舵的种类
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7舵和螺旋桨构造(Rudder and Screw Propeller)舵和螺旋桨是船舶的重要操纵设备。
舵的作用是改变船的航向,螺旋桨的作用是产生推动船前进的动力。
7.1 各种类型舵的结构图7.1.1舵的类型types of rudder(I) 半平衡舵semi-balanced rudder(II) 悬挂舵spade rudder(III) 多支承舵multi-pintle rudder(IV) 三支点平衡舵three bearing balanced rudder(V) 穿心舵轴平衡舵penetrating spindle balanced rudder(I)(II)(III)(IV)(V)图7.1.2平板舵结构(不平衡舵) single plate rudder○1 上舵杆 upper rudder stock ○2 连接法兰 joint flange, coupling flange ○3 上舵销 upper rudder pintle ○4 舵钮 rudder gudgeon, rudder brace ○5 舵臂 rudder arm ○6 中舵销 intermediate rudder pintle ○7 下舵杆 lower rudder stock ○8 舵板 rudder plate ○9 下舵销 lower rudder pintle图7.1.3 流线型舵结构(平衡舵) streamlined rudder construction ○1 舵杆 rudder stock ○2 舵面板 rudder surface plate ○3 水平肋板 horizontal floor ○4 焊接衬板 weld backing ○5 垂直舵板 vertical rudder plate ○1 ○2 ○3 ○4 ○5 ○6 ○7 ○8 ○9 图7.1.2 平板舵结构图7.1.4 流线型舵装置 streamlined rudder gear○1 舵杆 rudder stock ○2 吊环眼 hoisting ring eye ○3 舵顶板 rudder top plate ○4 水平法兰接头 horizontal flange joint ○5 垂直法兰接头 vertical flange joint ○6 上舵轴衬套 upper rudder axle sleeve (liner) ○7 上轴承 upper bearing ○8 舵面板 rudder surface plate ○9 中间舵轴衬套 middle sleeve (liner) ○10 横向肋板 transverse floor ○11 下舵轴衬套 lower rudder axle sleeve (liner) ○12 下轴承 lower bearing ○13 衬套 sleeve, liner ○14 舵轴承座 rudder axle support ○15 舵底板 rudder bottom plate ○1 ○2 ○3 ○4 ○5 图7.1.3 流线型舵结构○16 竖向肋板 vertical floor ○17 舵底塞 plug ○18 舵轴 rudder axle ○19 圆螺母 circular nut图7.1.5 特种舵 special type rudder(a ) 整流帽舵 bulb type rudder(b ) 主动舵 active rudder(c ) 襟翼舵 flaptype rudder○1 主舵 main rudder ○2 副舵 auxiliary rudder ○3 太阳齿轮 sun gear ,sun wheel ○1 ○5 ○2 ○3 ○4 ○6 ○7 ○8 ○9 ○10 ○11 ○12 ○13 ○14 ○15 ○16 ○17 ○18 ○19 图7.1.4 流线型舵装置○4行星齿轮planetary gear(d) 反应舵reaction rudder(a)整流帽舵(b)主动舵○3○4○2○1(d)反应舵(c)襟翼舵图7.1.5 特种舵7.2 舵设备图7.2.1操舵装置布置arrangement of steering gear ○1上甲板upper deck○2舵扇rudder quadrant○3电动舵机electric rudder gear○4上舵承upper rudder bearing○5舵机平台steering