船舶减摇技术现状及发展趋势
我国船舶设计建造技术现状及展望

我国船舶设计建造技术现状及展望我国船舶设计建造技术现状及展望在当前全球化快速发展的背景下,我国船舶设计建造技术正迎来巨大的机遇和挑战。
作为一个世界上最大的造船国家,我国在保持技术竞争力的同时也面临着日益激烈的市场竞争。
本文将从深度和广度两个方面评估我国船舶设计建造技术的现状,并展望未来的发展趋势。
一、现状评估1.造船技术水平的提升近年来,我国船舶制造业取得了长足的进步。
在设计方面,我国的造船企业开始注重创新能力的培养,逐渐摆脱过去依赖引进技术的局面,推动了我国船舶设计技术的发展。
2.数字化技术的应用随着信息技术的不断进步,数字化技术在船舶设计建造中的应用越来越广泛。
我国船舶设计建造企业逐步引入CAD/CAM技术、虚拟样机技术和仿真技术,大大提高了设计效率和质量,降低了成本和风险。
3.船舶节能环保技术的发展在全球环境日益严峻的形势下,船舶节能环保技术成为了全球船舶行业的共同关注焦点。
我国船舶设计建造企业积极响应国家政策,加大对节能环保技术的研发和应用。
在船体结构、动力系统和船舶排放控制等方面取得了一系列创新成果。
二、展望1.智能船舶的发展随着人工智能和自动驾驶技术的不断进步,智能船舶的时代即将到来。
未来,我国船舶设计建造技术将会更加注重智能化、自动化和无人化发展,提高船舶的自动控制和管理能力,实现船舶的更高效、安全和环保运营。
2.绿色船舶的推动绿色船舶是未来船舶设计建造的重要方向之一。
我国船舶设计建造企业将致力于研发和应用更加环保的船舶技术,减少排放和污染,提高能源利用效率,实现船舶行业的可持续发展。
3.跨界融合的创新船舶设计建造领域需要与其他领域进行深度融合,推动船舶技术的创新和发展。
与能源领域的融合将推动船舶动力系统的发展;与海洋科学的融合将推动船舶航行性能的提升。
未来,我国船舶设计建造技术将更加注重跨界合作和创新,推动整个船舶产业的发展。
我国船舶设计建造技术在不断迎接挑战的同时也在不断取得突破和进步。
我国船舶产业发展现状和趋势分析

我国船舶产业发展现状和趋势分析摘要近年来,我国船舶产业发展取得较大进步,船舶制造能力不断增强,三大造船指标持续上升,中国造船业在全球市场掌握主动权。
但船舶市场仍然存在以下风险:一是用工紧张问题仍存,综合经营成本波动性增加;二是部分配套产品依赖进口,短板仍未补齐,船舶配套供应链稳定仍面临挑战;三是造船船位供给趋紧,船舶市场调整风险逐步加大。
在造船新周期启动之际,船舶行业发展也将迎来新的机遇,未来我国造船业发展将呈现如下特点:一是中国船厂市场竞争力快速增强,造船业优势持续巩固;二是高端船型制造步伐加快,高附加值船型市场份额将进一步提升;三是行业发展转型绿色化智能化,推动制造技术优化升级。
一、发展现状分析近几年来,我国船舶产业发展取得较大进步,船舶制造能力持续增强、新接订单总量占世界市场份额持续提升,造船工业三大造船指标均位居世界第一,成为具有世界影响力的造船大国。
我国船舶制造能力持续增强。
中国船舶工业行业协会数据显示,2023年1-7月,中国造船完工总量为2409万载重吨,占世界市场份额的47.8%;同比增长15.6%,增速较2023年1-6月提高14个百分点,而2023年1季度和上年同期分别为同比下降4.6%和13.8%。
按修正总吨计,1-7月,全国造船完工量870万修正总吨,同比增长30.2%,占世界市场份额的45.5册我国造船完工量数据的攀升,体现出我国造船能力的不断增强。
图12023年2月-2023年7月全国造船完工总量及同比增长率走势(单位:万载重吨,%)资料来源:中国船舶工业行业协会新接订单同比增长74%。
