减摇装置介绍
船舶减摇装置的特性及其应用现状
通过一些文章的了解，现在减摇装置不再独立使用，而是多于几个减摇装置配合使用。如减摇鳍—减摇水舱综合减摇、减摇鳍—舵减摇综合减摇、减摇鳍—减摇水舱—抗静倾水舱综合减摇等，也有采用双水舱减摇系统减摇。而更有人提出了采用液压减摇的方式减摇。
2.1 双水舱简要系统
通过仿真对比双水舱系统与单水舱系统的减摇效果，得出以下结论：1)相同舱容的双水舱系统的减摇效果要略好于单水舱系统；2)在船舶遭遇浪向变化时，双水舱系统在不同浪向下的减摇效果均好于单水舱系统；3)由于船舶横稳心高变化而导致船舶横摇周期变化时，单水舱系统的减摇效果变差，甚至出现增摇现象，对船舶航行产生较大影响，而双水舱系统在船舶固有横摇周期变化时减摇效果明显优于单水舱系统。所以，通过合理配置的双水舱减摇系统，可以有效地解决单水舱系统在非谐摇频率减摇效果差甚至增摇这一固有缺点，具有很大发展空间。【4】
选用液体作为传动介质,可以保证本装置对外界摇摆做出及时准确的反应。当外界有摇摆时,与下平板连接的球铰带动柱塞升降,迫使柱塞内连通的液体流动,并且其周期与船的摇摆运动周期同步,方向相反,从而达到削减摇摆幅度的目的,能很好地实现其减摇功能。中间的主支撑柱分担了四个工作柱塞的部分压力负荷,对他们起到了保护作用,保证本装置正常持久工作。摇摆时柱塞头上的球铰在下平板设计的槽道内向两侧滑动,使柱塞升降自如。四个连通柱塞互相配合,可以减弱任意方向上的摇摆。【6】
1.5舵减摇
与减摇鳍、减摇水舱相比，舵减摇是一项较新的减摇技术，它最早由荷兰在20世纪70年代提出。船舶的横摇周期一般在7～15 s之间，而艏艉摇一般在20～40 s之间，靠舵对横摇和艏艉摇响应的差异，控制舵角，以达到一定的减摇效果。目前的实验研究表明，舵减摇的效果可达60%左右。由于它不需要一套专门的减摇装置，因此在船舶工程界倍受关注。
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。
减摇鳍装置是一种最常用的主动式横摇减摇装置
1 引言减摇鳍装置是一种最常用的主动式横摇减摇装置，一般分为固定式和收放式两种。
固定式减摇鳍的鳍从两弦伸出船体，安装于水线下的一定深度处，如图1所示。
减摇鳍减摇效果取决的因素很多，其中控制系统的性能优劣是其关键因素之一。
可编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）是将计算机技术、通信技术和自动控制技术结合在一起的自动控制设备，具有可靠性高、体积小、功耗低、抗干扰能力强等诸多优点。
PLC在减摇鳍控制系统中应用，可保证其在温度和湿度都较高、空间较小、工作环境恶劣的机舱里稳定、可靠、长时间连续地工作。
2 减摇鳍装置工作原理减摇鳍装置作为一个自动控制装置，它可以分成三部分：鳍机械组合体，驱动鳍的随动系统和控制系统部分。
当舰船在风浪中航行产生横摇时，控制系统通过角速度陀螺仪采得舰船横摇的信息，通过一系列的运算处理后得到鳍角控制信号，经放大后送到电液随动系统，电液随动系统根据鳍角控制信号驱动鳍按指定动作运行。
船体两边的鳍在液压驱动力和水动力的共同作用下，产生稳定力矩来平衡波浪对舰船产生的扰动力矩，以达到减摇的目的。
该稳定力矩和波浪的扰动力矩大小尽量相同，方向却正好相反，称之为平衡力矩。
减摇鳍装置工作原理框图如图2所示。
3 减摇鳍控制系统结构和程序设计3.1 减摇鳍控制系统结构以某型舰艇上减摇鳍系统为例，改造前其控制系统是采用多块模拟电路板来实现对舰船横摇信息和其他辅助信息的采集、运算和处理，然后再将得到的鳍角控制信号经放大后送给电液随动系统，这样的控制系统不仅十分复杂，而且体积大、可靠性不高。
随着计算机技术的飞速发展，在继电器控制和计算机控制基础上开发的工业控制装置PLC可以很好地解决这些问题。
