EFCS地面扫描正常，并且测量ELAC1到升降舵作动器R B 34CE4的线路及到升降舵位置传感器的线路在正常范围内。 2）在升降舵和液压动作操作测试过程中，检查发现左右升降舵随着侧杆前后操纵指令上下移动，移动速度相同，但是升降舵向上移动幅度达不到最大幅度（30°）。随后完成升降舵阻尼测试过程中，在完成升降舵上下移动第二个循环后测试结束，结果为：ELEV TEST NOT POSSIBLE，故障源是SEC2，故障代码为03FF。 3）随后对右升降舵作动器34CE2和34CE4检查发现，当只是黄液压系统增压且手柄在中立位时，右升降舵位置传感器的定中校准销能很轻松的装入校准孔中；ECAM SD页面右升降舵指示在中立位；当只有兰液压系统增压且手柄在中立位时，右升降舵位置传感器的定中校准销与校准孔的位置上有些许偏差，ECAM SD页面右升降舵指示中立位偏下一点。 4）后续对升降舵作动器R B 34CE4重新校准后，地面升降舵阻尼测试通过，且升降舵液压作动测试正常，升降舵位置上下移动指示正确。在之后飞机执行航班后未出现该故障。 该故障的排除过程涉及到许多EFCS系统关于升降舵的作动测试，控制逻辑和ECAM指示。通过各个测试以及升降舵作动控制逻辑最终确定了故障源并排除。我们在此具体分析一下升降舵的控制逻辑和测试注意事项。 A320的两个升降舵相对独立地铰链安装在水平安定面上。每个升降舵的控制执行包括：两个升降舵伺服控制器，一个升降舵位置传感组件，升降舵和副翼计算机（ELAC1，ELAC12），
在静水中航行的船舶浮心O 垂直地位于重心G 之下，浮力F 和重力mg （相当于船舶排水量D ）大小相等、方向相反。没有力矩作用于船上，船舶处于正浮状态。当船舶在波浪海面上航行时，由于波浪运动，波浪表面与水平面间出现夹角γ—波倾角。波面倾斜后使浮于波浪上的船舶的浮心从O 点移动到O ˊ点，故此绕船舶重心G 有一力矩M B =F ·a 作用在船上。此力矩称为波浪扰动力矩。正是这一力矩使船舶产生绕其自身重心的纵轴的横向摇摆运动。 如果视波浪为正弦波，如图2所示。则用波长“λ”，波高“ξω”和周期（波浪从A 点传播到C 点所需时间）“T ”表征波浪。显然，波长“λ”相同，波高越高（海情高，波浪强）波倾角γ也越大。和波高一样波倾角γ也能表征波浪的强弱。从图2可见波浪上各点的波倾角值也不同。A 、B 、C 三点最大，其值为γmax ；D 、E 两点最小，其值为零。在波浪运动的过程中波倾角做周期性变化。 从零到γmax 到零到γmax 。因波浪的波长“λ ”远较船宽大，故a ≈h ·γ，船在波面上运动，在波面的不同点所受波倾角的作用也不同。其中h —船舶初稳心高，F=D （船舶排水量），所以作用在船上的波浪扰动力矩为： 为使船舶的摇摆角尽可能减小，必须施加给船舶一个稳定力矩。该稳定力矩M CT 在数量上应尽可能与波浪扰动力矩M B 相等，在方向上与波浪扰动力矩相反（或者说在相位上相差180°角）。减摇鳍装置就是一种能给船舶产生一个稳定力矩的装置 鳍是装在船舶水线下的一块剖面形状对称的流线型板。如图3所示，当船 ??? ??πγ=t T 2Sin Dh M max B
舶以速度V 航行时，若此流线型鳍相对于速度方向偏转α角，由于偏转了的鳍的上方为低压，下方为超压，上下之压差在鳍上产生一向上的升力P ，另一舷的鳍向反 方向偏转产生一大小相等方向向下的升力P ，升力的值为： 式中：ρ—海水密度； C y —鳍的升力系数(鳍形设定后，其值仅与鳍转角α有关）； S —鳍的面积； V —船舶航速； 这样在左右两舷的作用下将有一力矩作用在船上，其情形 如图4所示。 2 21SV C P y ρ=