gear platform○6舵杆rudder stock○7舵杆套筒rudder stock trunk○8下舵承lower rudder bearing○9艉框stern frame○10舵叶rudder blade○11螺旋桨screw, screw propeller○12舵底枢rudder bottom gudgeon○2○1○3○4○5○6○7○8○9○10○11○12图7.2.1 操舵装置布置图7.2.2 舵承rudder bearing (carrier)(a) 上舵承upper rudder bearing (carrier)○1衬套sleeve○2止推滚珠轴承thrust ball bearing○3舵承体ruder carrier○4螺栓bolt○5填料stuffing○6舵承盖rudder bearing cover(b) 下舵承lower rudder bearing○1挡板baffle○2水密填料watertight stuffing○3螺钉screw○4舵杆衬套rudder stock liner○5衬套sleeve○6填料stuffing○7本体rudder bearing body○8压盖dogging cover○9螺栓bolt(c) 只设上舵承upper rudder bearing (carrier)only ○1舵杆rudder stock○2滚珠轴承ball bearing○3水密填料watertight stuffing○4底座base, seat○5甲板deck○6衬套sleeve图7.2.3 齿扇式电动舵机 quadrant steering gear○1 舵杆 rudder stock ○2 舵扇 rudder quadrant ○3 缓冲弹簧 buffer spring, damped spring ○4 舵柄 tiller ○5 齿轮 gear ○6 电动机 electric motor ○7 蜗轮 wormwheel ○8 蜗杆 worm○1 ○2 ○4 ○3 ○5 ○6 ○7 ○8 ○6 ○6 ○1 ○5 ○9 ○3 ○2 ○4 ○5 ○8 ○3 ⑦ ○4○2○1 ○4 ○3 ○2○1 ○5 ○6 (a )上舵承 (b )下舵承 (c )只设上舵承 图7.2.2 舵承图7.2.4 a 液压操舵系统hydraulic steering system○1舵轮steering wheel○2舵角指示器rudder angle indicator○3电动舵角指示接收器electric rudder angle receiver ○4伞型齿轮bevel gear○5补充液压油柜replenishing tank○6液压泵hydraulic pump○7安全阀safety valve○8液压缸hydraulic cylinder○9活塞杆piston rod○10注入盖filling cap○11滑箱slide box○12十字头crosshead○13舵柄tiller○14舵杆rudder stock○15连杆connecting rod○16舵叶rudder blade○1○2○3○10○4○11○5○12○13○6○14○7○8○9○15○16图7.2.4 b 液压遥控操舵系统hydraulic remote-steering system ○1液压信号发送器transmitter○2舵轮steering wheel○3操舵台steering stand○4舵机室steering gear room○5滑动锤sliding ram○6伺服器十字头cross head of servo device○7连接头joint○8伺服器servo device○9连杆connecting rod○10舵叶rudder blade○11电动机electric motor○12液压缸hydraulic cylinder○13舵柄tiller○14游动连杆floating link○15动力液压泵driving hydraulic pump○1○2○4○5○3○12○6○7○13○14○15○8○11○9○10图7.2.4 b液压遥控操舵系统7.3 螺旋桨图7.3.1 螺旋桨的结构construction of screw propeller ○1桨叶blade○2桨毂boss○3整流帽nose cone○4尾轴tail shaft图7.3.2 螺旋桨桨叶各部位名称names of blade