[发明专利]一种减小船舶横摇运动的扰流系统

说明书

一种减小船舶横摇运动的扰流系统，属于船舶降阻、减摇的技术领域。该裝置包括扰流板、伺服电机、驱动机构和控制系统。伺服电机经传动轴连接偏心轮，偏心轮旋转经滚子推动和扰流板在复位弹簧的作用下作往复运动。控制系统包含运动测量传感器、控制平台和数据采集系统，控制平台根据扰流板设定伸出长度和船体角位移之间的关系式，对陀螺仪测量的角位移数据进行处理，得到实时的扰流板伸出长度，继而控制伺服电机经驱动机构移动扰流板到满足船体角位移的设定伸出长度。该裝置提供了一种减小船舶横摇运动的扰流板，能够同时实现减阻和减横摇，且安装简单方便，可明显提高船舶航行时的安全性和快速性，具有良好的商业和军事用途。

技术领域

本发明涉及一种减小船舶横摇运动的扰流系统，属于船舶降阻、减摇的技术领域。

背景技术

快速性和耐波性是衡量现代化舰船航行性能的重要衡准之一，其优劣直接决定经济性、安全性和适居性。船舶在高速航行时会产生较大的兴波阻力和摇荡运动。阻力的增加对船舶快速性带来很不利的影响。在摇荡运动中，横摇对船舶影响最为不利。当横摇过于剧烈时对货物、船员的安全性和舒适性造成严峻的挑战，武器装备的实用性也大大下降。

面对以上两个问题，现有减阻的方式主要有扰流板、压浪板、气泡减阻等，但减摇效果有限；减少横摇运动则通过加装附体，如减摇鳍、舭龙骨、减摇水舱等。这些附体可以有效的起到减摇效果，但却增加了船舶航行时的阻力。因此开发一种同时具备减阻和减摇功能并且易于安装维护的船用装置十分必要。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明一种减小船舶横摇运动的扰流系统，该系统应采用结构简单的扰流板，在降低船舶航行阻力的同时，减少船舶的横摇运动。

本发明采用的技术方案是：一种减小船舶横摇运动的扰流系统，它包括一个扰流板和一个保护罩，它还包括一个伺服电机、一个驱动机构和一个控制系统，所述保护罩采用安装驱动机构和扰流板的凹槽结构，所述驱动机构包含偏心轮、推杆和复位弹簧，推杆在套上复位弹簧后穿过固定轴承与扰流板连接，伺服电机经传动轴连接偏心轮，偏心轮旋转经滚子推动推杆在复位弹簧的作用下作往复运动；所述控制系统包含互相进行电连接的运动测量传感器、控制平台和数据采集系统，控制平台用导线与伺服电机进行电连接，所述运动测量传感器包含用于测量船舶航速的测速仪和横摇角位移的陀螺仪，控制平台根据扰流板设定伸出长度和船体角位移之间的关系式，对陀螺仪测量的角位移数据进行处理，得到实时的扰流板伸出长度，继而控制伺服电机经驱动机构移动扰流板到满足船体角位移的设定伸出长度。

所述扰流板有两个，对称安装在船舶尾封板边缘处。

所述扰流板和保护罩的形状与尾封板底部形状一致。

本发明的有益效果是：这种减小船舶横摇运动的扰流系统包括扰流板、伺服电机、驱动机构和控制系统。伺服电机经传动轴连接偏心轮，偏心轮旋转经滚子推动和扰流板在复位弹簧的作用下作往复运动。控制系统包含运动测量传感器、控制平台和数据采集系统，控制平台根据扰流板设定伸出长度和船体角位移之间的关系式，对陀螺仪测量的角位移数据进行处理，得到实时的扰流板伸出长度，继而控制伺服电机经驱动机构移动扰流板到满足船体角位移的设定伸出长度。该系统提供了一种减小船舶横摇运动的扰流板，能够同时实现减阻和减横摇，且安装简单方便，可明显提高船舶航行时的安全性和快速性，具有良好的商业和军事用途。

附图说明

图1是一种减小船舶横摇运动的扰流系统的结构示意图。

图2是图1中的A-A视图。

图3是扰流板已伸出的示意图。

图4是两个扰流板装置的布置图。

图5是船舶左倾时扰流板的状态图。

图6是船舶右倾时扰流板的状态图。