游艇陀螺减摇器
基于陀螺减摇装置的船舶横摇减摇研究
DOI:10.19423/ki.31-1561/u.2022.04.124基于陀螺减摇装置的船舶横摇减摇研究刘 义１，２ 夏召丹１，２ 汤雅敏１ 张杰杰１ 范佘明１，２（１． 上海市船舶工程重点实验室 中国船舶及海洋工程设计研究院 上海 ２０００１１；２． 喷水推进技术重点实验室 上海２００２４０）［摘 要］ 船舶在航行过程中需要减摇系统来抵抗风浪，从而使其能够稳定作业，并提高安全性和船员的舒适度。
陀螺减摇装置作为一种非常有效的减摇装置，其优点是其完全在船体内发挥作用，不需要足够的可移动质量来产生控制力矩。
该文首先建立了船舶在随机海浪中的非线性波浪力扰动模型，并结合陀螺减摇装置工作原理，建立船舶与陀螺减摇装置联合动力学模型，分别为自然驱动和控制器驱动的2种陀螺稳定器模型，构造了相应的MATLAB Simulink船舶运动控制仿真框图。
仿真结果表明：自然驱动和控制器驱动的陀螺稳定器都能通过轮子高速旋转和进动角变化的陀螺效应来减小横摇。
与自然驱动的陀螺稳定器相比，控制器驱动的陀螺稳定器能更有效地减少船舶非线性横摇运动。
［关键词］船舶横摇；陀螺减摇装置；不规则波浪；控制；进动角［中图分类号］ U661.2+2 ［文献标志码］A ［文章编号］1001-9855（2022）04-0124-08On Ship Roll Stabilization Based on GyrostabilizerLIU Yi1,2 XIA Zhaodan1,2 TANG Yamin1 ZHANG Jiejie1 FAN Sheming1,2(1. Shanghai Key Laboratory of Ship Engineering, Marine Design & Research Institute of China, Shanghai200011, China; 2.Science and T echnology on Water Jet Propulsion Laboratory, Shanghai 200240, China) Abstract: Stabilizing systems are necessary for the ship in wind and waves to ensure stable operations and improve the safety and comfort of the crew.As an effective stabilizer, gyrostabilizer acts entirely within the hull without requiring sufficient movable weight to generate a control moment. The nonlinear wave force disturbance model of the ship in random waves is firstly established. The combined dynamic model of the ship and the gyrostabilizer is then built together with the working principle of the gyrostabilizer. The corresponding MATLAB Simulink block diagramsof the ship motion control are constructed for two kinds of gyrostabilizer models, i.e., the natural-driven gyrostabilizer model and the controller-driven gyrostabilizer model. The results show that both the natural-driven and controller-driven gyrostabilizer are able to reduce the rolling motion through