parts ○1导边leading edge○2随边trailing edge○3叶面blade face○4叶背back of blade, back○5叶根blade root○6叶梢blade tip○1○4○3○2图7.3.1 螺旋桨的结构○2○1○3○5○4○6图7.3.2 螺旋桨桨叶各部位名称图7.3.3 可变螺距螺旋桨variable pitch screw propeller○1可转动桨叶turnable blade○2整流帽nose cone○3桨毂boss○1○2○3正车停车倒车图7.3.3 可变螺距螺旋桨图7.3.4 可变螺距螺旋桨结构construction of variable pitch screw propeller○1可转动桨叶turnable blade○2滚柱轴承roller bearing○3桨毂boss○4活塞杆piston rod○5空心主轴hollow shaft○6跟踪拉杆tracking rod○7操纵杆control rod, joystick○8○9进油管oil intake pipe○10控制阀control valve○11杆头spar head○12叶根销子pin○13活塞piston图7.3.5 转动导管螺旋桨 turnable shrouded (ducted) screw ○1 艉突体 stern counter ○2 转轴 axle ○3 舵叶 rudder blade ○4 螺旋桨尾轴 tail shaft ○5 导管 conductor tube ○6 桨叶 screw blade ○7 尾轴支架 propeller shaft bracket○1 ○7 ○8 ○9 ○2 ○12 ○3 ○4 ○5 ○6 ○10 ○11 ○13 图7.3.4 可变螺距螺旋桨结构○1 ○2 ○3 ○4 ○5 ○7 ○6图7.3.6 回转式螺旋推进器 rotary screw propeller○1 转盘 rotating disk ○2 垂直轴 vertical shaft ○3 带导管螺旋桨 shrouded screw图7.3.7 直叶推进器 Voith-Scheider propeller, cycloidal propeller ○1 垂直转动轴 vertical shaft ○2 转盘 rotating disk ○3 直叶角度偏心调节装置 eccentricing adjusting gear ○4 直叶 cycloidal blade○1 ○2 ○3 图7.3.6 回转式螺旋推进器 ○1 ○2 ○3 ○4。
船舵的种类
舵的种类很多,分类的⽅法也很多,有按⽀承情况、舵杆位置、剖⾯形状分类的,也有按结构形式和使⽤功能分的。
现介绍如下:
1、按舵的⽀承情况分为:
1)多⽀承舵- 与船体尾柱连接的舵钮在3个以上的舵;
2)双⽀承舵- 只有上舵承和丁舵承的舵;
3)半悬挂舵- 下舵承的位置在舵的半⾼处的舵;
4)悬挂舵- 完全悬在舵杆上的舵。
2、通常,按舵杆轴线位置分为:
1)不平衡舵- 舵叶全部位于舵杆轴线之后的舵;
2)平衡舵- 舵杆轴线位于舵叶前缘后边⼀定距离的舵;
3)半平衡舵- ⼀般半悬挂舵为半平衡舵。
3、按舵的剖⾯形状分为:
1)平板舵- 仅⽤⼀块平板做成的最简单的舵;
2)改良形平板舵- 在平板舵上以⽊质板,其外形与流线型舵相似的舵;
3)流线型舵- 舵的翼剖⾯是机翼型的舵,如果带有固定舵柱的就称为固定舵柱型流线型舵;
4)反应舵- 是将流线型平衡舵以螺旋轴为界,按⼀定流程进⾏上下扭曲后的舵,据说这种舵可以提⾼推进效率4- 6%左右。
以上介绍的舵均为普通舵,据有关资料统计,约70- 80%的船都采⽤流线型普通舵,⼀般⼤型及超⼤型海船多⽤⽀承或双⽀承的流线型平衡舵;中⼩型船⽤半平衡流线型挂舵的居多;平板舵仅⽤在⾮⾃航船或⼩艇上。
舵设备由舵、舵机、转舵装置、操舵装置及其附属装置组成。
舵手通过转动操舵手柄,控制机械或液压装置带动舵杆转动,实现对舵叶的正转、反转和停止。
而舵叶相对水流方向产生的水动力力矩,迫使船舶改变或保持航向。
所以,船舶驾驶员须对舵机设备进行经常性的检查和调整,以验证设备性能的可靠性和安全性。
舵的种类按舵叶剖面形状可分为平板舵、复板舵、流线型舵;按舵杆轴线位置可分为平衡舵、不平衡舵、半平衡舵;按支承情况可分为悬挂舵、半悬挂舵、多支承舵;按舵叶侧面形状可分为长方形舵、倒梯形舵、斜梯形舵;还有一些特殊作用的特种舵,例如襟翼舵、平旋推进器、横向喷流舵、反应舵等等。