在对减摇鳍控制系统进行数字化改造中，我们选用的是松下FP∑型PLC，具体型号是FPG-C32T，这型PLC主机的输入输出点分别为16点，程序容量为12000步，运算速度是0.4μs/步，工作环境温度可达55℃，而且拥有4路高速输入输出通道和易于实现多P LC间的高速通信等优点。
舰船减摇装置的性能与展望
舰船减摇装置的性能与展望中国船舶重工集团公司七０四研究所孟克勤［内容提要】此文介绍舰船减摇装置的特点、性能、科研设计水平及发展趋势。
舰船在海上航行，受恶劣气候及大风浪影响，激烈横摇导致船舶海损甚至倾覆沉没的海难事故时有发生。
由我国近期发生的几起海损事故可见一斑。
一艘５０００ＴＥＵ集装箱船，在海上遇飓风，船舶横摇超过３０。
，巨大的横摇力使４００只集装箱倾人大海，直接经济损失高达５０００多万美元；一艘２５０００ｔ散货船在台湾海峡遇风浪而沉没；一艘５０００ｔ滚装船“大舜号”在渤海湾遭遇风浪后，船舶剧烈摇摆，使船内的车辆固定失效，车辆又随船左右滑动，相互撞碰起火，同时又加剧了船舶的摇摆，稳性失控，结果使该船“全军覆没”。
实际上，这些船舶如果安装了减摇装置就能够避免上述海损事故的发生，因为船舶减摇鳍、减摇水舱等装置，可以大幅度减小船舶遇风浪而产生的急剧横摇，保证船舶在风浪中的安全航行。
在此，介绍目前的三种舰船减摇装置。
１减摇鳍装置减摇鳍装置是最早发明的一种减摇装置，目前装船也最多。
早在２０世纪３０年代，英国的布朗兄弟公司就发明了减摇鳍装置并成功装船。
我国的减摇鳍装置最早由七Ｏ四研究所研制，自６０年代开始，经过４０余年探索和实践，国产减摇鳍装置的技术日臻成熟。
８０年代初期，“向阳红１０号”科学考察船装备了国产减摇鳍装置，该船在西风带遭遇１０级以上风浪，船图Ｊ舶施放减摇鳍后，使横摇从３５。
减摇至７。
左右，明显地起到了减摇作用。
减摇鳍装置的工作原理：波浪使船舶产生绕纵轴的横向摇动，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盯在数量上应尽可能与波浪扰动力矩Ｍ。
相等，在方向上与波浪扰动力矩相反。
前者取决于减摇鳍装置的容量（主要指鳍面积），后者则取决于减摇鳍装置控制系统的控制质量。
如图ｌ所示，装在船舶水线下的鳍是一块剖面形状对称的流线型板。
当船舶以速度Ｖ航行时，若此流线型板相对于速度方向偏转ａ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力Ｐ。
侧推与减摇装置共26页
=57.3M/W·GM
减摇水舱的减摇能力一般为2~3º，减摇鳍能力较大,客船通 常为5º，军舰为7º，集装箱船和货船在5º以下。
实际上，任何减摇装置都不可能完全克服横摇，总有一定 剩余横摇，并可用减摇率R表示：
R=（1 - s/us）x100%
三、侧推器的管理
1、操作时注意事项：
（1）要有足够的发电机台数投入工作后方可使用 侧推器。侧推器主电动机功率较大，使用前要确 认电站的供电量能否满足。一般设有发电机台数 联锁装置，达不到规定工作台数（有的规定为三 台）侧推器起动不了。
（2）船速在5Kn以下方可使用侧推器。在操纵台 上有标识牌。
（3）当转换操作位置前，要确认主控制器和副控 制器两者控制杆位置和负荷一致后方可切换。
3）使船在恶劣海况下保持航行，保证航期和提高船舶营 运率；
4）减少船舶偏航，还能避免因激烈摇摆引起的航速下降， 节约燃料；
5）可减少或避免货物和集装箱的移位，减少货损；
6）可改善船员工作环境，保证船员工作效率。
3、减摇装置的能力
为了平衡波倾角量为 的波浪所作用于船舶的横摇力矩， 减摇装置必须具有与该力矩相等的减摇力矩。实际上减 摇装置所具有的减摇力矩是有限，通常将其最大减摇力 矩所能克服的波浪波倾角 作为衡量减摇装置能力的标 志，并称为减摇装置的当量波倾角或减摇能力。