the gyroscopic effect of high-speed spinning and precession angel variation. The controller-driven gyrostabilizer can reduce the nonlinear rolling motion of the ship more effectively than the natural-driven gyrostabilizer.Keywords:roll; gyrostabilizer; irregular waves; control; precession angle收稿日期：2022-06-05 ；修回日期： 2022-06-18作者简介：刘 义（1988-），女，博士，高级工程师。
陀螺减摇器在渔业船舶上的应用探讨
由于液压驱 动的装置无需考虑过 电流保护等 问题 ，启 动扭 矩 大 、时间短 ，相 同电机 功率 的情况 下 ，转子仅需 ８ —１ ０ ａｉ ｒ ｎ
便 可 达 到工 作 转 速 ，这 一 设 计 对 短 途 、 短 时工 作 的船 舶 （ 如 渔 政 船 ）而 言 尤 为 便 利 。
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发 测 试 已经 完 成 ，并 具 备 了 大规 模 使 用 的基 础 ，期 望 能 成 为 国 内渔 业 现代 化 的 重 要 助力 。 参 考 文 献
… １ 赖 志 昌． ｕ 型 减 摇 水 舱及 试验 摇摆 台 实验 研 究【 Ｄ１ ． 哈尔
滨 ：哈 尔滨 工 程 大 学 ，２ ０ ０ １ ． ［ ２ ］金 鸿 章 ，姚 绪 梁 ． 船 舶 控 制 原 理 】 ． 哈 尔滨 ：哈 尔滨 工 程
［ １ Ｏ 】上海 羽翼船舶装置有限公 司． ， 用于减摇 陀螺转 子密封腔
的真空发生装置． 申请 号 ／ 专 利 号 ：２ ０ １ ３ １ ０ ４ ０ ８ ５ ２ ６ ９ ．
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【 ３ １ 郝 雪 卉 ，董 俊 华 ，魏 洁等 ． Ａ Ｈ３ ２ 耐 蚀 钢 显微 组 织 对 其 腐 蚀 行 为 的影 响 Ⅱ 】 ． 金 属 学报 ，２ ０ １ ２ ，４ ８（ ５ ） ：５ ３ ４ — ５ ４ ０ ．
【 ４ 】邵 军 ． 显微 组织对低合金 钢耐蚀 性的影 响Ⅱ ］ ． 物理测试 ，
船用减摇装置原理
船用减摇装置原理船用减摇装置是一种用于减少船舶在海上航行时的摇晃和颠簸的装置。
它通过一系列的物理原理和工程设计来实现这一目标。
船舶在海上航行时容易受到风浪的影响，造成船体的摇晃，给船上的人员和货物带来不便和危险。
因此，船用减摇装置的设计和应用对于提高船舶的航行稳定性和舒适性至关重要。
船用减摇装置的原理是基于减少船舶受到外部力的影响，从而减少船体的摇晃。
其主要原理包括抗摇力原理、阻尼原理和控制原理。
抗摇力原理是通过向船体施加一个与船舶受到的摇晃力相反的力来抵消船体的摇晃。
船体的摇晃力是由于外部的风力和浪力引起的，通过船用减摇装置产生的抗摇力可以减小或抵消这些外部力，从而减少船体的摇晃。
抗摇力可以通过安装在船舶侧面的减摇翼、减摇板或减摇球等装置来产生。
阻尼原理是通过增加船舶的摇晃阻尼来减少船体的摇晃。
船体的摇晃是由于外部力的作用下，船体的摇晃频率接近其固有频率而产生的。
通过在船舶上安装减摇装置，可以增加船舶的摇晃阻尼，使其固有频率与外部力的频率不匹配，从而减少船体的摇晃。
阻尼可以通过液压系统、摇摆阻尼器或摇摆阻尼球等装置来实现。
控制原理是通过自动控制船用减摇装置的工作来实现船体的稳定。
通过监测船舶的运动状态和外部环境的变化，控制系统可以根据预设的参数和算法来自动调整船用减摇装置的工作状态，以达到减少船体摇晃的效果。
控制原理可以通过传感器、控制算法和执行器等组成的控制系统来实现。
船用减摇装置的原理是基于抗摇力、阻尼和控制原理来减少船舶在海上航行时的摇晃和颠簸。
通过合理的工程设计和装置安装，船舶的航行稳定性和舒适性可以得到显著改善。