一、SOLAS公约对船舶操舵装置的要求1、对主操舵装置的要求。
对一般船舶而言,应设置主操舵装置和辅助操舵装置,它们的布置应满足当其中的一个失效时应不致使另一个失灵。
主操舵装置和舵杆应具有足够的强度并能在最大营运航速时进行操舵,舵杆直径大于120mm,其操舵装置应为动力操作,使舵自任一舷的35°转至另一舷的35°,并且于相同条件下自一舷的35°转至另一舷的30°所需的时间不超过28s。
2、对辅助操舵装置的要求。
辅助操舵装置具有足够的强度并足以在可驾驶的航速下操纵船舶,并能在紧急时迅速投入工作。
舵柄处的舵杆直径大于230mm时,该操舵装置应为动力操作。
在最大营运前进航速的一半但不小于7kn时进行操舵,使舵自一舷的15°转至另一舷的15°,且所需时间不超过60s。
3、主、辅操舵装置动力设备布置要求。
主、辅操舵装置的动力设备应布置成当动力源发生故障失效后又恢复输送时,能自动再启动。
能从驾驶室位置使其投入工作。
任一台操舵装置动力设备的动力源发生故障时,应在驾驶室里发出听觉和视觉报警。
4、操舵装置控制系统布置要求。
主操舵装置应在驾驶室和舵机室两处都设有控制器。
当主操舵装置是由两台或几台相同的动力设备组成不设辅助操舵装置时,应设置两个独立的控制系统,且每个系统均应能在驾驶室控制。
舵设备(一)特种舵为了满足其操纵上的特殊要求,如增加舵效,提高推进效率,减小旋回圈直径和改善人型船舶在低速时操纵性能等,常采用一些特种舵。
常见的特种舵有:反应舵、主动舵、整流帽舵、襟叶舵、导流管舵、组合舵、首舵和首推进器等。
●反应舵在舵叶前缘的上下分别向左右舷相反方向扭曲一个角度,使其迎着螺旋桨排出的两股旋状水流。
因此,这种舵也称迎流舵。
其作用相当于一个导流叶,使尾流中的轴向诱导速度增大,以减少阻力,增加推力。
●主动舵在舵叶的后端装有一个导管,导管内装设一个由设臵在叶内的电动机驱动的小螺旋桨。
转舵时,螺旋桨随之转动并发出推力,也增加了转船力矩。
因此,即使在船舶低速甚至主机停车的情况下,操作这种舵也能获得转船力矩,从而大大提高了船舶的操纵性。
特别是对回转性要求高和离靠码头频繁的小船(例如巡逻艇、领港船、渡船等)多有采用。
由于舵上的螺旋桨也可以用做微速推进器,在有些科学考察船上也有应用。
●整流帽舵在流线型舵的正对螺旋桨轴线部位,装设一个圆锥形的流线型体,俗称整流帽。
其作用是有利于改善螺旋桨排出流的乱流状态,从而提高螺旋桨的推力,改善船尾的振动情况。
●襟翼舵这种舵由主舵和副舵两叶组成,即在普通主舵叶后缘装上一个称为襟翼的副叶,当主舵叶转动一个δ角时,副舵叶绕主舵叶的后缘向相同一舷转出一个卢角度,二者转动的方向是一致的,但副舵的转动角度比主舵的转角大。
这样就相当于增加了舵剖面的拱度,从而产生更大的流体动力,提高了转船力矩和舵效。
由于其流体动力特性在小舵角时特佳,与飞机上的襟翼作用一样,故称之为襟翼舵。
这种舵转舵力矩较小,因而所需的舵机功率也较小,但其结构比较复杂。
●转动导流管舵拖船等船舶为了增加推进效率,在其螺旋桨外围套装导流管并在其后端处装一舵叶。
这类舵有两种形式,一种是用焊接法将导流管固定在船尾骨架上,导流管不动而舵叶可以转动;另一种导流管与舵叶可在允许角度内一起转动。
这种舵除增加推进效率外,还可以起到保护螺旋桨,防止绳索缠入等作用。
方向舵同义公文词汇
尊敬的读者们:
感谢您抽出宝贵的时间阅读本篇公文,我们将为您介绍方向舵同义词汇,以增加您的专业词汇储备。
以下是我们为您整理的内容:
一、方向舵同义词汇分类
1. 方向舵的基本功能
1)舵机:舵机是方向舵的一种重要组成部分,用于控制船舶的转向。
2)舵柄:舵柄是连接舵机和船舶的机械装置,用于操作舵机。
2. 方向舵的类型
1)航向舵:航向舵是指用于调整船舶航向的舵。
2)方向舵:方向舵也是用于调整船舶航向的舵,与航向舵相同。
3. 方向舵的位置
1)船尾舵:船尾舵是安装在船舶尾部的舵。
2)船首舵:船首舵是安装在船舶前部的舵。
二、方向舵同义词汇举例
1. 舵机:船舶操纵器、导航装置
2. 舵柄:操纵杆、操纵手柄
3. 航向舵:航向控制器、航向调节器
4. 方向舵:舵轮、操纵舵
5. 船尾舵:船尾操纵器、船尾导航装置
6. 船首舵:船首操纵器、船首导航装置
三、总结
通过本篇公文的介绍,您已经了解了方向舵同义词汇的相关信息。
这些词汇将帮助您更好地理解和运用方向舵的相关知识。
我们希望这些内容能够对您的工作和学习有所帮助。
感谢您的阅读,祝您工作顺利!
