[发明专利]一种减摇鳍装置

说明书

本发明提供一种减摇鳍装置，包括电气控制系统、液压系统、鳍座；还包括喷水系统；所述喷水系统由海水吸水口、海水输送管路、电机、喷泵、空心鳍轴、鳍板和喷水口组成；所述鳍板为升力的生成部位，所述喷水口安装于所述鳍板上下面板上，海水经喷水口射出后水流会对鳍板产生与水流流量及流速成正比的推力。本发明在常规减摇鳍装置的基础上增设一套喷水系统，当一舷鳍板向下拍击时，鳍板下面板喷水口喷射高速水流，鳍板受到水流的反作用力产生向上的力，与鳍板向下拍击时产生向上的力叠加，反之亦然，从而可进一步增强减摇鳍的减摇力矩，解决常规减摇鳍装置在低航速下减摇性能不佳的问题。

技术领域

本发明涉及船舶特种装置技术领域，特别涉及一种减摇鳍装置。

背景技术

减摇鳍是目前使用范围最广的一种主动式减横摇装置，一般由电气控制系统，液压系统及机械系统组成，其机械部分对称地安装在两舷的舭部。当鳍随同船速以一定的鳍角相对于水流运动，水流经过鳍时则产生相应的升力形成一个扶正力矩，并使之与波浪对船产生的扰动力矩方向相反，从而达到减少船舶横摇的目的，参见图1。

常规减摇鳍升力产生依赖于来流速度，因此其仅在中高航速产生减摇效果，低航速及锚泊工况时失去减摇作用。近年来全航速减摇鳍技术有了一定的发展，其在中高航速的控制策略与常规减摇鳍一致，在低航速时通过减摇鳍的拍动产生升力从而达到减摇目的，与中高航速相比，低航速时的减摇效果较差。

在现有技术基础上，若想提高减摇鳍在低航速下的减摇效果，只有增加鳍面积这一技术途径，但鳍面积通常受船舶总体资源的限制很难做较大的改变。如何在保持鳍面积不变的前提下，进一步提高减摇鳍在低航速下的减摇性能成为亟待解决的一个难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减摇鳍装置，在不增大鳍面积的基础上进一步提高减摇鳍装置在低航速下的减摇效果。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案是：提供一种减摇鳍装置，包括电气控制系统、液压系统、鳍座；所述电气控制系统负责整个减摇鳍装置的操纵控制，所述液压系统用于驱动所述减摇鳍装置的转动；

还包括喷水系统；所述喷水系统由海水吸水口、海水输送管路、电机、喷泵、空心鳍轴、鳍板和喷水口组成；

所述海水吸入口安装于船体外板上，与海水输送管路连接，为便于海水的吸入且较少湍流的影响；

所述海水输送管路用于海水在所述海水吸水口、喷泵及喷水口之间的输送；

所述电机用于驱动喷泵；

所述喷泵用于将海水加压加速后输送至所述喷水口；

所述冷却器用于系统散热；

所述空心鳍轴用于固定鳍板并驱动鳍板的转动，鳍轴中空结构用于敷设海水输送管路；

所述鳍板固定安装在所述鳍座上，为升力的生成部位，所述喷水口安装于所述鳍板上下面板上，海水经喷水口射出后水流会对鳍板产生与水流流量及流速成正比的推力；

当一舷鳍板向下拍击时，鳍板下面板喷水口喷射高速水流，鳍板受到水流的反作用力产生向上的力，与鳍板向下拍击时产生向上的力叠加；此时另一舷鳍板向上拍击，鳍板上面板喷水口喷射高速水流，鳍板受到水流的反作用力产生向下的力，与鳍板向上拍击时产生向下的力叠加，从而增大减摇鳍在低航速时的减摇力矩，进而提高减摇鳍装置在低航速时的减摇性能。

进一步的，所述海水吸入口尺寸、海水输送管规格、电机与喷泵的规格、喷水口数量与尺寸可根据船舶总体参数及减摇需求进行设计与调整。

进一步的，所述海水输送管路选用B10管或其它耐海水腐蚀的管路，管路的敷设遵循横平、竖直的原则，配有管接头、管夹附件。

进一步的，所述海水吸入口布置在船首部线型变化平缓区域，尽量靠近喷泵。