船用减摇装置的应用对于提高船舶的航行安全性和舒适性具有重要意义，对于船舶行业的发展和航海技术的进步有着积极的促进作用。
减摇器工作原理
减摇器工作原理减摇器工作原理主要是通过连接两个摆动系统的转接杆和一定的机械构造来实现两个摆动系统的相位差或振幅的控制，从而达到抑制岸边摆动和船舶滚动的目的。
减摇器是一种被广泛应用于船舶抑制晃动的船用设备,其重要性可以通过它在某些航程和船型中所占的贡献来体现。
减摇器的原理和机理是通过应用物理学和工程力学的知识,抑制海运过程中船舶在六个自由度中的滚动。
它的工作原理是通过改变减摇器内部振子杆、缸套、滑动剂等部件间的相对位置关系和摆动幅度，达到抑制船舶滚动的目的。
它有两种类型的运动状态，一种是位移型，另一种是力型。
位移型减摇器可以有效避免地震影响，在海洋波浪激励下可以几乎达到同样的效果。
减摇器是具有自身运动状态的物理设备,是一种化工设备或装置，也是一种机械设备或装备。
当减摇器的转接杆与船舶的舵机或支架相连时,便可以控制摆动系统之间的相位差和振幅关系。
在此过程中,减摇器内部的物理振动系统发生了变化。
减摇器的运动特点表现为两个摆动系统之间的位移峰值相差1/2波长（180度）,则它们的相位差就是 180 度，产生反向抵消。
进而,两个摆动系统之间的位移峰值相差1/4波长（90度），则它们的相位差就是90度，产生部分反向抵消。
当这两个摆动系统的位移峰差相等时,它们之间的相位差长为零，起到出奇制胜或最优抑制作用。
减摇器所处环境、船舶型号、摆幅和球重是影响减摇器性能和效果的主要因素。
因此，船舶航行过程中,需根据海浪、气流、水流、气温、水温等不同的航行条件，不断调整和控制减摇器的配合参数，以保证减摇器的最佳效果。
减摇器的作用及应用：减摇器在船舶建造、海洋环境保护、海上作业、军事防御、海岸护林等领域都有广泛的应用。
它可以对船舶的滚动角速度及弹性水平进行控制,减少燃油消耗,延长船舶寿命,提高航速和运输效率,同时减轻缆绳所受荷载,减少因滚动引起的人员和货物受损,保证港口作业的安全,提高作业效率,提高功率和经济效益,减少环境污染,保护海洋环境等。
船用减摇装置原理
船用减摇装置原理船舶在航行过程中会受到海浪的影响，从而产生摇晃的运动，这种摇晃会给船舶和船员带来很大的安全隐患。
为了解决这个问题，船舶上通常会安装减摇装置，以减小船体的摇晃幅度，提高船舶的稳定性和航行安全性。
船用减摇装置的原理主要包括水动力原理和控制原理两个方面。
水动力原理是指利用水的力量来抵消船舶的摇晃运动。
船用减摇装置通常由一个或多个减摇槽组成，这些减摇槽位于船舶的两侧，沿船体纵向分布。
当船舶受到侧向波浪的作用时，水会穿过减摇槽，形成与波浪相位相反的力，从而产生一个与船舶摇晃方向相反的力矩。
这样，船舶受到的摇摆力矩就会减小，从而减小了船体的摇晃幅度。
控制原理是指通过一系列的控制系统来实时监测船体的摇晃情况，并根据监测结果调整减摇装置的工作状态。
控制系统通常由传感器、计算机和执行机构组成。
传感器用于感知船体的摇晃情况，如倾斜角度、加速度等；计算机用于处理传感器采集到的数据，并根据一定的控制算法计算出减摇装置的工作状态；执行机构则根据计算机的指令，调整减摇装置的工作参数，如减摇槽的开启程度、开启时间等。
船用减摇装置的工作过程可以简单概括为以下几个步骤：1. 传感器感知船体的摇晃情况，将采集到的数据发送给计算机；2. 计算机根据传感器采集到的数据，通过控制算法计算出减摇装置的工作状态；3. 执行机构根据计算机的指令，调整减摇装置的工作参数；4. 减摇装置开始工作，水流通过减摇槽产生与船体摇晃方向相反的力，从而减小船体的摇晃幅度；5. 一段时间后，计算机重新采集船体的摇晃情况，并根据新的数据调整减摇装置的工作状态；6. 重复以上步骤，不断监测和调整减摇装置的工作状态，以保持船体的稳定性。
船用减摇装置通过水动力原理和控制原理的相互配合，能够有效减小船体的摇晃幅度，提高船舶的稳定性和航行安全性。
目前，船用减摇装置已广泛应用于各类大型船舶，如客船、油轮、货船等。
在未来，随着技术的不断发展，船用减摇装置的性能将进一步提升，为航行中的船舶提供更加稳定和安全的环境。
船用减摇陀螺安装要求