此致,。
一、舵设备的组成和舵的类型舵(rudder)作为保持或改变航向的设备,垂直安装在螺旋桨的后方。
为了提高舵效和推进效率,大多采用由钢板焊接而成的空心舵,称为复板舵。
这种舵由于水平截面呈对称机翼形,故又称流线型舵。
舵的类型很多,图7-1-1示出3种典型的海船用舵。
舵机经舵柄1将扭矩传递到舵杆3上。
舵杆3由舵承支承,它穿过船体上的舵杆套筒4带动舵叶7偏转。
舵承固定在船体上,由滑动或滚动轴承及密封填料等组成。
此外,舵叶7还可通过舵销5支承在舵柱8的舵托9或舵钮6上。
舵杆轴线一般就是舵叶的转动轴线。
舵杆轴线紧靠舵叶前缘的舵,称为不平衡舵(unbalanced rudder)[图7-1-1(a)];舵杆轴线位于舵叶前缘后面一定位置的舵称为平衡舵(balanced rudder)[图7-1-1(b)];而仅于下半部做成平衡式的舵即称为半平衡舵(semi-balanced rudder)[图7-1-1(c)]。
后两种舵在舵杆轴线之前有一定的舵叶面积,转舵时水流作用在它上面产生的扭矩可以抵消轴线后一部分舵叶面积上的扭矩,从而减轻舵机的负荷。
(a)不平衡舵(b)平衡舵(c)半平衡舵图7-1-1几种舵的示意图1—舵柄;2—上舵承;3—舵杆;4—舵杆套筒;5—舵销;6—舵扭;7—舵叶;8—舵柱;9—舵托;10—舵承二、舵的作用原理和转舵扭矩船舶航行时,如舵叶处于正舵位置,即舵角(rudder angle)(舵叶与船舶中线的夹角)a=0º时;则舵叶两侧所受的水作用力相等,对船的运动方向不产生影响。
但如将舵叶向某舷偏转任一角度a,则其两侧的水流就会如图7-1-2(a)所示那样,不再保持对称,水流绕流舵叶时的流程在背水面就要比迎水面长,背水面的流速也就较迎水面大,而其上的静压力也就较迎水面要小。
这样,舵叶两侧所受水压力的合力(称为舵压力)FN就将垂直于舵叶,作用于舵叶的压力中心O,并指向舵叶的背水面。
除FN外,水流对舵叶还会产生与舵叶中线方向一致的摩擦力FT,它比FN小得多。
舵的类型和结构一、舵的种类一、按舵叶的剖面形状分1)平板舵(single-plate rudder):其主体为一单板,故也称单板舵。
阻力大,舵效差。
2)流线型舵(steam-line rudder) :又称复板舵。
内部空心和水密,从而产生必然的浮力,减少了舵承上的压力。
舵的升力系数大,阻力小,舵效高。
二、按舵杆轴线位置分1)不平稳舵(unbalanced rudder):舵叶全数位于舵杆轴线以后,转舵时需要较大转舵力矩。
2)平稳舵(balanced rudder):舵杆的轴线位于舵叶的前后缘之间。
在舵杆轴线之前的舵叶起到平稳作用。
这部份面积与舵叶全数面积之比称为平稳比度,一样在之间。
这种舵减少了舵绕轴回转的力矩,所需舵机功率相应能够减少。
3)半平稳舵(semi-balanced rudder):平稳比度在以下。
3、按舵的支承方式分1)支承舵(bearing redder):多支承舵(multi-pintle rudder)双支承舵(double bearing rudder)2)悬挂舵(under hung rudder)3)半悬挂舵(partially under hung rudder)4、特种舵反映舵(reaction rudder):在舵叶的前缘的上下别离向左右舷相反方向扭曲一个角度,使其迎着螺旋桨排出的两股旋状的水流。
减少阻力,增加推力。
