舵讲义

定义

舵效产生的原因

B

C L L F b s

s

L =∇=

φ舵设备

船舵和发展

“深涉南海数万里，千万舵是远洋航行的三大要件史称“轩辕作舟，夏禹作舵”至迟到东汉我人民已发明船舵，广州东汉墓出土的陶船操舵器、舵角指示器、传动装置

舵装置

舵与船体的连接整体式

1.按舵叶截面形状分

streamlined rudder））

multipintle rudder）partially underhung 3.按舵面积对转轴的分布分

普通舵)

rudder)

unbalanced rudder)

semi-balanced rudder）

备

襟翼舵

2.襟翼舵

3.转柱舵

4.平旋推进器(VCR)

5.Z形推进器

舵的几何要素

7.剖面形状面舵的水动力特性

1.目的4.水动力关系式:P =ρA r V 2C /2

P L 、P D 、P N 、P T M =P N ×x p

Ma =P N (x p -S)

α

S v

P P P N M

P O

L

D

Ma 5.水动力系数

C = 2P/（ρV 2A r ）C L 、C

D 、C N 、C T C M = C N ×C p

几何相似的舵，在相同的流态中C L 、C D 、C p 相等

T

p

b

P x x

影响(敞水)舵水动力特性的因素舵角与舵效射流V （水流强度）不变

30°时，P（=V) 舵升力﹥阻力45°时，P（=V) 舵升力=阻力60°时，P（=V) 舵升力﹤阻力

最佳舵效：一般平板舵在35度；流线型舵在32度影响(敞水)舵水动力特性的因素

翼端绕流：攻角减小界层分离：叶背紊流

影响舵水动力特性的因素

影响舵水动力特性的因素

λ＞1.8后,t对C

般船舶λ在0.8左右,故影响较大;

α＜θ时, C

小;

一般船舶,t=15～17%时,C

T

小λ翼的C

设计内容与步骤

舵、桨配合

舵形式、数量选择、位置的确定

剖面形状、厚度比、平衡系数的确定剖面形状、厚度比、平衡系数的确定

敞水舵水动力特性计算

敞水舵水动力特性计算计算

舵压力及力矩实用算法

敞水舵水动力特性计算

敞水舵水动力特性计算舵压力及力矩实用算法敞水舵水动力特性计算舵压力及力矩实用算法

舵柄处转舵需要的扭矩

影响船后舵水动力的因素

影响船后舵水动力的因素影响船后舵水动力的因素

影响船后舵水动力的因素

影响船后舵水动力的因素水动力计算表格

舵机功率估算

舵之构造

舵杆强度理论计算舵杆强度理论计算

M M

1.控制系统

传动器、受动器（传递和接受高压油的油缸、活塞、阀件）舵角指示器（

舵角限位器（限制舵叶最大转角）

2.转舵装置

舵柄

舵扇

3.动力装置

人力舵机

电动舵机

电动液压舵机

二）液压操舵装置（hydraulic steering gear）

电动机、油泵、管路、转舵机械。

传动平稳，无噪音，操作方便，易于遥