船用减摇陀螺安装要求《说说船用减摇陀螺安装那些事儿》嘿，大家好呀！今天咱来唠唠船用减摇陀螺安装要求这个有意思的话题。
你想想看，这船在大海上漂啊漂的，那晃动感就跟坐摇摇车似的，要是没有减摇陀螺，咱在船上那可就晕乎啦。
所以说，安装这个减摇陀螺那可是相当重要的事儿。
首先呢，这安装位置可得选好咯。
就跟咱人找座位一样，得找个最合适的地儿。
要是随便找个地方一放，那可不行。
它得安装在一个能发挥最大效果的位置，不然那不就白折腾啦。
安装的时候可得小心谨慎，可别磕着碰着啦。
这宝贝疙瘩可娇贵着呢，要是不小心碰坏了一点儿，那咱这船在海上可就不安全啦。
就好像给船穿了一件特别的“稳定衣”，咱可得把这件“衣服”给穿好咯。
还有啊，安装人员那也得是专业的。
不能随便找个二把刀来装，那可不行。
这就好比让一个不会做饭的人去做大餐，那做出来的能好吃吗？同理，不专业的人来安装减摇陀螺，咱在船上能安心吗？而且，安装过程中还得注意各种细节。
就跟拼积木一样，一个小零件没安好，整个就可能散架啦。
得确保每个螺丝都拧紧了，每个接口都连接好了，这样才能让减摇陀螺发挥出它应有的作用。
我就打个比方哈，这船就像是一个大舞台，而减摇陀螺就是那个保证舞台稳稳当当的幕后英雄。
要是英雄没安好，那这舞台还不得晃悠得没法演啦。
总之啊，船用减摇陀螺安装要求那是相当严格的，咱们可不能马虎大意。
得认真对待，好好按照要求来安装，这样咱们在船上才能安心地乘风破浪呀。
毕竟，安全永远是第一位的嘛！希望大家都能重视这个事儿，让我们的船都能稳稳地航行在大海上，无惧风浪！好啦，今天就先说到这儿啦，下次再和大家分享其他有趣的事儿哟！。
游艇减摇鳍
游艇减摇鳍[摘要] 游艇减摇鳍是为适应游艇特点而专门设计的减摇鳍，具有尺寸较小、重量较轻、噪声较小等特点，鳍翼通常采用的是非金属材料，且批量制造。
游艇减摇鳍的选型计算、布置设计以及安装都涉及到较强的专业知识，游艇厂商在选用减摇鳍时应关注设备厂商的技术实力和服务能力，应考虑可否与之建立紧密的战略合作关系。
1. 游艇减摇鳍是什么减摇鳍是减摇效果最为明显的船舶减摇装置之一，游艇减摇鳍是为适应游艇的安装空间较小、设备重量要求较轻、噪声要求较小等特点而专门设计，且便于批量制造的产品。
游艇减摇鳍的鳍面积通常较小，所以也叫超小型减摇鳍。
游艇减摇鳍每套装置都是由大小相同的两只鳍翼构成，每只鳍翼都有其相应的转鳍执行机构、最大转鳍角机械限位机构、锁紧机构等部件。
每套减摇鳍装置还包括液压控制系统、液压泵站（可选，也可以选用艇上其它液压源）、控制箱、操控面板等部件。
游艇减摇鳍的鳍翼通常是用非金属材料（玻璃钢）采用模具压制成型的。
减摇鳍像鱼鳍一样，位于船的两侧，是用来减轻船的横摇。
人们不禁要问，为什么只减横摇呢？纵摇怎么办？通常，船艇在形状上是呈瘦长形的，横摇在剧烈程度上远大于纵摇，只要把横摇减下来也就够了。
至于纵摇，如果确实需要轻减，例如小水线面双体船艇，可以使用陀螺减摇器，方便且效果明显，只要将陀螺减摇器的进动轴沿船长方向布置即可，安装位置是任意的。
减摇鳍的减摇力矩来源于鳍翼产生的升力（向上或者向下）以及鳍翼与船艇舯纵剖面之间的跨度，升力越大，或跨度越大，减摇力矩越大。
鳍翼之所以能产生升力，依靠的是水对鳍翼上下翼面的压力存在差值，这就需要水相对于鳍翼是流动的，一种情况是要求船以较快速度航行，另一种情况是船的航速虽低，甚至停了下来，但鳍翼在以较高转速往复扇动。
这前一种情况通常叫常规减摇（鳍），后一种情况叫零航速减摇（鳍）。
零航速减摇鳍通常需要配备较强的动力系统，所以，目前主要还是用在豪华游艇上。
2. 游艇减摇鳍有哪些优缺点游艇减摇鳍的优点是减摇效果非常好，减摇率通常能达到60%～90%。
游艇陀螺仪减摇仪原理
游艇陀螺仪减摇仪原理答案：游艇陀螺仪减摇仪的原理主要是基于陀螺效应，通过利用陀螺的角动量进行减摇。
这种装置内部装有重型飞轮，依靠飞轮的角动量（动量矩）与进动效应进行减摇。
角动量是衡量陀螺减摇能力的关键指标，直接关系到减摇效果。
相比其他类型的减摇装置，减摇陀螺具有以下优点：减摇效果好，可达80%-95%；不受航速的影响，航行、停泊状态都可减摇；适装性好，船舱、甲板、居中、偏置都可装；没有伸出船体的附件，工作时不影响航速；允许安装多台，联合工作，适配更大船型。