中国船舶工业行业协会数据显示,2023年1-7月,新接订单总量为4476万载重吨,占世界市场份额的67.7%,同比增长74%,增速较2023年1季度和上半年分别提高21个百分点和6.3个百分点,而上年同期为同比下降43.1虬按修正总吨计算,我国新承接船舶订单量1738万修正总吨,同比增长39.9%,占全球的62.7%。
2024年船舶拆除市场环境分析

2024年船舶拆除市场环境分析引言船舶拆除是指对废弃或老旧船舶进行拆解和回收利用的过程。
随着船舶建造技术的发展,大量老旧、废弃的船舶需要进行拆解,船舶拆除市场也逐渐发展壮大。
本文将对船舶拆除市场的环境进行分析,包括市场规模、市场竞争、市场发展趋势等方面。
市场规模船舶拆除市场规模庞大,并且呈现增长趋势。
根据国际海事组织的统计数据,每年约有400-500艘船舶被拆除,拆解的船舶总吨位达数百万吨。
此外,随着船舶拆除工艺的提高和回收技术的发展,船舶拆解的效率也在不断提升,使得市场规模进一步扩大。
市场竞争船舶拆除市场具有一定的竞争性。
主要竞争因素包括拆解价格、拆解效率、环境保护等。
不同国家和地区的拆解企业之间存在激烈的竞争,为了降低成本和提高效益,一些拆解企业采取低价策略,但同时也导致了环境污染。
因此,提高拆解技术和加强环境保护是船舶拆除企业提高市场竞争力的关键。
市场发展趋势船舶拆除市场未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1.国际合作加强:为了应对船舶拆除过程中的环境和安全问题,各国将加强合作,制定统一的拆解标准和操作规范,共同保护海洋环境。
2.可持续发展:船舶拆除过程中产生的废弃物和污染物对环境造成严重影响,因此,船舶拆除企业将致力于开发和采用环保型拆解技术和设备,实现可持续发展。
3.回收利用提高:随着资源短缺的日益突出,船舶拆除企业将加大对船舶回收利用的研发和推广力度,实现废旧船舶资源的最大化利用。
4.技术创新:船舶拆除工艺和回收技术的不断创新将推动船舶拆除市场的发展,提高效率和质量。
结论船舶拆除市场作为一个庞大且具有潜力的市场,在未来将面临更多挑战和机遇。
拆除企业需要采取环保措施,提高市场竞争力,并寻求技术创新和国际合作,以实现可持续发展和共享共赢的局面。
船用减摇装置原理

船用减摇装置原理船用减摇装置是一种用于减少船舶在海上航行时的摇晃和颠簸的装置。
它通过一系列的物理原理和工程设计来实现这一目标。
船舶在海上航行时容易受到风浪的影响,造成船体的摇晃,给船上的人员和货物带来不便和危险。
因此,船用减摇装置的设计和应用对于提高船舶的航行稳定性和舒适性至关重要。
船用减摇装置的原理是基于减少船舶受到外部力的影响,从而减少船体的摇晃。
其主要原理包括抗摇力原理、阻尼原理和控制原理。
抗摇力原理是通过向船体施加一个与船舶受到的摇晃力相反的力来抵消船体的摇晃。
船体的摇晃力是由于外部的风力和浪力引起的,通过船用减摇装置产生的抗摇力可以减小或抵消这些外部力,从而减少船体的摇晃。
抗摇力可以通过安装在船舶侧面的减摇翼、减摇板或减摇球等装置来产生。
阻尼原理是通过增加船舶的摇晃阻尼来减少船体的摇晃。
船体的摇晃是由于外部力的作用下,船体的摇晃频率接近其固有频率而产生的。
通过在船舶上安装减摇装置,可以增加船舶的摇晃阻尼,使其固有频率与外部力的频率不匹配,从而减少船体的摇晃。
阻尼可以通过液压系统、摇摆阻尼器或摇摆阻尼球等装置来实现。
控制原理是通过自动控制船用减摇装置的工作来实现船体的稳定。
通过监测船舶的运动状态和外部环境的变化,控制系统可以根据预设的参数和算法来自动调整船用减摇装置的工作状态,以达到减少船体摇晃的效果。
