ch5舵设备与操舵
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平衡比（平衡比度，也称平衡系数）： 是舵的平衡部分面积与舵面积之比；
对规则舵而言，它相当于舵宽在舵杆之前部分长度与舵长 度之比。 平衡舵该值在0.2～0.3之间。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型
2.按舵叶的支承情况分类：
1）双支承舵（double bearing rudder）：两个支承点，上支承点 一般在船体上；下支承点：对双支承平衡舵，是在舵叶下端的 舵托处，对双支承半悬挂舵，是在舵叶的半高处。 2）多支承舵（multipintle rudder）：不平衡舵即为多支承舵。支 承点可以是舵承、舵钮和舵托等。它有三个以上的舵钮用舵销 与尾柱相连。除船体内的支承外，舵的重量主要由舵托支承。 3）悬挂舵（hanging rudder）：仅在船舶内部设有支承点。 4）半悬挂舵（partially underhung rudder）：下支承点位置于半 舵高处。
What’s this? What’s that?
第五章 舵设备与操舵
CH5 Steering Equipment
ຫໍສະໝຸດ Baidu
第一节 舵设备的组成和作用原理
一、组成：
舵装置：运输船舶一般利用舵叶上产生侧向水平升力来操纵 船舶。舵装置包括舵舵杆和舵承三部分。为产生较大的转船 力矩，舵装置宜远离船的回转中心。舵叶通常安置在船尾螺 旋桨后，以承受水流的作用，产生转船力矩使船回转。 操舵装置：它是舵机及其转舵机构的统称。安置在尾尖舱甲 板平台上的舵机舱内。舵机为转舵的动力设备，通过转舵机 构产生并向舵杆施加转舵的力矩，以转动舵叶或转动导管等。 操舵装置控制系统：主要部分设于驾驶室内，将舵令通过电 力或液压控制系统由驾驶室传递给舵机，以控制其动作。 舵设备的附属装置。[舵角限位、舵角指示]
第一节 舵设备的组成和作用原理
三、转舵扭矩
舵机工作时施加于舵杆的扭矩称为转舵力矩或转舵 扭矩MR。将舵叶转至舵角δ位置，需要克服的水动 力矩（即舵杆扭矩）和舵承的摩擦扭矩。 采用平衡舵，以减小舵力中心至舵杆中心的距离x， 可以显著减少转舵扭矩，从而可以减小舵机所需功 率。
极限舵角： 航行中海船操舵角δ=35°，Ｍδ→max，之后反 降， 所以海船的使用极限舵角一般为35°。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型
3.按舵叶的剖面形状分：
1）平板舵（flat-plate rudder单板舵）： 失速早，阻力大，舵效差。 2）流线型舵（streamlined rudder） （又称复合舵或复板舵）： 水动力性能好、舵效高（升力系数高、 阻力系数低）、舵承压力小（叶体空心）、 强度高。{广泛被采用} 构造较复杂。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型
4.特种舵：
1）整流帽舵（bulb rudder）： （它改善了螺旋桨后的水流状态）改善推进效率及舵效。 2）主动舵（active rudder）：低速航行、停车时使用。 增加船舶操纵性、舵上的螺旋桨可用作微速推进器。 3）襟翼舵（flap-type rudder）：又称可变翼形舵。 转船力矩大（增加转舵后的舵叶拱度比）但所须转舵力矩 较小。 4）反应舵：又称迎流舵。减少阻力，增加推力。
舵设备是船舶的主要操纵设备，其作用是使在航船舶保 持或改变船艏向或运动方向，及使船舶作旋回运动。
第一节 舵设备的组成和作用原理
二、舵的水动力及舵力转船力矩
1.舵叶面积和展弦比
舵面积的大小对船舶的操纵性能有重要影响，设计时总面积的确定： [矩形舵的展弦比=高/宽]
2.舵的水动力
由Joessel公式 可知： Ｒ∝AＲ；Ｒ∝ＶR2 ； Ｒ与δ大小有关； 另外，Ｒ还与舵断面积形状有关。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型：
1.按舵杆的轴线位置分类：
1）不平衡舵（unbalanced rudder,普通舵）：舵叶位于舵杆 轴线后方，舵钮多、支点多，需较大转舵力矩。 2）平衡舵（balanced rudder海船广泛应用）：部分舵叶在 舵杆轴线前方，所需转舵力矩、舵机马力均小。 3）半平衡舵（semi-balanced rudder）：平衡度介于上述两 者之间。