因此，减摇陀螺成为中小型船艇的首选减摇方案，现已成为引航艇、海事巡逻艇等船的标配。
延伸：一、陀螺仪的工作原理陀螺仪是一种能够感知和保持方向的装置，其工作原理基于陀螺效应。
当陀螺被旋转时，它会在空间中保持方向不变，不受外部力的干扰。
因此，如果将陀螺仪装置安装到一个运动的物体上，它可以被用来感知该物体的运动状态。
二、减摇仪的构成和工作流程减摇仪就是利用陀螺仪来感知游艇在海上的状态，并通过控制机械装置来抵消不良的晃动和颠簸。
减摇仪由陀螺传感器、控制电路和驱动单元组成。
它通过感知游艇的晃动状态来控制陀螺仪旋转速度和角度，从而减少游艇的晃动和颠簸。
三、减摇仪减轻游艇晃动和颠簸的原理在海上航行时，游艇容易受到波浪、风浪等外部环境因素的影响，导致晃动和颠簸。
而减摇仪通过感知游艇晃动状态，将这些信号传输给控制电路，并控制驱动单元来调整陀螺仪的旋转速度和角度。
由于陀螺效应的作用，减摇仪所产生的反作用力可以抵消游艇的晃动和颠簸，使得游艇行驶更加平稳。
四、减摇仪的应用前景目前，减摇仪已经成为许多游艇和船只的标配装置。
它能够大大提高游艇的航行舒适性，减轻乘客的晕船感。
同时，减摇仪还为游艇的安全性和稳定性提供了重要保障，避免了极端天气条件下的风险。
船用减摇鳍液压原理分析及故障排查
0 引言船舶在海上航行时，会受到风浪的作用而产生各种摇摆运动。
一般将这些运动分成横摇、纵摇、首摇、横荡、纵荡、垂荡6个自由度（见图1）。
其中横摇对船体的影响最大。
因此为了减少横摇对船体及乘客的影响，特别是军舰及客船，大多配置了减摇装置。
1 减摇装置分类现代船舶的减摇装置主要有舭龙骨，减摇水舱（配置横倾泵），舵减摇，减摇陀螺等。
下面对各种减摇装置做以下简单介绍。
1.1 舭龙骨舭龙骨沿着船底两侧焊接在船体的肶部。
基本原理是：舭龙骨位于船体底部两侧，此处距离重心最远，有一定曲率，且此处水流较大，可以有效提高船体的阻尼力矩。
根据测算，减摇效果可以达到30%。
1.2 减摇鳍减摇鳍结构类似飞机机翼，分别布置在船体两侧中部位船用减摇鳍液压原理分析及故障排查周建言（上海外高桥造船有限公司，上海 200137）摘 要 ：船舶在航行过程中受到各个方向的作用力，会产生6个方向的运动。
一般将横摇作为船只影响航行和舒适度的重要因素。
因此减摇装置成为客船和其他特种船舶上配置的主要设备。
对现代常用减摇装置作了分析和对比，并结合生产实际分析减摇鳍装置的液压工作原理和设备调试内容，及故障处理办法。
关键词：减摇装置；减摇鳍；液压电磁阀中图分类号：U672 文献标识码：A DOI:10.19727/ki.cbwzysc.2021.03.029［引用格式］周建言.船用减摇鳍液压原理分析及故障排查[J].船舶物资与市场,2021,(3):61-63.收稿日期：2021-01-21作者简介：周建言（1984-），男，学士，工程师，研究方向为船舶制造与调试技术。
第29卷 第3期2021年3月V ol.29 No.3Mar.2021船 舶 物 资 与 市 场MARINE EQUIPMENT/MATERIALS & MARKETING图1 船只航行自由度示意图置，水线以下。
基本配置有鳍室，鳍板，液压驱动单元，电气控制和自动化系统，以及海水密封系统。
减摇原理的三种形式及对应的减摇装置
减摇原理的三种形式及对应的减摇装置嘿，朋友们！今天咱们聊聊一个可能你没听过但又超有意思的话题——减摇原理！你可能会想，减摇这俩字跟我有什么关系？别急，听我慢慢道来。
无论你是在海上航行，还是坐在游轮上，摇晃的感觉总是让人恼火。
可这个减摇原理，就像个聪明的小帮手，能让我们在波涛汹涌的海面上保持一份平静。
现在，就让咱们深入探讨一下这三种减摇的形式，还有它们各自的神器装置吧！1. 主动减摇系统说到主动减摇系统，想象一下你在海上，船身随着浪潮上下摇摆，简直就像在坐过山车。
但是，这种主动减摇系统就像一位勇敢的骑士，随时准备出手相助。
它通过传感器实时监测船体的运动，利用机械装置，比如油压或电动装置，来调整船体的姿态，减少摇晃。
这种方式的好处是反应迅速，简直就是海上飞毛腿，瞬间就能让你感觉像在平坦的道路上行驶。