控制原理可以通过传感器、控制算法和执行器等组成的控制系统来实现。
船用减摇装置的原理是基于抗摇力、阻尼和控制原理来减少船舶在海上航行时的摇晃和颠簸。
通过合理的工程设计和装置安装,船舶的航行稳定性和舒适性可以得到显著改善。
船用减摇装置的应用对于提高船舶的航行安全性和舒适性具有重要意义,对于船舶行业的发展和航海技术的进步有着积极的促进作用。
船舶减摇方式介绍及发展趋势

船舶减摇方式介绍及发展趋势船舶减摇是指通过一系列的技术和装置来减轻或消除船舶在海洋中的摇晃或波动。
船舶的摇晃是由于海洋波浪、气流、液体运动等因素造成的,造成失衡情况,不仅引起人员、货物的不适,而且还会对船舶本身造成损坏。
因此,船舶减摇技术在海洋工程中显得尤为重要。
以下是船舶减摇方式介绍及发展趋势。
1. 常规减摇法常规方法是通过船体形状改变、水动力作用、船舶重心调整和加装水阻板、减震材料等来实现减摇的目的。
例如,增加吃水线长度和减小船头面积可以使船舶更加稳定,缩小重心高度并加大重心升降调整力矩可以增加船舶的稳定性。
主动减摇法是通过电子控制系统、水动力作用、变形机构等来实现减摇的目的,常见的主动减摇装置有主动均舱系统、主动悬挂系统等。
主动均舱系统通过调整舱室内的水位来改变船舶的重心位置,从而实现减摇的目的;主动悬挂系统通过改变水下机构的形状和运动状态,以改变水下水动力,从而减少船舶在海洋中的摇晃。
被动减摇法是通过船舶外壳、结构、内部装置等被动方式实现减摇的目的。
被动减摇装置包括振动吸收体、液压阻尼器、机械阻尼器等,这些装置可以在船体产生摇晃时产生反作用力来实现减摇的效果。
目前,船舶减摇技术已经取得了许多进展,随着科学技术的不断进步,船舶减摇技术也将继续发展。
未来的发展趋势可能涉及到船舶自适应控制系统、声学减摇技术、磁浮减摇技术等,这些新技术可以更有效地减轻船舶在海洋中的摇晃,提高航行的安全和效率。
综上所述,船舶减摇技术对于保障航行安全和提高运输效率至关重要,其发展趋势也正在持续向着更加智能、高效、安全的方向发展,必将对海洋工程领域的发展产生深远的影响。
船用减摇装置原理

船用减摇装置原理船舶在航行过程中会受到海浪的影响,从而产生摇晃的运动,这种摇晃会给船舶和船员带来很大的安全隐患。
为了解决这个问题,船舶上通常会安装减摇装置,以减小船体的摇晃幅度,提高船舶的稳定性和航行安全性。
船用减摇装置的原理主要包括水动力原理和控制原理两个方面。
水动力原理是指利用水的力量来抵消船舶的摇晃运动。
船用减摇装置通常由一个或多个减摇槽组成,这些减摇槽位于船舶的两侧,沿船体纵向分布。
当船舶受到侧向波浪的作用时,水会穿过减摇槽,形成与波浪相位相反的力,从而产生一个与船舶摇晃方向相反的力矩。
这样,船舶受到的摇摆力矩就会减小,从而减小了船体的摇晃幅度。
控制原理是指通过一系列的控制系统来实时监测船体的摇晃情况,并根据监测结果调整减摇装置的工作状态。
控制系统通常由传感器、计算机和执行机构组成。
传感器用于感知船体的摇晃情况,如倾斜角度、加速度等;计算机用于处理传感器采集到的数据,并根据一定的控制算法计算出减摇装置的工作状态;执行机构则根据计算机的指令,调整减摇装置的工作参数,如减摇槽的开启程度、开启时间等。
船用减摇装置的工作过程可以简单概括为以下几个步骤:1. 传感器感知船体的摇晃情况,将采集到的数据发送给计算机;2. 计算机根据传感器采集到的数据,通过控制算法计算出减摇装置的工作状态;3. 执行机构根据计算机的指令,调整减摇装置的工作参数;4. 减摇装置开始工作,水流通过减摇槽产生与船体摇晃方向相反的力,从而减小船体的摇晃幅度;5. 一段时间后,计算机重新采集船体的摇晃情况,并根据新的数据调整减摇装置的工作状态;6. 重复以上步骤,不断监测和调整减摇装置的工作状态,以保持船体的稳定性。