横摇、升沉（垂荡）、横荡、纵荡。
对于船舶设备、船员、旅客和货物有不良影响的是纵摇、 升沉和横摇，而横摇影响最大。在恶劣的海况下，船舶 横摇30~40º是常见的。
海况越恶劣，波倾角越大，船舶摇摆也越激烈。 设波高h，波长L，则：
=180h/L
当船舶遭遇到一个波长大大超过船宽、波倾角为的横浪 时，就会受到波浪给予的一个横摇力矩，力图使船舶中 线与波面垂直，此力矩称为横倾力矩M，在数值上与船 在静水中倾斜时复原力矩相等。
减摇装置介绍
减摇装置介绍近百余年来，人们一直致力于研究减缓船舶摇摆的措施。
世界各国先后研究了近百种不同形式的减摇装置。
但目前世界上广泛采用的仅是减摇水舱、舭龙骨和减摇鳍，其中居垄断地位的是减摇鳍，其减摇效果最佳。
下面分别对上述三种减摇装置进行介绍。
一．减摇水舱减摇水舱主要分为被动式减摇水舱和主动式减摇水舱两种。
A．被动式减摇水舱将靠近船舯部两舷的水舱在底部用管道连接起来，舱内注入适量的水。
利用船本身的横摇运动而引起水舱内水的物理运动来产生稳定力矩。
它不要任何动力，所以称为被动式减摇水舱。
它是各类减摇装置中比较简单、造价较便宜的一种。
被动减摇水舱（以下简称被动水舱）最常用的是U型水舱和槽型水舱（见右图）。
被动水舱的工作原理是使设计的水舱内振荡的固有频率等于船横摇的固有频率，这样在共振的情况下，水舱是随船一起运动，而水舱里的水的运动滞后横摇角90度。
同时，当船横摇的固有频率等于波浪的扰动力距频率时，也发生共振，这时船的横摇角滞后波浪力距90度。
这样水舱力的水的运动就滞后波浪扰动力矩180度。
也就是说水舱里的水的重量引起的稳定力矩方向恰好和波浪扰动力矩方向相反，从而使共振区横摇减小。
这就是所谓的“双共振减摇原理”。
被动减摇水舱仅在中等海况和在船舶初稳心高h限定范围以内，以很接近船舶固有频率附近提供有限的减摇效果，最好的减摇效果可达60~70%。
离开共振区效果显著下降，在较长的遭遇周期上使横摇角增加。
它的优点使设备简单、费用低及在任何航速下均有一定的减摇效果。
为了改善被动水舱的减摇性能，还有一种是可控被动减摇水舱。
主要是在水舱通道上安装节流阀，通过横摇传感装置调节阀门开启和关闭的程度，控制水的流量，使这种减摇水舱比被动水舱能在较宽的频率范围内有效工作。
B．主动式减摇水舱为了克服被动式减摇水舱的一些不足，有人提出了主动式减摇水舱。
主动式减摇水舱原理是依靠角速度陀螺感应船的横摇角速度信号，控制阀伺服机构，控制阀张开的大小由泵将水从一舷打到另一舷的水量建立稳定力矩。
减摇原理的三种形式及对应的减摇装置
减摇原理的三种形式及对应的减摇装置嘿，朋友们！今天咱们聊聊一个可能你没听过但又超有意思的话题——减摇原理！你可能会想，减摇这俩字跟我有什么关系？别急，听我慢慢道来。
无论你是在海上航行，还是坐在游轮上，摇晃的感觉总是让人恼火。
可这个减摇原理，就像个聪明的小帮手，能让我们在波涛汹涌的海面上保持一份平静。
现在，就让咱们深入探讨一下这三种减摇的形式，还有它们各自的神器装置吧！1. 主动减摇系统说到主动减摇系统，想象一下你在海上，船身随着浪潮上下摇摆，简直就像在坐过山车。
但是，这种主动减摇系统就像一位勇敢的骑士，随时准备出手相助。
它通过传感器实时监测船体的运动，利用机械装置，比如油压或电动装置，来调整船体的姿态，减少摇晃。
这种方式的好处是反应迅速，简直就是海上飞毛腿，瞬间就能让你感觉像在平坦的道路上行驶。
不过呢，话说回来，主动系统可不便宜，安装和维护成本都让人皱眉。
不过嘛，钱花得值，能让你舒舒服服的在海上玩乐，心情自然就好啦。
1.1 舵机系统在这个主动减摇的大家庭里，舵机系统可是个不可或缺的角色。
它通过控制舵叶的角度，来抵消船体的摇晃。
就像在骑自行车时用力转动把手，瞬间就能调整方向。
