船舶减摇装置

二 、舭龙骨
在船体 舭部 列板外侧 ，沿 船长方 向并垂直 于舭板 安装 的纵 向构件 被称为 舭龙骨 。安装 舭龙骨 可 以有效 单 、应 用最广 的 防摇减摇 装置 。
１ 舭 龙 骨的分 类及 其 结构 形式 ．
滞后波浪力矩９ 。 ０ 。这样水舱里的水的运动就滞后波
浪扰 动力矩 １０ ８。。也就 是说 ，水 舱里 的水 的重量 引起 使共 振 区横 摇减 小 ，即所谓 的 “ 双共 振减 摇原理 ” 。
舱 。被动式减摇水舱的工作原理是使设计的水舱内振
荡 的固有频 率等 于船横摇 的固有频率 。这样 ，在共 振 的情况 下 ，水 舱 随船一起 运动 ，而水舱 里 的水 的运 动
滞后横摇角９ 。 ０ 。同时，当船横摇的固有频率等于波
浪 的扰动力 矩频率 时 ，也发生 共振 ，这 时船 的横摇 角
阻尼力 矩 。
龙 骨 ，其 两 腹板 之 间 的夹 角宜 为 ２ 。一２ 。，边缘 采 ０ ，５ 用 ４ Ｔ Ｉ ０ＩＴ×６ Ｉ Ｉ ５ ｍｍ×６的钢管 加强 （ 图１ ０ 见 ）。 两 腹 板之 间应 设 置支 撑 肘板 ，肘 板 之 间距 离 为５ ０ ０ １ ０ ｎ，不 得与 外板 相连 接 ，可 采用 塞焊 与腹板 连 ０ｍ ｌ ０
５ ４
舭 龙骨 的结构形式 主要有 两种 ，即单板 舭龙 骨和 双层 板 空 心 舭 龙 骨 （ 称 三 角式 舭 龙 骨 ），如 图 １ 又
所 示
２ ｌ年 ０２ 总第２３ ０期
Ａ—Ａ
第一方案
焊
单板舭龙骨
双层板空心舭龙骨
焊
图１舭龙骨两种类型
舭龙骨宽度小于等于５ ０ｔＴ ５ ｌ ｎｌ 时宜采用单板舭龙
骨 ，单板 舭龙 骨 的 自由边缘 应加 筋进行 加强 ，多采用
ｑ３ ｂ０ ｍｍ× ５～ｑ４ Ｔ×６的钢 管 （ 图１ ｏ ０ｍｌ ｌ 见 ），也 有用
半 圆钢 、扁钢等 的 ，大部 分船厂所 建 的３万ｔ 均采 ０ 油船 用 扁 钢 （ 图２）。 见
图３ ３ 万 ｔ ０ 油船 舭 龙 骨 详细 尺 寸 图 （ 比例 尺 为 １ １ ） ：Ｏ
一
单 、费用低 及在 任何 航速下 均有 一定 的减摇效 果 。 为 了改善被 动式减摇 水舱 的减摇性 能 ，设计 了可
摇鳍 ，其 中居垄断地位的是减摇鳍 ，其减摇效果最 控被 动式减 摇水舱 。它 主要 是在水 舱通道 上安装 节流 阀，通过横摇传感装置对阀门开启和关闭的程度进行
陀螺感应船舶横摇角速度信号 ，控制 阀伺服机构 ，从
而控制 阀张开 的大小 ，利用泵 将水从 一舷 打到另 一舷 的水 量来建 立稳定 力矩 。 主动式减 摇水舱 所需设 备很 多 ，主要包 括控 制系
统 ，伺服系统 ，测水舱 内水头或压力 、水 流速传感
器 ，大 功率泵 和原动 机等 ，装 置 比较复杂 ，并且 费用 比较 高 ，所 以还 没有在 实 际 中得 到应用 。 总之 ，减摇水 舱对 改善低速 船 、海 上作业 的浮动 平 台等特种 船舶 的横摇 性 能具有 独特 的优势 。
关键词 ：减摇装置 ；减摇 水舱 ；舭龙骨 ；减摇鳍
近百余年来 ，人们一直致力于减缓船舶摇摆的研 遭 遇 周期 上 会 使 横摇 角 增 加 。 它 的优 点 在 于设 备 简
究 。世 界各 国先 后 研 发 了近 百 种 不 同形 式 的减 摇 装 置 ，但 目前 被广 泛采用 的仅有 减摇水 舱 、舭 龙骨 和减 佳 。下 面分别 对上 述三 种减摇 装 置进行 介绍 。
调节 ，从 而控制水 的流量 ，对 比被动式 减摇水 舱能够 在较 宽 的频率 范 围内有效 工作 。
２ 主动式 减摇 水舱百度文库 ．
减摇水舱
减 摇水舱 主要 分为被 动式减 摇水舱 和主动 式减摇
水 舱 两种 。
１ 被 动 式减摇 水舱 ．
为 了弥补 被动式 减摇水舱 的不足 ，有人 提 出了主 动式减摇 水舱 。主动式 减摇水 舱 的原 理是采 用角速 度
的稳定力矩方向恰好和波浪扰动力矩方向相反 ， 从而 减小 船舶在 波浪 中航行 时产生 的横摇 ，是一种 结构简 被动式减摇水舱仅在中等海况和船舶初稳心高限 定范围以内时 ，能够在很接近船舶固有频率的附近提
供 有 限 的 减 摇 效 果 ，最 好 的 减 摇 效 果 可 达 ６ ％ ～ ０ ７ ％。离 开共 振 区其效 果将 显著 下降 ，甚 至在较 长 的 ０
一
什 么是 安装 在舭部 而不 是船底 或是 舷侧 呢？这个 问题 值 得 思考 。
早在百余年前 ，贝克等人曾在船的侧面、舭部和 底部等处安装舭龙骨 ，试验结果表明装在舭部的舭龙 骨减摇效果最好 。分析原因是舭部距船重心最远 ，舭 部曲率大 ，此处流速较大 ，从而提高了舭龙骨引起的
将 靠 近船 中部 两 舷 的水舱 在底 部 用 管 道 连 接起 来 ，舱 内注入 适量 的水 。利 用船本 身 的横摇运 动而 引 起 的水 舱 内水 的物 理运动来 产 生稳定力 矩 。它 不需要 任何 动力 ，所 以被称 为被 动式减摇 水舱 ，是各 类减摇 装 置 中较 简单 、造价 较便 宜 的一 种 。 最 常 用 的被 动 式 减摇 水 舱 是 ｕ 水 舱 和槽 形 水 形
度 ，以减 小结 构突变 引起 的应 力集 中。
２ 舭 龙 骨 的位 置、 尺寸对 减摇 效果 的影 响 ．
“ 龙骨 ”顾名 思义是 安装在 船体 舭部 的 ，但 为 舭
图２ ３ 万 ｔ 船 舭 龙 骨 局 部 近 照 ０ 油
舭龙骨 宽度大 于５ ０Ｔｎ ，宜采用 双层板 空心舭 ５ Ｉ时 Ｉ ／
船舶减摇装 置
大连 中远造船工业有限公司 王 威
摘 要 ：随着绿 色造船对环境安全与舒适性 的要 求越 来越 高，减 少船 舶摇 晃、保证 货物 和船 员的安全成 为现代船舶设计 的焦点之
一
。
以 实船 设计为例 ，对减摇 水舱 、舭龙骨和减摇鳍三种减摇 常用装置 的工作原理进行综述 ，为相 关设计者提供技 术参考。