船用减摇装置通过水动力原理和控制原理的相互配合,能够有效减小船体的摇晃幅度,提高船舶的稳定性和航行安全性。
目前,船用减摇装置已广泛应用于各类大型船舶,如客船、油轮、货船等。
在未来,随着技术的不断发展,船用减摇装置的性能将进一步提升,为航行中的船舶提供更加稳定和安全的环境。
减摇水舱原理

减摇水舱原理减摇水舱是一种用于船舶减小摇晃幅度的装置,其原理是通过水的质量和运动来抵消船舶的摇摆力,从而减少船舶在海上的晃动,提高航行的稳定性和乘坐的舒适度。
减摇水舱的工作原理可以简单地描述为:当船舶在海上遇到波浪冲击时,船体会受到波浪力的作用而产生摇摆。
为了减小这种摇晃幅度,减摇水舱通过在船体内部安装特殊的水箱来实现。
这些水箱位于船舶的两侧,可以通过泵将水从一侧的水箱抽出,然后通过管道将水注入到另一侧的水箱中。
水的运动过程中会产生反作用力,这种反作用力可以抵消船体的摇摆力,达到减小船体摇晃幅度的目的。
具体来说,在船舶遇到波浪冲击时,船体受到的摇晃力会产生一个向一侧的力矩。
为了抵消这个力矩,减摇水舱会将一侧的水箱内的水抽出,使得该侧的水箱减重,同时将抽出的水通过管道注入到另一侧的水箱中,使得该侧的水箱增重。
这样一来,船舶的重心会发生变化,产生一个与船体摇摆方向相反的力矩。
通过控制水的流动速度和流量,可以调节反作用力的大小,从而减小船体的摇晃幅度。
减摇水舱的设计和控制需要考虑多个因素,如船舶的尺寸、载重量、船体结构等。
在实际应用中,减摇水舱通常是由一套自动控制系统来控制的,该系统可以根据船舶的运行状态和海况自动调节水的流动速度和流量,以达到最佳的减摇效果。
减摇水舱的优点是可以有效地减小船舶的摇晃幅度,提高航行的稳定性和乘坐的舒适度。
特别是在恶劣的海况下,减摇水舱可以显著降低船舶的摇晃,保证船员和乘客的安全和舒适。
此外,减摇水舱的运行和控制相对简单,可以很好地适应不同类型的船舶。
然而,减摇水舱也存在一些局限性。
首先,其安装和维护成本较高,需要耗费一定的人力和物力资源。
其次,减摇水舱对船体结构的要求较高,需要在设计船舶时就充分考虑减摇水舱的安装和布局。
此外,在极端恶劣的海况下,减摇水舱也可能无法完全消除船体的摇晃。
减摇水舱是一种通过水的质量和运动来减小船舶摇晃幅度的装置。
其原理是通过控制水的流动来产生反作用力,以抵消船体的摇晃力,提高航行的稳定性和乘坐的舒适度。
船舶发展现状和趋势

船舶发展现状和趋势船舶行业是全球贸易和物流体系中至关重要的一环。
随着全球化的加剧和贸易规模的不断扩大,船舶运输在全球物流链中的地位也越来越重要。
船舶发展现状和趋势如下:1. 船舶规模的不断增大:近年来,随着技术的进步和航运需求的增加,船舶的尺寸和载重能力不断增加。
超大型船舶的出现使航运业具备更大的货物运输能力,可以满足商品贸易的快速发展与增长。
2. 船舶绿色化和能源效率提升:随着环境保护意识的提高和国际社会对气候变化的担忧,航运业也在积极推动船舶绿色化和能源效率提升。
船舶使用更清洁的燃料,如液化天然气(LNG)和氢燃料,以减少碳排放和环境污染。
3. 船舶自动化和数字化技术的应用:航运业正逐渐采用自动化和数字化技术提升船舶的操作效率和安全性。
例如,自动驾驶技术可以减少人为错误和操作风险,智能化的物流系统可以优化船舶的航线规划和货物配送,提高整体运输效率。
4. 船舶管理和安全方面的加强:随着船舶的规模和复杂度增加,船舶管理和安全成为行业的关注焦点。
国际航运组织(IMO)出台了一系列国际规范和标准,要求船舶运营商强化船舶维护管理、船员培训和安全措施,以确保航运业的可持续发展和安全运输。
