[发明专利]一种船舶减摇装置

说明书

本发明提出了一种船舶减摇装置，该装置包括：倾斜台、减摇重物、防水弹性材料、驱动油缸、支架、油管、工作油缸、工作活塞、压板、固定铰支座、滑轨、铰链和驱动杆。在船舶航行过程中发生横摇运动时，本发明浸水侧的压板会在水压的作用下驱动甲板上的减摇重物向非浸水侧方向移动，进而通过减摇重物移动造成左右舷的重量差形成力矩，从而减缓船舶横摇程度。此外，在减摇过程中减摇重物无需人为控制，自动化程度高；和传统的减摇装置相比，本发明装置不会造成额外流阻，因此不会给船舶航行带来额外的能量消耗。

技术领域

本发明属于船舶技术领域，具体涉及一种船舶减摇装置。

背景技术

当船舶在海洋中航行时，不可避免会受到风浪影响，船舶在风浪等因素的影响下，做周期性的横纵向摇摆和偏荡运动的性能叫船舶摇摆性，这是一种有害的性能，剧烈的摇摆运动会降低船舶航速，造成货损，破坏船体和机器；使船舶的适航性和操纵性变差；使船上人员晕眩，影响船上人员工作和生活，降低船舶舒适度。

船舶的摇摆运动可以分为横摇、纵摇、艏摇、纵荡、横荡和垂荡六个自由度的运动，其中，横摇运动最为剧烈，船舶的横摇程度受自身条件以及外界因素影响，当外界因素一致时，船体的尺寸越小，其在风浪的作用下横摇运动越剧烈，适航性和操纵性也就越差。由此可见，越是中小型船舶的摇摆运动越剧烈，所以减摇装置用于中小型船舶上更有实际意义。

船舶减摇装置是用来调整船舶姿态、减缓摇摆程度，提高船舶适航性和操纵性的关键装置。目前常用的减摇装置有减摇鳍、减摇水舱和舭龙骨等。减摇鳍在船舶横摇时通过转大鳍角的角度来提高升力，实现船舶减摇，但转大后的鳍角会带来较大的额外流阻，使船舶产生额外的能量消耗，此外，减摇鳍装置复杂，造价昂贵；减摇水舱装置所需的设备较多，可见装置比较复杂，并且费用比较高；舭龙骨装置减摇效果较差，安装舭龙骨会使船舶阻力增加，造成船舶产生额外的能量消耗。

基于此，提出一种嵌入船体两侧干舷部分的减摇装置，该装置在船舶发生横摇运动时，利用海水对两侧干舷的压力为船舶减摇，所以，对于摇摆运动比较剧烈的中小型船舶而言，这种减摇装置具有非常大的实际应用价值和实际意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述提到的问题，提出一种船舶减摇装置，该装置是在船舶设计之初将压板嵌入船体两侧干舷部分的舷侧外板内，在船舶航行过程中发生横摇运动时，船舶左右两侧干舷部分会交替浸入水中，浸水侧的压板会在水压的作用下驱动甲板上的减摇重物向非浸水侧方向移动，进而通过减摇重物移动造成左右舷的重量差形成力矩，从而减缓船舶横摇程度。

该装置包括：倾斜台、减摇重物、防水弹性材料、驱动油缸、支架、油管、工作油缸、工作活塞、压板、固定铰支座、滑轨、铰链和驱动杆。

在船舶设计之初将船体两侧干舷位置开设凹槽，凹槽下边缘位于吃水线上，所述凹槽是将干舷部分的舷侧外板向内变形所得，凹槽内的舷侧外板实际为船体钢板，开设的凹槽不会对船体的整体结构强度造成破坏。所述防水弹性材料将船体干舷上预设的凹槽区域完全包覆，防水弹性材料具有一定的弹性，与凹槽边缘水密性贴合，与凹槽形成密封空间，防止海水进入凹槽中。

所述倾斜台安装在船舶甲板上，其长度为1/2船宽，倾斜台中倾斜面与船舶甲板的夹角θ在20°至30°内，可根据不同船型调整不同的θ，从而保证倾斜角大于船舶最大航行横摇角，在倾斜面上设有轨道，所述减摇重物与轨道配合，可沿着倾斜面移动。

所述驱动油缸通过支架固定在货舱顶部，将驱动油缸倾斜安装，其倾斜程度与倾斜台中的倾斜面倾斜程度相同。所述工作油缸通过固定螺栓固定在货舱侧壁上。工作油缸与驱动油缸之间通过油管连接，工作油缸中的液压油可以通过油管进入驱动油缸中。

所述固定铰支座共需两个，两个固定铰支座分别固定在凹槽顶部；所述压板设于凹槽内，在压板上设有转轴，压板转轴的两端分别与两个固定铰支座配合。

所述驱动杆分别连接减摇重物与驱动油缸中的活塞。