舵机的反应速度极快，简直就像那让人眼花缭乱的魔术表演，令你在波涛中安然无恙！1.2 自动控制装置自动控制装置呢，就像一位技术宅高手，时时刻刻盯着船的状态，确保一切正常。
它通过复杂的算法，分析船体的运动数据，然后自动调节减摇装置，让你觉得就像在进行一场无声的舞蹈，优雅而自如。
2. 被动减摇系统接下来咱们聊聊被动减摇系统。
这个系统就像老派的智慧，依靠船体的设计和重心的布局来减少摇晃。
想象一下，船的底部设计成特殊的形状，像个流线型的飞鱼，能有效抵御海浪的侵袭。
这种方式省心又省钱，不用太多的科技含量，大家都能接受。
2.1 阻尼器被动减摇里，阻尼器就像一位安静的守护者。
它能吸收船体运动时产生的能量，减少摇晃。
你可以想象成在舞会上，那个总是站在角落却默默支持你的人，虽不显眼，但却是你最可靠的后盾！2.2 减摇鳍减摇鳍就更有趣了，像个翅膀，伸出水面，帮助船只抵抗波浪。
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图 6 舭龙骨的位置和形状 place and shape of bilge keel
○1 舭龙骨 bilge keel ○2 舭外板 bilge strake ○3 覆板 cover plate ○4 舭龙骨板 bilge plate ○5 圆钢 round steel bar
○1
○2
○31
（a）U 型减摇水舱
○5
（b）槽型减摇水舱
图 1 减摇水舱结构形式
被动水舱的工作原理是使设计的水舱内振荡的固有频率等于船 横摇的固有频率，这样在共振的情况下，水舱是随船一起运动，而 水舱里的水的运动滞后横摇角 90 度。同时，当船横摇的固有频率等 于波浪的扰动力距频率时，也发生共振，这时船的横摇角滞后波浪 力距 90 度。这样水舱里的水的运动就滞后波浪扰动力矩 180 度。也 就是说水舱里的水的重量引起的稳定力矩方向恰好和波浪扰动力矩 方向相反，从而使共振区横摇减小。这就是所谓的“双共振减摇原 理”。
为了避免鳍上发生空泡，鳍应位于水下尽可能深的位置。
当鳍因其他原因不能位于船舯时，鳍的位置向前比向后好，因
为船体前半部分的周围流场受扰动较小，边界层较薄，因此对有效
鳍面积影响较小。
上面谈到的两点是对减摇鳍整体的把握，其实影响减摇鳍减摇
效率有很多因素，结构也比较复杂。减摇鳍是国内外研究人员对减
摇装置研究的主要对象，设计出的形状也很多。但目前，国外主要
○1 水泵马达 motor of water pump ○2 水泵叶片 blade ○3 伺服系统 servo system ○4 左舷开闭阀 switch valve of port
○5 右舷开闭阀 switch valve of starboard
○1
○2
○3
○4
○5
图 3 可控主动式减摇水舱
总之，减摇水舱对改善低速船、海上作业的浮动平台等特种船 舶的横摇性能具有独特的优点。
二．舭龙骨 在船体舭部列板外侧，沿船长方向并垂直于舭板安装的纵向构 件称为舭龙骨。船舶在波浪中航行时产生横摇，安装舭龙骨可以有 效减小船舶的横摇，它是一种结构简单、应用最广的防摇、减摇装 置。 A．舭龙骨的分类及其结构形式 舭龙骨的结构形式主要有两种，即单板舭龙骨和双层板空心舭 龙骨（又称三角式舭龙骨），如图 4 所示：
采用以下几种典型的减摇鳍：
（1）沃斯泼（VOSPER)中小型舰船不可收放式减摇鳍。 （2）丹尼-布朗（DEANY-BROWN)中型舰船可伸缩减摇鳍。 （3）丹尼-布朗-AEG 可收放式减摇鳍。 （4）斯贝利（SPERRY)可收放式减摇鳍。
图 11 不可收放式减摇鳍 non-retractable fin stabilizer
○1 鳍角液压缸 hydraulic fin cylinder ○2 鳍角反馈装置 fin angle feedback set ○3 顶板 top plate ○4 舭外板 bilge strake ○5 鳍 fin ○6 鳍轴 fin-shaft ○7 摇臂 rocker arm ○8 伺服阀 servo valve