不过呢，话说回来，主动系统可不便宜，安装和维护成本都让人皱眉。
不过嘛，钱花得值，能让你舒舒服服的在海上玩乐，心情自然就好啦。
1.1 舵机系统在这个主动减摇的大家庭里，舵机系统可是个不可或缺的角色。
它通过控制舵叶的角度，来抵消船体的摇晃。
就像在骑自行车时用力转动把手，瞬间就能调整方向。
舵机的反应速度极快，简直就像那让人眼花缭乱的魔术表演，令你在波涛中安然无恙！1.2 自动控制装置自动控制装置呢，就像一位技术宅高手，时时刻刻盯着船的状态，确保一切正常。
它通过复杂的算法，分析船体的运动数据，然后自动调节减摇装置，让你觉得就像在进行一场无声的舞蹈，优雅而自如。
2. 被动减摇系统接下来咱们聊聊被动减摇系统。
这个系统就像老派的智慧，依靠船体的设计和重心的布局来减少摇晃。
想象一下，船的底部设计成特殊的形状，像个流线型的飞鱼，能有效抵御海浪的侵袭。
这种方式省心又省钱，不用太多的科技含量，大家都能接受。
2.1 阻尼器被动减摇里，阻尼器就像一位安静的守护者。
它能吸收船体运动时产生的能量，减少摇晃。
你可以想象成在舞会上，那个总是站在角落却默默支持你的人，虽不显眼，但却是你最可靠的后盾！2.2 减摇鳍减摇鳍就更有趣了，像个翅膀，伸出水面，帮助船只抵抗波浪。
船舶减摇装置
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
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 。
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
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 ” 。
8000型陀螺减摇器 安装手册
安装手册产品：文档号：修订：8000型陀螺减摇器90140 18000型陀螺减摇器安装手册2011年5月目 录第一部分：机械安装 (3)第二部分：电气安装 (17)第三部分：冷却装置安装 (34)第四部分：启动 (39)第五部分：安装清单和供给 (41)邮箱：80944731 ST. ANDREWS CHURCH ROADCALIFORNIA，MARYLAND，20619，U.S.A电话：410-326-1590传真：410-326-1199电子邮件：*****************************此页空白安装手册8000型陀螺减摇器90140 1 1 of 14第一部分：机械安装1.0 前言本文档意在为船只建造者或设备安装方提供详细介绍和指南，帮助他们安装Seakeeper8000型陀螺。
陀螺能够在每一基座上产生高达21.4千牛（4800磅）的载荷，在基座设计中必须妥善考虑，确保能够将这类负载转移至船体上。
负责安装的人员需熟悉GRP的结构，以及高强度粘合剂的使用方式，在陀螺与船体结构安装过程中，将使用这类高强度粘合剂。
安装人员需认真参考下面列出的参考图纸，确保彻底理解了安装程序，这将很有帮助。
参考图纸90131 8000型陀螺减摇器硬件供货范围90123 8000型陀螺减摇器安装细节90156 8000型陀螺冷却示意图90157 8000型陀螺减摇器配件和部件列表90149 8000型陀螺减摇器电缆框图90012 7000型陀螺安装夹具配件控制接线盒 吊装点 球体 液压制动缸 热交换器左舷鞍梁电机控制箱 前向支座 右舷鞍梁图1：8000型陀螺减摇器安装手册8000型陀螺减摇器90140 1 2 of 14第一部分：机械安装1.1 注意事项z陀螺转子由精密轴承支撑。
在拆包和提升陀螺部件的同时，应确保它们不会跌落，不会出现机械振动，如不然，可能会损坏轴承。
z在处理/安装陀螺部件的同时，应对裸露的液压制动缸的活塞杆进行保护（请参见前面的图1），防止出现刮伤或损坏，如不然，可能会造成渗透密封出现故障和漏油。
船用减摇陀螺仪性能仿真分析
船用减摇陀螺仪性能仿真分析翟亚军，张怀宇（中远海运重工有限公司，上海 210120）摘 要：船舶航行中的摇摆会影响船员的正常工作和生活，以及设备的正常使用及寿命。
