一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍及其减摇方法技术

本发明专利技术提供一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，包含：减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构，外侧面与内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间，上侧面、下侧面均设置在外侧面、内侧面之间；鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间，鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；小翼，设置在减摇鳍本体翼稍的带状结构。通过所述小翼抑制减摇鳍上方/下方的水流通过减摇鳍的翼稍迁移到减摇鳍下方/上方产生混流，从而减小流阻，降低减摇力矩损失，提升减摇鳍的减摇性能。本发明专利技术还提供了一种船舶减摇鳍的减摇方法。

A kind of ship anti roll fin with small wing and its anti roll method

【技术实现步骤摘要】
一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍及其减摇方法
本专利技术涉及船舶设备
，具体涉及一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍。
技术介绍
船舶在海上航行时，由于受到海浪、海风及海流等的影响，会产生横向摇摆运动，剧烈的横向摇摆会降低船舶的适航性和安全性，影响船载设备及仪器仪表的正常工作，甚至导致货物撞击损坏，同时会恶化乘务人员的工作和生活环境。对于军船而言，剧烈的横向摇摆会影响舰载飞机的正常起降，延误战机，也会降低火炮的命中率，致使在战争中处于被动地位。基于此，为了减小船舶横向摇摆，国内外专家学者开展了系统而全面的研究，并提出许多有效减摇措施。目前广泛用于减小船舶横摇的措施和方法包括舭龙骨、减摇鳍、减摇水舱和舵鳍联合减摇，其中，减摇鳍被认为是减摇效果最好的减摇装置。加装了减摇鳍101的船舶结构如图1所示。按照是否可将减摇鳍收回到减摇鳍舱内，减摇鳍可分为可收放式和不可收放式，不可收放式减摇鳍具有结构简单、体积小、重量轻、可靠性高及成本低等优点，被广泛应用于各类船舶，特别是军用船舶。但不可收放式减摇鳍的升力系数小，扶正力矩也相应较小。此外，其外伸尺寸被限制在船宽和船底基线范围内，故鳍的展向尺寸受到限制。因此，通过增大鳍面积来提高减摇鳍的减摇性能受到很大的限制。为了进一步增强减摇鳍的减摇效果，提高船舶运行的稳定性和安全性，有必要研制新的减摇鳍结构或探索新的能够提高减摇鳍性能的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，抑制减摇鳍上方/下方的水流通过减摇鳍的翼稍迁移到减摇鳍下方/上方产生混流，在不增设任何传动机构和控制机构的前提下，提升减摇鳍的减摇性能。为了达到上述目的，本专利技术提供一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，包含：减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构；所述外侧面与所述内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间；所述上侧面、下侧面设置在所述外侧面、内侧面之间；鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间；所述鳍轴平行于所述上侧面、下侧面；鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；通过所述液压系统驱动鳍轴带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转；小翼，由所述上侧面与所述外侧面的交汇处向上延伸形成的带状结构。所述小翼垂直于所述上侧面，与上侧面一体化固定连接。所述小翼从所述减摇鳍本体的前缘分布至后缘。本专利技术还揭示了一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，包含：减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构；所述外侧面与所述内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间；所述上侧面、下侧面设置在所述外侧面、内侧面之间；鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间；所述鳍轴平行于所述上侧面、下侧面；鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；通过所述液压系统驱动鳍轴带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转；小翼，由所述下侧面与所述外侧面的交汇处向下延伸形成的带状结构。所述小翼垂直于所述下侧面，与下侧面一体化固定连接。所述小翼从所述减摇鳍本体的前缘分布至后缘。本专利技术进一步揭示了一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，包含：减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构；所述外侧面与所述内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间；所述上侧面、下侧面设置在所述外侧面、内侧面之间；鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间；所述鳍轴平行于所述上侧面、下侧面；鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；通过所述液压系统驱动鳍轴带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转；小翼，包含上小翼和下小翼；所述上小翼为由所述上侧面与所述外侧面的交汇处向上延伸形成的带状结构；所述下小翼为由所述下侧面与所述外侧面的交汇处向下延伸形成的带状结构。