主动舵(active rudder):在舵叶的后端装有一个导管,导管内装设一个由设置在叶内的电动机驱动的小螺旋桨。
增加转舵力矩和转船力矩。
整流帽舵(bulb rudder):在流线型舵的正对螺旋桨轴线部位,装设一个圆锥形的流线型体,称整流帽。
改善螺旋桨排出流的乱流状态,从而提高推力。
襟翼舵flettner rudder):在一般主舵叶后缘装上一个襟翼的副叶。
提高转船力矩和舵效。
科特导流管舵(Kort nozzle rudder):在螺旋桨外围套装导流管并在其后端处装一舵叶。
船舵完全手册2008-07-02 09:03:16 来源: 作者: 【大中小】评论:0 条的确,舵是船舶的一种十分重要和不可缺少的专用舾装设备。
可以想象,如果船没有舵,或舵失灵,就象汽车没有方向盘一样,将无法行驶)在大海里任凭风浪摆布。
无主动航向的船不仅不能保证航行的安全,而且是不能到达目的港的。
人们都知道舵的重要性,但是,舵的内情怎样,却不是都清楚的。
舵是一块置于船尾部螺旋桨后面的且能转动的平板或是剖面为机翼型的板,它是舵手(驾驶人员)用来保持或改变船舶在水中运动方向的专用设备。
它有两大功能:一是保持船舶预定航向的能力,称为航向稳定性;二是改变船舶运动方向的能力,称回转性。
通常把二者统称为船舶的操纵性。
船舵主要由舵叶和舵杆组成,舵叶是产生水压力的部分,舵杆的作用是转动舵叶和保证舵叶具有足够的强度)舵的作用原理是当水流以某冲角冲至舵叶上时,便产生了流体动力,此作用力通过舵杆传递并船体上,从而迫使船舶转向,也就达到了调整航向的目的。
舵从帆船时代的简单平板舵发展到今天的流线型舵,不断得到改进,现普通舵和特种舵已有十几种类型。
近个时期,随着科学技术的发展,还出现了一些推进设备也兼有舵设备的功能。
舵的种类舵的种类很多,分类的方法也很多,有按支承情况、舵杆位置、剖面形状分类的,也有按结构形式和使用功能分的。
现介绍如下:1、按舵的支承情况分为:1)多支承舵- 与船体尾柱连接的舵钮在3个以上的舵;2)双支承舵- 只有上舵承和丁舵承的舵;3)半悬挂舵- 下舵承的位置在舵的半高处的舵;4)悬挂舵- 完全悬在舵杆上的舵。
2、通常,按舵杆轴线位置分为:1)不平衡舵- 舵叶全部位于舵杆轴线之后的舵;2)平衡舵- 舵杆轴线位于舵叶前缘后边一定距离的舵;3)半平衡舵- 一般半悬挂舵为半平衡舵。
3、按舵的剖面形状分为:1)平板舵- 仅用一块平板做成的最简单的舵;2)改良形平板舵- 在平板舵上以木质板,其外形与流线型舵相似的舵;3)流线型舵- 舵的翼剖面是机翼型的舵,如果带有固定舵柱的就称为固定舵柱型流线型舵;4)反应舵- 是将流线型平衡舵以螺旋轴为界,按一定流程进行上下扭曲后的舵,据说这种舵可以提高推进效率4- 6%左右。
舵设备用以改变和保持船舶航向的设备,由舵和操舵装置组成。
船舶航行时,通过操舵装置转动舵叶,使水流在舵叶上产生横向作用力,为船舶提供回转力矩,从而使船舶保持航向或回转。
舵是由桨演变而来的。
早期的船是用装在船尾的桨来控制航向。
后来将桨固定在船尾中线处,成为可转动的专用舵。
舵由舵叶和舵杆两部分组成。
舵的种类舵的种类很多。
根据舵叶的剖面形状区分,有平板舵和流线型舵。
平板舵舵叶由金属板或木板制成,水平剖面呈直线形,结构简单。
这种舵在帆船上广泛使用。
流线型舵的舵叶以水平隔板和垂直隔板作为骨架,外覆钢板制成水密的空心体,水平剖面呈机翼形。
这种舵阻力小,升力大,应用广泛。
根据舵杆轴线在舵叶上的位置区分,有平衡舵、不平衡舵和半平衡舵(见图舵的类型示意图)。