小型船舶的操舵装置 1.前言 船舶的自动化、省力化也渗透到了小型船舶。最近受劳动力不足的影响，甚至连只有数吨的渔船也装备起最新的电子仪器和省力的渔捞机械。 最近以来渔场逐步变得越来越远，到渔场去的驾驶已是相当繁重的劳动。特别是在一个人的时候，连吃饭时也得掌舵，真是够呛。 自动操舵装置(自动驾驶仪)却为我们一举解决了这些苦恼。只要用小的标度盘拨正了航向，说得过份一点就是睡着了船也会朝着那个方向驶去。 由于自动驾驶仪能使船沿直线驶向目的地，所以在缩短航行时间、延长渔捞作业时间的同时，其最大优点还可节约燃料。最近船上增加了这种自动驾驶仪，对主机的操作也可实行遥控，小型船舶的省力化更向前推进了一步。 但是这些装置并不能防止碰撞的危险，所以了望工作绝对不能松懈。 现将最近装备于小型渔船上的操舵装置举例说明如下。 2.操舵装置的种类 小型船的操舵方法有下列六种：(1)棒舵；(2)机械式；(3)手动油压式；(4)机动油压式； (6)电动式；(6)电气——油压式。 2—1棒舵 这是一种最古老而简单的装置， 仅仅是把舵柄装在舵轴上直接用人力 操纵。因为用的是人力，转舵扭矩有 限，逢恶劣夭气等情况甚为不便。 2—2机械式 设有舵轮，通过链条、齿轮、连 杆或钢丝绳等带动舵。图1是典型的 钢丝绳式舵机。 当然，舵轮是装在离舵很远的“操 舵室”中，即使遇到恶劣夭气也不会 淋湿。另外，使用减速器后可提高扭 矩，使舵变轻。 2—3手动油压式 舵轮上安装油泵，使它回转产生油压动力。舵轴 与油压执行器连接，油压执行器与油泵间配以管路， 由油泵产生的油压动力推动油压执行器操舵。 因油泵的驱动源是人力，所以产生的动力是有限 的，不过可把舵轮放大，以得到较大的转舵扭矩。如 图2.。 手动油泵内装有为防止油箱和舵产生逆压的阀件 等。 2—4机动油压式 手动油压式是依靠人力产生油压动力的，与此相 反，机动油压式是由主机、辅机或电动机等驱动油泵 产生油压动力的。 图3是机动油压式舵机。
游艇减摇鳍 [摘要] 游艇减摇鳍是为适应游艇特点而专门设计的减摇鳍，具有尺寸较小、重量较轻、噪声较小等特点，鳍翼通常采用的是非金属材料，且批量制造。游艇减摇鳍的选型计算、布置设计以及安装都涉及到较强的专业知识，游艇厂商在选用减摇鳍时应关注设备厂商的技术实力和服务能力，应考虑可否与之建立紧密的战略合作关系。 1. 游艇减摇鳍是什么 减摇鳍是减摇效果最为明显的船舶减摇装置之一，游艇减摇鳍是为适应游艇的安装空间较小、设备重量要求较轻、噪声要求较小等特点而专门设计，且便于批量制造的产品。游艇减摇鳍的鳍面积通常较小，所以也叫超小型减摇鳍。游艇减摇鳍每套装置都是由大小相同的两只鳍翼构成，每只鳍翼都有其相应的转鳍执行机构、最大转鳍角机械限位机构、锁紧机构等部件。每套减摇鳍装置还包括液压控制系统、液压泵站（可选，也可以选用艇上其它液压源）、控制箱、操控面板等部件。游艇减摇鳍的鳍翼通常是用非金属材料（玻璃钢）采用模具压制成型的。 减摇鳍像鱼鳍一样，位于船的两侧，是用来减轻船的横摇。人们不禁要问，为什么只减横摇呢？纵摇怎么办？通常，船艇在形状上是呈瘦长形的，横摇在剧烈程度上远大于纵摇，只要把横摇减下来也就够了。至于纵摇，如果确实需要轻减，例如小水线面双体船艇，可以使用陀螺减摇器，方便且效果明显，只要将陀螺减摇器的进动轴沿船长方向布置即可，安装位置是任意的。 减摇鳍的减摇力矩来源于鳍翼产生的升力（向上或者向下）以及鳍翼与船艇舯纵剖面之间的跨度，升力越大，或跨度越大，减摇力矩越大。鳍翼之所以能产生升力，依靠的是水对鳍翼上下翼面的压力存在差值，这就需要水相对于鳍翼是流动的，一种情况是要求船以较快速度航行，另一种情况是船的航速虽低，甚至停了下来，但鳍翼在以较高转速往复扇动。这前一种情况通常叫常规减摇（鳍），后一种情况叫零航速减摇（鳍）。零航速减摇鳍通常需要配备较强的动力系统，所以，目前主要还是用在豪华游艇上。