5. 互联网和物联网技术的应用:互联网和物联网技术的发展使得航运业能够更好地实现船舶与港口、货主和货物之间的信息共享和实时监控。
通过追踪船舶的位置、货物的流动以及实时反馈数据,航运业可以更好地进行船舶调度、资源配置和风险管理。
船舶行业将继续面临挑战和机遇。
随着全球贸易的增长和物流网络的不断扩张,船舶运输仍将继续发挥重要作用。
然而,航运业还需要面对诸如环境压力、资源管理、安全风险等方面的挑战。
只有通过技术创新、合作共赢和可持续发展的努力,航运业才能实现更加安全、高效和环保的未来。
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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) Z2-0236-09Current Situation and Tendency of Development ofShip Stabilizer TechniqueHONG Chao1, CHEN Ying-xia2(1. Shanghai Marine Equipment Research Institute, Shanghai 200031, China; 2. Shanghai Merchant Ship Design andResearch 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; development1 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。
洪超等,船舶减摇技术现状及发展趋势设计。
在各种减摇装置中,减摇鳍的减摇效果最好,最高可达90%,一经推出,就得到了用户的高度肯定,并逐渐成为人们首选的减摇方式。
目前,减摇鳍在全世界范围内得到了普遍的应用,广泛应用到各类船舶上。
但减摇鳍有一个较大的缺点,鳍所产生的用来减摇的力矩跟航速平方成正比,所以在低速情况下减摇效果很差,零航速时没有减摇效果。
1.4 减摇陀螺利用陀螺转子产生阻摇的稳定力矩使舰艇减小摇摆。
陀螺的旋转力(旋转力矩)与船舶的横向摇摆呈相反方向,从而起到抑制摇摆的效果。
减摇陀螺的减摇效果一般为33%~47%。
,因安装方便,噪音低,且无舷外部件而在小型游艇上应用较多见。
世界上减摇陀螺主要厂商有美国Seakeeper公司,澳大利亚Halcyon公司,日本的三菱重工,另一家澳大利亚公司SEA GYRO公司。
1.5 舵减摇由于作用在舵上的水动力的作用中心与船重心之间存在一定高度差,转舵时不仅会产生改变航向的艏摇力矩,同时还会产生横摇力矩。
另外,由于船体绕艏摇轴的质量惯性矩比船体绕横摇轴的质量惯性矩大得多,一般为几倍至数十倍,因此横摇的自摇周期比艏摇周期小,这种差异变现为横摇对操舵的响应比艏摇快。
舵减摇的原理正是基于这两点差异,在航向控制舵(低频)上叠加横摇减摇操舵(高频),正确控制舵的动作(包括幅度、方向、相位),有效地利用舵产生的横摇力矩部分抵消波浪产生的横摇扰动力矩,实现在控制航向的同时减小横摇[3]。
舵减摇于1972年被首次提出来,并在一艘商船上取得成功,至20世纪90年代初国外已有定型产品出售。
舵减摇对某些特殊船舶减摇效果可达50%~70%。
与鳍减摇装置相比,舵减摇具有造价低,所占空间小,使用和维修方便,以及便于对原来没有配备减摇装置的现役船舶进行加装改造等优点。
舵减摇缺点是需要很大的功率和舵速,民用船舶的舵机必须进行改造方可安装。
另外,舵减摇控制器对船舶参数高度敏感,船体结构的微小变化、船舶装载的改变、船舶航速的变化及舵机参数的改变等所引起的船舶参数的变化都会使减摇效果下降,甚至使减摇控制失败[4]。