高速旋转陀螺运动能够产生减摇力矩，抑制船舶的横摇与纵摇，因此，为无人小艇设计了一种陀螺减摇装置，以减小船舶横摇。
通过建立陀螺减摇仪数字化模型，结合建立的船舶横摇非线性数学模型，利用Adams进行仿真分析，验证减摇陀螺仪对无人小艇的减摇能力，并探究陀螺仪减摇能力和船舶吨位的大小的关系。
仿真结果表明：陀螺减摇装置有很好的减横摇能力，并且与船舶排水量的大小成线性关系。
关键词：非线性横摇；陀螺减摇装置；建模仿真中图分类号：U664.7 文献标志码：A DOI：10.16443/ki.31-1420.2018.04.008Simulation Analysis of Performance of Marine Anti-rolling GyroscopeZHAI Yajun, ZHANG Huaiyu(COSCO Shipping Heavy Industry Co., Ltd., Shanghai 200120, China)Abstract: The ship's roll will affect the normal use and service life of the equipment as well as the normal work and life of the crew on board. The precession of high speed rotating gyroscope will produce anti-rolling moment, which can weaken ship’s rolling and pitching. A kind of anti-rolling gyroscope is thus designed to weaken the roll of the ship. By establishing the mathematical model of the gyroscope, combining the established nonlinear mathematical model of ship’s roll, and using the simulation analysis of Adams, the anti-rolling ability of the gyroscope is verified, and the relationship between gyroscope stabilization ability and the size of the ship tonnage is theoretically verified. The theoretical results show that the gyro anti-rolling device has a good impact on reducing the rolling, and it has a linear relationship with the ship displacement.Key words: non-linear rolling; anti-rolling gyroscope; modeling and simulation0 引言船舶减摇是提升船舶航行舒适性与安全性的重要途径[1]。
减摇陀螺原理
减摇陀螺原理减摇陀螺是一种常见的自动稳定装置，它广泛应用于飞机、船舶、导弹等领域。
它的原理是通过陀螺效应来实现自动稳定。
本文将从陀螺效应的定义、减摇陀螺的工作原理以及应用等方面进行探讨。
我们来了解一下陀螺效应的含义。
陀螺效应是指当一个陀螺体受到外力作用时，其自转轴会发生改变。
这是由于陀螺体的自转产生了一个力矩，使其自转轴发生偏离的结果。
根据陀螺效应的原理，我们可以设计出一种装置，利用陀螺效应实现自动稳定。
减摇陀螺就是利用陀螺效应来实现船舶减摇的装置。
在船舶行驶过程中，由于波浪的作用，船体会不断晃动，给乘客和货物带来不便。
减摇陀螺的出现就是为了解决这个问题。
它通过利用陀螺效应来产生一个反作用力，使船体保持平稳。
减摇陀螺的工作原理可以简单地概括为以下几个步骤。
首先，陀螺体开始自转，产生一个自转轴。
当船体晃动时，减摇陀螺会感应到这种晃动，并产生一个相反方向的力矩。