舵减摇装置的发展 舵减摇是基于正确利用下述两条规律发展起来的： 在操舵时，舵除产生一个使舰船转向的艏摇力矩以外，还产生一个横摇力矩； 一般舰船的艏摇响应周期大约是横摇固有周期的一倍左右。 舵减摇装置可以在控制操舵系统完成保持航向功能的同时，还能进行更高频率（舰船横摇固有频率附近）的操舵，使舵产生横摇力矩而不影响舰船的正常航行。 与鳍减摇装置相比，舵减摇装置具有造价低、所占船内空间小、使用和维修方便，以及便于对原来没有配备减摇控制装置的现役舰船进行加装改造等优点。 早在1972年，就有人探讨了用舵作为稳定装置的可能性，并在一艘商船上试验成功。 早期美国舰船一般都不采用减摇鳍。后来为了提高舰船在风浪中的特殊作业功能（例如直升机的起降作业，保持拖曳线列阵有尽可能多的时间正常工作，以及补给作业等），设法寻找提高舰船耐波性的途径才考虑安装减摇装置。利用原有的舵机作为执行机构，加上相应的控制器达到减小横摇的目的，无疑是一个极好的可行的方案。1974年美国泰勒舰船研究发展中心（DTNSRDC）开始研究在军舰上安装减摇装置的可能性，并研制了两台样机。主要设计思想是： 供舰船作业期间短期使用（半小时左右）。 将舵减摇系统和自动驾驶仪分成两个独立的系统，简化舵减摇装置的设计与制造。 在使用舵减摇时，用人工操舵保持航向，一旦舵减摇装置发生故障，便可转换到自动舵。控制原理是采用了有自适应性的角速度模拟控制。这两台样机分别安装在两艘115米长、30 00吨的哈密尔顿级巡逻舰上，于1976年和1979年进行了海上试验。在横浪中，当有义波高为2.14~2.44米，航速为14节时，横摇角有义值从4.83度减小到2.45度，减摇效果达49.3%，此外横荡加速度也有所减小。 早期的舵减摇装置都是采用控制规律简单的模拟系统，鉴于当时技术水平，不可能实现更为复杂的控制规律，加之舰船原有舵机性能的限制，因此减摇效果不总是那么理想。1986年至1987年美国泰勒舰船研究发展中心和海军科技部又相继推出第一代和第二代数控舵减摇装置，第一代是利用原有舵机加上数字控制器使减摇性能又有提高。第二代不仅采用了数字控制器而且配上了为舵减摇而专门研制的新舵机，使减摇效果大幅度提高，甚至达到70%的减摇水平。由于原来的舵机操舵角速度只能在4度/秒以下，为了增大减摇力矩，如果舵机允许操舵角速度大于8度/秒，则舵减摇装置的性能将会有明显提高。另外，新研制的舵机将满足功率、结构载荷以及对磨损等新的要求。美国已经在斯普鲁恩斯级上进行了成功的试验，并研制了在航母上采用的舵减摇装置。 在美国获得试验成功的鼓舞下，80年代荷兰、瑞典等国也开展了舵减摇装置的研究。1984年瑞典哥德堡船模试验水池（SSPA）着首研制型号为ROLL-NIX的舵减摇装置。1987年在瑞典皇家海军两艘舰艇上进行了试验。一艘为巡逻艇（艇长35米，排水量170吨，航速27节），一艘为布雷舰（舰长105米，排水量3300吨，航速16节）。舵机速度都是8度/秒，在蒲氏风级4~6级的横浪和尾斜浪中减摇效果达40~60%。ROLL-NIX采用了基于现代控制理论的自适应滤波器和调节器，可适应海况和航速的变化。它的硬件有摩托罗拉MC 68000微机、角速度陀螺、自动舵控制、ROLL-NIX控制和电源控制器。共组成两个部件：主设备和控制单元。主设备约重12千克，体积约为0.5×0.2×0.3立方米。控制单元重约13千克，体积约为0.2×0.1×0.1立方米。可将它用于对现役舰船的原操舵装置进行改装，也可用于新船建造，只要1到2天就可以完成安装和调试。该装置利用微机对信号进行数字滤波，提高了控制质量。它也兼有航向自适应操舵仪的功能，在启用舵减摇时可任意选择用手舵和自动舵保持航向。当要求改变航向时，减摇控制会自动脱开。待进入指定方位后马上又