所述上小翼垂直于所述上侧面，与上侧面一体化固定连接；所述下小翼垂直于所述下侧面，与下侧面一体化固定连接。所述上小翼、下小翼均从所述减摇鳍本体的前缘分布至后缘。本专利技术还揭示了一种船舶减摇方法，采用本专利技术所述的加装翼稍小翼的船舶减摇鳍实现的，包含步骤：S1、通过液压系统驱动鳍轴上下翻转，产生与船舶摇摆的扰动力矩方向相反的减摇力矩；S2、通过安装在减摇鳍本体的小翼，抑制减摇鳍上方的水流通过减摇鳍的翼稍迁移到减摇鳍下方产生混流，并抑制减摇鳍下方的水流通过减摇鳍的翼稍迁移到减摇鳍上方产生混流。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)在不增加控制和传动机构的前提下，可有效对减摇鳍周围，特别是翼稍附近的水流加以控制，从而减小流阻和损失，提升减摇鳍的性能；2)一定程度上解决了现阶段不可收放式减摇鳍不能通过增大鳍面积和增加前、后鳍间距来提高减摇鳍减摇性能的难题；3)整体结构相对简单，降低了机械加工的技术难度，节省制造成本，提高了经济效益。附图说明为了更清楚地说明本专利技术技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这图1加装减摇鳍的船舶结构示意图；图2为本专利技术的为减摇鳍外表面流动示意图；图3为减摇鳍在水中的摇摆姿态示意图；图4A、图4B为本专利技术的实施例一中，加装翼稍小翼的船舶减摇鳍示意图；图5A、图5B为本专利技术的实施例二中，加装翼稍小翼的船舶减摇鳍示意图；图6A、图6B为本专利技术的实施例三中，加装翼稍小翼的船舶减摇鳍示意图；具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，如图4A、4B所示，包含：减摇鳍本体、鳍轴4和设置在减摇鳍本体翼稍上的小翼。所述减摇鳍本体不可回收至船舱内，如图2所示其为由外侧面1、内侧面3、上侧面21、下侧面22包围形成的封闭中空翼型结构。所述外侧面1与所述内侧面3互相平行，且内侧面3设置在外侧面1与船舶之间。所述上侧面21、下侧面22设置在所述外侧面1、内侧面3之间。所述鳍轴4连接设置在所述内侧面3与船舶之间。所述鳍轴4平行于所述上侧面21、下侧面22。鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面3。通过所述液压系统驱动鳍轴4带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转。减摇鳍101在水中的摇摆姿态如图3所示。现有技术中，沿鳍轴4的长度方向，减摇鳍本体上距离所述内侧面3较近的部分被称为翼根，距离所述外侧面1较近的部分被称为翼稍。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，其特征在于，包含：/n减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构；所述外侧面与所述内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间；所述上侧面、下侧面设置在所述外侧面、内侧面之间；/n鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间；所述鳍轴平行于所述上侧面、下侧面；鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；通过所述液压系统驱动鳍轴带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转；/n小翼，由所述上侧面与所述外侧面的交汇处向上延伸形成的带状结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，其特征在于，包含：
减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构；所述外侧面与所述内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间；所述上侧面、下侧面设置在所述外侧面、内侧面之间；
鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间；所述鳍轴平行于所述上侧面、下侧面；鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；通过所述液压系统驱动鳍轴带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转；
小翼，由所述上侧面与所述外侧面的交汇处向上延伸形成的带状结构。


2.如权利要求1所述的加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，其特征在于，所述小翼垂直于所述上侧面，与上侧面一体化固定连接。


3.如权利要求1所述的加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，其特征在于，所述小翼从所述减摇鳍本体的前缘分布至后缘。


4.一种加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，其特征在于，包含：
减摇鳍本体，不可回收至船舱内，其为由外侧面、内侧面、上侧面、下侧面包围形成的封闭中空翼型结构；所述外侧面与所述内侧面互相平行，且内侧面设置在外侧面与船舶之间；所述上侧面、下侧面设置在所述外侧面、内侧面之间；
鳍轴，连接设置在所述内侧面与船舶之间；所述鳍轴平行于所述上侧面、下侧面；鳍轴输入端连接船舶内部液压系统的输出轴，鳍轴输出端连接所述内侧面；通过所述液压系统驱动鳍轴带动减摇鳍本体一体化的绕鳍轴中心轴翻转；
小翼，由所述下侧面与所述外侧面的交汇处向下延伸形成的带状结构。


5.如权利要求4所述的加装翼稍小翼的船舶减摇鳍，其特征在于，所述小翼垂直于所述下侧面，与下侧面一体化固定连接。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟兢军，黄振宇，阚晓旭，吴宛洋，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海;31