1.6 减摇重块通过移动重物来改变船体重心的位置,从而保证船舶的平稳性。
这种减摇装置在船上布置难度很大,且功率太大,现在很少有船愿意选装。
资料表明,日本有技术人员在研究对该技术进行改进,以便更适合在船上应用。
2 船舶减摇技术发展现状近年来,世界船舶技术在大型化、高速化、高性能化三个方面的进步非常明显,这对船舶减摇技术提出了新的要求和挑战。
又随着人们对舒适度的要求更加苛刻,加上现代工业与信息技术的进步提供了条件,与八九十年代相比,船舶减摇技术呈现出了完全不同的特点。
特大吨位的船舶需要超大型减摇装置,减摇装置的产品线需要进一步向大型方向拓展。
而高速船舶会要求减摇装置解决纵向姿态的控制等要求,同时还要进一步降低减摇鳍对船舶的阻力,研究能应用于高速场合的鳍翼。
船舶高性能化的发展则导致各种不同的性能优异的船型的出现。
这些不同的船型的减摇需求一般都不尽相同,如高速穿浪双体船要求减少甲板抨击,小水线面双体船要求对船舶的整个航行姿态可控,且可使船运行在随波逐流的模式。
人们对舒适度要求的变化在豪华游艇上表现尤为突出。
这种游艇要求减摇装置在停泊时具有与航行时同样的减摇效果,且其“豪华”的定位要求减摇装置的工作必须是“静悄悄”的。
另外还表现在设备的运行状况再也不能同八九十年代一样钻到机舱去检查,而是通过信息技术,以直观形象的图形动画等模式呈献给用户。
所有这些要求的变化,在十几、二十年前是无法想象的,现今,借助先进的工业与信息化技术,已经渐渐成为现实。
本文以近二十年里应用最为广泛的减摇鳍、减摇水舱和舵减摇为例,来说明船舶减摇技术的发展现状。
3 减摇鳍减摇鳍在众多减摇装置中,减摇效果最好,近年来应用也最为广泛。
但历经多年的发展,减摇鳍已经发生了较大的变化,具体表现在:1)先进鳍翼的应用提升减摇鳍性能研究设计高性能水动力翼型,使其较其他翼型升力更高,阻力更低是所有翼型研究者永远的追求。
减摇鳍鳍翼的发展也是如此。
近年,各国有实力的减摇鳍厂商在这方面取得的成绩非常明显。
图1为意大利Fincantieri公司为非收放式减摇鳍设计的梯形襟翼鳍,其提供的升力远远超过相同面积的不带襟翼的鳍,实际效果是减小了装船鳍面积。
图2为Rolls-Royces公司设计的用于收放式减摇鳍的矩形鱼尾鳍,同样也提高了升力系数,减小了鳍面积,另外,鳍收进去以后,利用鱼尾的厚度部分遮盖了鳍箱开口,减小了鳍箱开口引起的航行阻力。
Rolls-Royces公司还为收放式减摇鳍设计了一种翼稍带止流板的鳍,这种设计有效阻止了航行时鳍翼高压一面的水通过翼稍向低压面的流通,减少了鳍翼的升力损失(图3)。
同样的设计思路也被Quantumn公司应用到该公司的鳍翼上(图4),不同的是,该公司的翼稍止流板更大,且本身出于降低阻力考虑自身也具有流线型。
船舶减摇装置及技术图1 梯形襟翼鳍 图2 矩形鱼尾鳍 图3 翼稍带止流板的鳍 图4 翼稍带止流板的鳍鳍翼上的另一项改进是提高高速时的性能。
鳍翼在高速情况下会产生空泡现象,降低了鳍的效率,并引起鳍体的空蚀。
世界各国厂商纷纷做出了各种改进措施。
德国Blohm+V oss Industries 公司的减摇鳍上采用的新鳍型,如图5所示,可以有效减少空泡现象,提高鳍在高速转动时的减摇效果。
(左图为1991年研制的稍部带整流装置的鳍翼,右图2001年推出的新一代UHL(Ultra High Lift)鳍,在相同鳍面积的情况下,比前一代鳍减摇效果增加15%。
)图5 Blohm+V oss Industries 公司推出的新型鳍翼2)人机接口现代化随着计算机与通信技术的发展,减摇鳍的人机接口有了很大的变化。