被动减摇水舱仅在中等海况和在船舶初稳心高 h 限定范围以 内，以很接近船舶固有频率附近提供有限的减摇效果，最好的减摇 效果可达 60~70%。离开共振区效果显著下降，在较长的遭遇周期 上使横摇角增加。它的优点是设备简单、费用低及在任何航速下均 有一定的减摇效果。
为了改善被动水舱的减摇性能，还有一种是可控被动减摇水舱。 主要是在水舱通道上安装节流阀，通过横摇传感装置调节阀门开启 和关闭的程度，控制水的流量，使这种减摇水舱比被动水舱能在较 宽的频率范围内有效工作。
图 2 可控被动减摇水舱 controllable passive anti-rolling tank
○1 通气管 air pipe ○2 气阀开闭机构 switching device of air valve ○3 气阀罩 air valve cover ○4 液面限位装置(阀开放位置) water lever limit device (position of
○1
○3
○4 ○16
○2 ○7
○6 ○5
○8 ○9
○10 ○11
○14
○15
○12 ○13
图 12 折叠收放式减摇鳍
需要指出的是由于减摇鳍装置复杂，造价昂贵，一般只用于军
船和一些对减摇要求非常高的船舶。 我国从六十年代中期开始从事减摇鳍的研究和制造，现在已有
相当的发展。大批舰船装备了自行设计制造的减摇鳍。值的一提的 是，著名的“哈尔滨”号上的减摇鳍就是由哈尔滨工程大学自行研 究设计的。
图 9 鳍的分类 B．鳍的安装 鳍在船上最理想的位置是船舯的舭部。原因是鳍和横摇中心之 间的距离最大；舭部是唯一可提供安装不可收放鳍的地方，使鳍限 制在船外框线以内，避免鳍遭遇碰撞。一般对不可收放式鳍的安装 有一要求，保证避碰角βf 不大于 5 度，（如图 10）。
β
图 10 鳍安装简要示意图
鳍在船舯位置，避免船舶操舵运动的相互影响。
○1 ○2 ○8
○3
○4
○7
○6 ○5 图 12 折叠收放式减摇鳍图 1fo1ld不in可g收re放tr式ac减ta摇bl鳍e fin stabilizer
○1 鳍收放液压缸 retracting hydraulic cylinder ○2 鳍箱 fin box ○3 鳍角反馈装置 fin angle feedback set ○4 收放传动臂 retracting driving arm ○5 上十字头支座 upper crosshead backing ○6 主密封 main sealing element ○7 鳍收放口 fin access ○8 舭部外板 bilge strake ○9 鳍 fin ○10 下十字头 lower crosshead ○11 十字头箱 crosshead box ○12 下十字头支座 lower crosshead backing ○13 副鳍转动轴 slewing shaft ○14 鳍轴 fin shaft ○15 副鳍 aileron ○16 吊箱眼板 eyeplate, hoisting pad
图 1 减摇水舱结构形式 construction form of anti-rolling tank
○1 U 形水舱 U-shape tank ○2 连通管 communicating pipe ○3 节流阀 throttle valve ○4 连接水柜 connecting tank ○5 槽形水舱 flume tank
转鳍传动装置、控制系统等部分。 A．鳍的分类和应用特点 减摇鳍分为开襟式（或称带襟翼的）鳍和非开襟式（整体式）