平衡舵的舵杆轴线在舵叶靠中前位置,舵压力中心至舵杆轴线的距离较小,所需转舵力矩也小,从而可减少转舵所需的舵机功率。
它的缺点是舵在工作时容易摆动,对航向稳定性不利。
不平衡舵的舵杆轴线在舵叶导边处,舵压力中心至舵杆轴线的距离较大,所需转舵力距也大。
半平衡舵是舵叶上半部分为不平衡舵,下半部分为平衡舵。
不平衡舵和半平衡舵有利于保持航向的稳定性,但需要较大的舵机功率。
根据舵的支承方式区分,有多支承舵、双支承舵、悬挂舵、半悬舵。
多支承舵的舵叶由几个舵销同舵柱连接,一般为不平衡舵。
双支承舵的舵叶有上、下两个支承件。
悬挂舵的舵叶悬挂于船体下面,无下支承,舵杆受弯矩大,常用作多舵船的边舵。
半悬舵的舵叶上半部连接在舵柱上,下半部呈悬挂状。
根据舵板数量区分,有单板舵和双板舵。
单板舵舵叶由一层平板构成,结构简单,航行时阻力较大,转舵后产生的舵压力较小,性能较差。
双板舵又称复板舵,舵叶由两层板制成,性能较单板舵好。
为改善船舶操纵性能和推进效率,船上常设置一些特殊形式的舵。
①导流罩舵:在舵叶中部正对螺旋桨轴线处装有一个流线型的导流罩,导流罩改善了螺旋桨后水流情况,可以提高推力和减小船尾振动。
船舵完全手册
2008-07-02 09:03:16 来源: 作者: 【大中小】评论:0 条
的确,舵是船舶的一种十分重要和不可缺少的专用舾装设备。
可以想象,如果船没有舵,或舵失灵,就象汽车没有方向盘一样,将无法行驶)在大海里任凭风浪摆布。
无主动航向的船不仅不能保证航行的安全,而且是不能到达目的港的。
人们都知道舵的重要性,但是,舵的内情怎样,却不是都清楚的。
舵是一块置于船尾部螺旋桨后面的且能转动的平板或是剖面为机翼型的板,它是舵手(驾驶人员)用来保持或改变船舶在水中运动方向的专用设备。
它有两大功能:一是保持船舶预定航向的能力,称为航向稳定性;二是改变船舶运动方向的能力,称回转性。
通常把二者统称为船舶的操纵性。
船舵主要由舵叶和舵杆组成,舵叶是产生水压力的部分,舵杆的作用是转动舵叶和保证舵叶具有足够的强度)舵的作用原理是当水流以某冲角冲至舵叶上时,便产生了流体动力,此作用力通过舵杆传递并船体上,从而迫使船舶转向,也就达到了调整航向的目的。
舵从帆船时代的简单平板舵发展到今天的流线型舵,不断得到改进,现普通舵和特种舵已有十几种类型。
近个时期,随着科学技术的发展,还出现了一些推进设备也兼有舵设备的功能。
舵的种类
舵的种类很多,分类的方法也很多,有按支承情况、舵杆位置、剖面形状分类的,也有按结构形式和使用功能分的。
现介绍如下:
1、按舵的支承情况分为:
1)多支承舵- 与船体尾柱连接的舵钮在3个以上的舵;
2)双支承舵- 只有上舵承和丁舵承的舵;
3)半悬挂舵- 下舵承的位置在舵的半高处的舵;
4)悬挂舵- 完全悬在舵杆上的舵。
2、通常,按舵杆轴线位置分为:
1)不平衡舵- 舵叶全部位于舵杆轴线之后的舵;
2)平衡舵- 舵杆轴线位于舵叶前缘后边一定距离的舵;
3)半平衡舵- 一般半悬挂舵为半平衡舵。
3、按舵的剖面形状分为:
1)平板舵- 仅用一块平板做成的最简单的舵;
2)改良形平板舵- 在平板舵上以木质板,其外形与流线型舵相似的舵;
3)流线型舵- 舵的翼剖面是机翼型的舵,如果带有固定舵柱的就称为固定舵柱型流线型舵;
4)反应舵- 是将流线型平衡舵以螺旋轴为界,按一定流程进行上下扭曲后的舵,据说这种舵可以提高推进效率4- 6%左右。