2010．6·船舶物资与市场 一、技术发展趋势 船舶在经历了漫长的以人力、风力作为航行动力的阶段后，直到200年前才进入以机械能作为航行动力的阶段。船舶的机械推进随着蒸汽机、蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机的发明及实船应用，先后出现了由多种原动机做动力的推进方式。蒸汽机在19世纪初至20世纪初是世界航运船舶最重要的原动机，之后，逐渐被蒸汽 轮机、柴油机所取代。目前，世界上各类船舶的动力系统主要有以下四种推进方式： 1.蒸汽轮机推进系统—— —取代往复式蒸汽机，又被柴油机所取代，目前主要在LNG 船和核动力军船上应用 蒸汽轮机，又称汽轮机、蒸汽透平发动机或蒸汽涡轮发动机，是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械。由于其热效率和功率重量比比往复式蒸汽机有很大改进，发明后逐渐在军船和商船上取代了往复式蒸汽机。20世纪上半叶横跨大西洋往返于欧洲和北美的高速定期班轮多是采用蒸汽轮机作动力。20世纪60年代后，蒸汽轮机又逐渐被热效率更高的柴油机所取代。蒸汽轮机推进系统，主要由蒸汽轮机、主锅炉、凝汽器、齿轮减速器、联轴节、齿轮箱、轴系、螺旋桨等设备组成，其特点是单机功率大，工作可靠，振动和噪声小，维修费用低，可燃用廉价劣质燃料，但是，其热效率较柴油机装置低，且设备多。 目前，蒸汽轮机推进系统主要是在LNG 船和核动力军船上应用。在现有LNG 船队中蒸汽轮机推进装置仍占主导地位，艘数占比达83%、舱容占比达76%。LNG 船使用蒸汽轮机推进有其 特殊的原因：在LNG 船上，液化气装在隔热舱中运输，仍不可避 免地有部分液化气蒸发，而将这部分天然气重新液化的费用很 高，因此，较经济、 安全的方式是用作锅炉燃料，由锅炉产生的高压蒸汽推进汽轮机。值得注意的是，由于蒸气轮机推进系统自身的不足和其他类型推进系统的竞争，在近年完工交付的LNG 船中已出现了新型双燃料柴-电推进装置和低速柴油机作动力，特别是在LNG 船手持订单中，采用蒸汽轮机作动力的LNG 船艘数占比仅为29%、舱容占比仅为25%；而采用低速柴油机作动力装置的LNG 船艘数占比为17%、容积占比为24%，采用双燃料柴-电推进装置的LNG 船艘数占比达到54%、容积占比达到50%。预计未来蒸气轮机推进系 世界船舶动力系统的 发展趋势与竞争格局 曹惠芬 刘贵浙 由船舶主机（柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机等）、传动系统（轴系、齿轮箱、联轴节、离合器等）和推进器（螺旋桨、全向推进器、侧向推进器等）组成的船舶动力系统，是船舶上最主要和最重要的设备，平均来说，其价值约占全船设备总成本的35%，约占总船价的20%。加之，其具有军民通用性和船陆通用性，世界主要造船国家都高度重视并优先发展船舶动力系统。本文试对世界船舶动力系统的技术发展趋势和产业竞争格局做一概括分析，以期对我国船舶动力系统发展提供参考。 3
舵系的设计计算 1. 目的 通过对舵系的各组成部分的设计、计算和验算确保本设计设计的舵系能满足船舶航行实现转向及安全的需要。 2. 适用范围 本设计计算中的有关设计数据和内容，只适用于本设计中的舵系。 2. 舵系计算分析 本设计采用双舵销半平衡舵，从图可知舵梁有三个支座，因此它是一个一次静不定梁系，也就是说由静力平衡条件的二个方程式无法求得三个支反力。为此我们去掉一个“多余”支座（通常取为弹性支座），而代以“多余”支反力，使梁系成为静定梁系。这样即可求得另外二个支座的支反力（为“多余”支反力的函数）。可以计算梁及弹性支座的变形能，b V 和s V 系统的总变形能 s b V V V +=。根据最小变形能定理可得到一个补充方程： 0=??a R V （1） 这样就可以由（1）求得弹性支反力a R 。再由二个静力平衡方程式即可