鳍，如图 9 所示。对于 1000 吨以下的中小型船舶，多采用不可收放 鳍，鳍展弦比较小（λf=0.5~1.0），可转大角度提升升力，又考虑鳍 结构尽量简单，所以常常选择非开襟式鳍。对于大型船舶的减摇鳍， 鳍展弦比较大（λf=1~2），鳍角受升力失速和空泡限制。为了提高 升力和抑制空泡，常常采用后缘开襟式鳍，在提供同样升力情况下， 开襟式鳍的转鳍功率比非开襟式鳍要小，但结构简单。
valve open)
○5 连通水柜 communicating tank ○6 液面限位装置(阀封闭位置) water lever limit device (position of
valve close)
○3
○6
○1 ○2 ○4
○5
图 2 可控被动式减摇水舱
B．主动式减摇水舱 为了克服被动式减摇水舱的一些不足，有人提出了主动式减摇 水舱。 主动式减摇水舱原理是依靠角速度陀螺感应船的横摇角速度信 号，控制阀伺服机构，控制阀张开的大小由泵将水从一舷打到另一 舷的水量建立稳定力矩。 主动式减摇水舱所需设备很多，主要包括控制系统、伺服系统、 测水舱内水头或压力、水流速传感器、大功率的泵和原动机等。可 见装置比较复杂，并且费用比较高，所以还没有在实际中应用。 图 3 可控主动式减摇水舱 controllable active anti-rolling tank
图 8 NE044 舭龙骨安装简图 从上两图很容易看出舭龙骨（BILGE KEEL）不应超出船横剖面 的最大边框线，它平均是取（3~5%）B，一般在 0.3~1.2 米 之间（图 中为 400mm）。 其次是长度对减摇效果的影响。通常舭龙骨的长度约为 L/4~L/2，但因各类船型不同，其长度存在一有效值。当超过有效值 时再增加其长度，舭龙骨效能变化不大。原因是靠船首尾的舭龙骨 处在船舭部曲率减小的位置，故阻尼力矩很小。 三．减摇鳍 减摇鳍是各种减摇装置中减摇效果最好的一种，效果最好的可 达 90%以上。例如，1985 年英国“玛丽皇后”号船在大风浪条件下 进行了减摇鳍性能试验。当减摇鳍工作时，船的横摇角平均 2 度左 右，而减摇鳍不工作时，横摇角 25 度。可见减摇效果是相当可观的。 减摇鳍是属于主动式减摇装置，其构造主要包括机翼型的鳍、
图 6 舭龙骨的位置和形状
无论单板舭龙骨或双层板空行舭龙骨，其腹板于船体舭板的连 接必须采用扁钢过渡。过渡扁钢的厚度与靠近船体的舭龙骨腹板厚 度相等，扁钢宽度应不小于 10 倍厚度。舭龙骨腹板与扁钢之间的焊 脚尺寸应该不小于板条与外板之间的焊脚尺寸。从而保证舭龙骨破 坏时，首先在腹板与过渡扁钢之间产生断裂破坏，并保护船体外板 的完整性。舭龙骨的布置还应该注意与外板边接缝错开（详细可以 参看图 7）。
图 4 舭龙骨的两种类型
图 5 NE044 舭龙骨局部近照 一般舭龙骨宽度小于等于 550mm 时宜采用单板舭龙骨,单板舭 龙骨的自由边缘应加筋进行加强,多采用Φ30mmX5~Φ40mmX6 的 钢管（如图 4），也有用半圆钢、扁钢等的（见图 5）；而舭龙骨宽度 大于 550mm 时，宜采用双层板空心舭龙骨，其两腹板之间的夹角
图 7 NE044 舭龙骨详细尺寸图 舭龙骨纵向端部应在船体刚性构件附近结束，并且端部应在其 3~4 倍宽度的范围内逐渐减小舭龙骨的宽度，以减小结构突变引起 的应力集中。 B．舭龙骨的位置、尺寸对减摇效果的影响分析 “舭龙骨”顾名思义是安装在船体舭部的，但为什么是安装在 舭部而不是安装在船底或是舷侧呢？这个问题值得我们思考。 早在百余年前，贝克等人曾在船的侧面、舭部和底部等处装舭 龙骨进行试验，试验表明装在舭部的舭龙骨减摇效果最好。分析原 因是舭部距船重心 G 最远；舭部曲率大，此处流速较大，因此提高 了舭龙骨引起的阻尼力矩。 对减摇效果有影响的另一个因素是舭龙骨的尺寸。首先，舭龙 骨的宽度对其减摇效果有影响。因为舭龙骨引起的附加阻尼随宽度 增加而增大，下图是 NE044 舭龙骨安装图：