以上介绍的舵均为普通舵,据有关资料统计,约70- 80%的船都采用流线型普通舵,一般大型及超大型海船多用支承或双支承的流线型平衡舵;中小型船用半平衡流线型挂舵的居多;平板舵仅用在非自航船或小艇上。
特种舵
为了提高船舶的推进效率和改善操纵性能,特别是提高船在低速航行时的操纵性,而对普通舵进行开发,或者普通舵与别的设备组合的具有特种型式的舵叫做特种舵。
如主动舵;整流帽舵、襟翼舵、转子舵等。
1、主动舵- 在普通流线型舵的中部后缘处加装一个带有导流管的小螺旋桨,此桨由装在舵体内的潜水电机或液压马达驱动,依靠舵、桨产生的力改变船的航向。
该种舵最大的特点是在低速或倒航时仍具有良好的操纵性,而且能提高船的回转性能。
另外,还具有低速推进装置的功能。
2、整流帽舵- 在普通舵(一般是流型舵)的适当位置加装一个外型为对称机翼剖面的回转体或近似于椭圆形的整流帽,由于整流帽填充了通常是涡流低压区的空间,使得螺旋桨后部的乱流得到改善。
这样不仅提高推进效率,还能降低船尾的震动,据称在一般舵上加装整流帽后,可以增加航速0.3- 0.5
3、襟翼舵- 将舵叶做成主舵和子舵两部分,子舵即是襟翼舵。
当主舵转动一个角度时,子舵相对主舵再转动另一个角度。
这样一来,就明显地提高了舵效,改善了操纵性能。
此种舵的缺点是结构和制造较为复杂。
4、转子舵- 是在普通舵的前缘装一高速旋转的圆柱,由于圆柱的高速旋转,产生了一股侧向流,此流即提高舵的升力,同时增加了绕舵的环流,又增加了升力,从而明显地提高了船的回转性能,此种舵多被回转性能要求高的船所采用。
具有舵功能的推进装置
保证船舶操纵性除绝大多数船所采用的舵外,一部分船还利用推进设备,经过科学合理的组合后,便有了舵的功能。
常用的有转动导流管装置、z型推进器。
喷水推进装置等。
1、转动导流管装置:所谓导流管,是固定在螺旋桨外的一种剖面为机翼型的环状体,目的在于提高推进效率。
若将导流管装在转动的舵杆上,便成了转动导流管。
这样一来,不仅仍有固定导流管能提高推进效率的作用,而且能代替舵,起到操纵船的作用。
随着技术的发展,带有稳向叶的转动导流管又出现了,它是将推进和舵有机的组合在一起,从而效率就更加明显了。
该装置在推轮和拖轮以及操纵性要求高的船上得到了较广泛的应用。
2、Z型推进器:z型推进器是一种舵桨合一的特种推进器。
主要由上下两对锥齿轮、导管螺旋桨及传动系统等组成。
导管螺旋桨可作360度旋转,只要将螺旋桨向左右转动,
产生侧向推力,就起到舵的作用。
该推进器的特点是:退航推力与进航推力基本相同,进退转换也非常迅速,操纵性能特别好。
广泛用在拖船和操纵性要求高的船上。
3、喷水推进器:是一种依靠喷水的反作用力而产生推力的推进装置。
主要由吸管、推进泵、整流器及喷咀等组成。
工作过程是:通过装在船内的推进水泵,将水吸入船内,经过整流加压后,由喷咀向船后喷出。
水的反作用力即是推力,如果改变喷出水的方向,推力可转换成舵力,起了舵的作用。
其特点是结构简单、工作可靠、维修方便,但推进效率低。
主要是用在浅吃水和超浅吃水船上。
4、平旋推进器:该推进器与通常的螺旋桨运动形式不一样,它的每个叶片都垂直装在船尾(也有在中部、前部的)底部可旋转的圆盘上,并能绕垂直轴作水平方向旋转和自转。
推力可以是任何方向的,当推力是向左右方向时,推力就是舵力,起到舵的作用,该推进器的特点是:主机不需反转,操纵性能特别好,但是,推力小,推进效率低、结构复杂。
仅用在恃种船舶和操纵性能特别高的船上。