求得另二个支反力b R 和c R 。接着就可按材料力学的方法作出断面剪力和弯矩图了。 因为 ?=l z b d z EI z M V 02) (2) ( 所以 ????=??l z a a b d R z M z EI z M R V 0)()()(。 又因梁是由几个不同断面的梁段组成，所以又可写成： zi n i l b d EIi zi M V ∑? ==1 21 2) (， ∑?=???=??n i l z a a b i d R zi M EIi zi M R V 10)()( 弹性支座a 的支座变形能a a s Z R V 2 21=， 所以 a a a s Z R R V = ?? （1） 式可写为： a a zi a n i l Z R d R zi M EIi zi M +???∑? =)()(1 1 （1a ） 式中 )(z M ,)(zi M —距原点z 处的断面变矩)(z M 和第i 段梁的距第i 段梁原点zi 断面弯矩)(zi M ； )(z I ,Ii —距原点z 处的断面惯性距)(z I 和第i 段梁段数； a Z —弹性支座a 的支座弹簧常数。按规范给出的公式计算。 求弹性支座a 的支反力a R a R = R c M a M Q Q K M K M K Q K Q K c a ?+?+?+?2121 式中 );,,,,(4242a R R Z I I l l F K =
船舶减摇控制技术现状与展望 0 前言 船舶在海上航行时，由于受到海浪、海风及海流等海洋环境的扰动作用，不可避免的要产生六个自由度的摇荡运动，即横摇、纵摇、艏摇、横荡、纵荡和垂荡，其中以横摇最为显著，对船舶影响也最大。因为船舶的横摇运动阻尼很小，所以船舶在风浪中会产生剧烈的横摇。横摇运动过大不但影响船舶的航行，而且还会对船上的装备造成不良影响，给船上的货物和人员带来不安全因素；对于军舰来说，横摇还会影响武备的使用，使舰载机不能正常起飞和降落。为了减小船舶横摇，船舶设计师和控制工程师付出了不少的努力，成功地设计了各种各样的减摇装置来减小船舶的横摇运动【1】。 横摇减摇作为一门学科已经有一百多年的历史。据统计，在这期间先后出现了约三百五十个各种类型的减摇装置，实际上只有少数几种得到大量的推广和应用，目前使用的横摇减摇装置主要是减摇鳍和减摇水舱【2】。尽管自20世纪80年代以来，许多研究表明利用舵减摇具有很好的发展前景【3】，但最常用且成功的主动式减摇装置仍然是减摇鳍。 随着减摇鳍和减摇水舱等单一减摇装置的日益发展成熟，加上大型船舶的 出现以及对船舶航行安全性和舒适性要求的提高，人们开始研究减摇鳍－减摇水舱综合减摇系统。这种装置综合考虑了减摇鳍和减摇水舱这两种减摇装置的功能，使之达到各种装置的协调组合，资源的合理配置，最大限度的平衡船舶。 1 减摇装置简介 1.1减摇鳍 减摇鳍装置是目前世界各国装船最多的一种减摇装置。它是一种主动式减摇装置，减摇效果高，可达80％～90％，因而使用广泛。减摇鳍的最早专利是在1889年由约翰·桑尼克罗夫特获得的。1923年日本的元良信太郎设计了第一套减摇鳍，经装船试验得到了良好的减摇效果。1935年英国的布朗兄弟公司设计 的减摇鳍成功地应用到一艘2200吨的海峡渡轮，从此减摇鳍得到了广泛的应用。目前许多国家的海军的中高速舰船、许多商船和其他船只都装有减摇鳍【1】。我国对减摇鳍的研究从60年代开始，上海船舶设备研究所和哈尔滨工程大学进行了大量的研究设计工作，并在各类船舶上得到成功使用。 减摇鳍的工作原理是：在船舶水下部分两侧，装有一对或多对机翼形鳍。船舶航行时，鳍在横摇参数控制下快速转过一个角度，鳍上产生“升力”，对船舶形成抵抗波浪力矩的减摇力矩，从而减小横摇角【4】。减摇鳍一般可分为固定式和收放式两种。固定式减摇鳍，安装于鳍轴上的鳍只能绕鳍轴旋转，不能收进船体。这种减摇鳍结构简单、重量轻、制造成本较低，几乎适用于各种大型船舶，但该鳍较收放式鳍的升力系数小，减摇能力受到限制，当船舶在静水中航行时增加了阻力，由于鳍一直伸出在舷外，故容易损坏。收放式减摇鳍的鳍不但可以绕鳍轴转动，而且不用时可以收进船体，静水航行时不产生附加阻力，鳍的升力系数较大，减摇效果较好。但是收放式减摇鳍的重量大，机械结构复杂，占用船内空间大。因此该型减摇鳍主要装在客船、车客渡船、滚装船等较“胖”船型的船舶上。