对规则舵而言，它相当于舵宽在舵杆之前部分长度与舵长 度之比。 平衡舵该值在0.2～0.3之间。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型
2.按舵叶的支承情况分类：
1）双支承舵（double bearing rudder）：两个支承点，上支承点 一般在船体上；下支承点：对双支承平衡舵，是在舵叶下端的 舵托处，对双支承半悬挂舵，是在舵叶的半高处。 2）多支承舵（multipintle rudder）：不平衡舵即为多支承舵。支 承点可以是舵承、舵钮和舵托等。它有三个以上的舵钮用舵销 与尾柱相连。除船体内的支承外，舵的重量主要由舵托支承。 3）悬挂舵（hanging rudder）：仅在船舶内部设有支承点。 4）半悬挂舵（partially underhung rudder）：下支承点位置于半 舵高处。
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第五章 舵设备与操舵
CH5 Steering Equipment
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第一节 舵设备的组成和作用原理
一、组成：
舵装置：运输船舶一般利用舵叶上产生侧向水平升力来操纵 船舶。舵装置包括舵舵杆和舵承三部分。为产生较大的转船 力矩，舵装置宜远离船的回转中心。舵叶通常安置在船尾螺 旋桨后，以承受水流的作用，产生转船力矩使船回转。 操舵装置：它是舵机及其转舵机构的统称。安置在尾尖舱甲 板平台上的舵机舱内。舵机为转舵的动力设备，通过转舵机 构产生并向舵杆施加转舵的力矩，以转动舵叶或转动导管等。 操舵装置控制系统：主要部分设于驾驶室内，将舵令通过电 力或液压控制系统由驾驶室传递给舵机，以控制其动作。 舵设备的附属装置。[舵角限位、舵角指示]
第一节 舵设备的组成和作用原理
三、转舵扭矩
舵机工作时施加于舵杆的扭矩称为转舵力矩或转舵 扭矩MR。将舵叶转至舵角δ位置，需要克服的水动 力矩（即舵杆扭矩）和舵承的摩擦扭矩。 采用平衡舵，以减小舵力中心至舵杆中心的距离x， 可以显著减少转舵扭矩，从而可以减小舵机所需功 率。
极限舵角： 航行中海船操舵角δ=35°，Ｍδ→max，之后反 降， 所以海船的使用极限舵角一般为35°。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型
3.按舵叶的剖面形状分：
1）平板舵（flat-plate rudder单板舵）： 失速早，阻力大，舵效差。 2）流线型舵（streamlined rudder） （又称复合舵或复板舵）： 水动力性能好、舵效高（升力系数高、 阻力系数低）、舵承压力小（叶体空心）、 强度高。{广泛被采用} 构造较复杂。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型
4.特种舵：
1）整流帽舵（bulb rudder）： （它改善了螺旋桨后的水流状态）改善推进效率及舵效。 2）主动舵（active rudder）：低速航行、停车时使用。 增加船舶操纵性、舵上的螺旋桨可用作微速推进器。 3）襟翼舵（flap-type rudder）：又称可变翼形舵。 转船力矩大（增加转舵后的舵叶拱度比）但所须转舵力矩 较小。 4）反应舵：又称迎流舵。减少阻力，增加推力。
舵设备是船舶的主要操纵设备，其作用是使在航船舶保 持或改变船艏向或运动方向，及使船舶作旋回运动。
第一节 舵设备的组成和作用原理
二、舵的水动力及舵力转船力矩
1.舵叶面积和展弦比
舵面积的大小对船舶的操纵性能有重要影响，设计时总面积的确定： [矩形舵的展弦比=高/宽]
2.舵的水动力
由Joessel公式 可知： Ｒ∝AＲ；Ｒ∝ＶR2 ； Ｒ与δ大小有关； 另外，Ｒ还与舵断面积形状有关。
第二节 舵的种类和结构
一、舵的类型：
1.按舵杆的轴线位置分类：
1）不平衡舵（unbalanced rudder,普通舵）：舵叶位于舵杆 轴线后方，舵钮多、支点多，需较大转舵力矩。 2）平衡舵（balanced rudder海船广泛应用）：部分舵叶在 舵杆轴线前方，所需转舵力矩、舵机马力均小。 3）半平衡舵（semi-balanced rudder）：平衡度介于上述两 者之间。