这个力矩会使陀螺体自转轴发生偏离，并产生一个反作用力，使船体产生一个与晃动相反的力。
通过不断的调整反作用力的大小和方向，减摇陀螺可以使船体保持平稳，减少晃动。
减摇陀螺的应用非常广泛。
在船舶上，减摇陀螺可以使船体保持平稳，提高航行的舒适性和安全性。
在飞机上，减摇陀螺可以帮助飞行员稳定飞行，减少飞行过程中的晃动。
在导弹上，减摇陀螺可以使导弹保持稳定的飞行轨迹，提高打击精度。
除了船舶、飞机和导弹，减摇陀螺还有其他一些应用。
在摄影和摄像领域，减摇陀螺可以帮助摄影师和摄像师拍摄更加稳定的画面。
在激光加工和精密加工领域，减摇陀螺可以提高加工的精度和稳定性。
在医疗设备中，减摇陀螺可以帮助医生进行更加精确的手术操作。
减摇陀螺是一种利用陀螺效应来实现自动稳定的装置。
它通过感应船体或飞机的晃动，并产生相反方向的力矩，使船体或飞机保持平稳。
减摇陀螺的应用非常广泛，可以提高航行和飞行的舒适性和安全性，同时也可以应用于其他领域，提高工作的精度和稳定性。
希望通过本文的介绍，读者对减摇陀螺的原理有更加深入的了解。
船用减摇装置原理
船用减摇装置原理导语：船舶在行驶中会受到波浪的冲击，产生摇摆现象，给航行带来不安全因素。
为了解决这个问题，船舶上通常会安装减摇装置，它能够有效地减小船体的摇摆，提高船舶的稳定性。
本文将介绍船用减摇装置的原理及其工作机制。
一、船用减摇装置的原理概述船用减摇装置是一种能够抑制船舶摇摆的设备，它基于控制系统的原理，在船体上固定一些装置，通过自动调节装置的运动状态，实现对船体的减摇作用。
二、船用减摇装置的工作机制1. 传感器检测船体的摇摆状态船用减摇装置首先需要通过传感器来检测船体的摇摆状态。
传感器通常安装在船舶的船体上，能够实时感知船体的倾斜角度、角速度等参数。
2. 控制系统分析船体的运动状态传感器将检测到的数据传输给控制系统，控制系统会根据这些数据分析船体的运动状态，并根据预设的减摇策略做出相应的调整。
3. 控制船用减摇装置的动作根据控制系统的分析结果，船用减摇装置会做出相应的动作。
船用减摇装置通常由液压系统或电动机驱动，通过改变装置的运动状态来产生减摇作用。
4. 减小船体的摇摆船用减摇装置的动作可以改变船体的重心位置或者产生抗摇力，从而减小船体的摇摆。
这些动作可以通过调节装置的位置、角度或者力的大小来实现。
5. 实时调节船用减摇装置的参数船用减摇装置通常具有自动控制功能，能够根据船体的摇摆情况实时调节装置的参数。
通过不断地监测和调整，船用减摇装置能够保持船体的稳定性，提高船舶的航行安全性。
三、船用减摇装置的分类根据减摇装置的工作原理和结构特点，船用减摇装置可以分为以下几类：1. 船体球astern船体球astern是一种常见的船用减摇装置，它由一系列球形物体组成，通过改变球体的位置和重量分布来实现减摇作用。
船体球astern的优点是结构简单，安装方便，适用于各种类型的船舶。
2. 液压式减摇装置液压式减摇装置是利用液压系统产生力来减小船体的摇摆。
它通常由液压缸、液压泵、控制阀等组成，能够通过改变液压系统的工作状态来产生抗摇力。
中船重工第七○四研究所工程师邵昱——减摇系统让船舶“行稳致远”
中船重工第七○四研究所工程师邵昱——减摇系统让船舶“行稳致远”佚名【期刊名称】《船舶物资与市场》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】1页(P9)【正文语种】中文船舶在海上航行工作时，由于受到海浪海风以及海流等海洋环境扰动的作用，不可避免地产生摇荡运动，剧烈的摇晃不但影响船舶的航行，还极大地降低了人们在航行过程中的舒适性，并对船舶上的装备带来不良的影响，对船上的货物和人员带来不安全因素。
船舶在水面上的运动一般有六个自由度，分别为横摇、纵摇、艏摇、横荡、纵荡、垂荡、对于大多数船舶而言，横摇造成的不良影响最大，对一些特定船型，如小水线面双体船、高速船等，则存在垂荡、纵向运动等多个自由度的不良影响。
为了船舶的航行安全、提高航行中的舒适性，迫切需要减少船舶的摇荡。
目前，共有350余种不同类型的减摇装置，其中真正装船的有几十种，目前应用较为广泛的船舶减摇装置主要有减摇鳍、减摇陀螺、减摇水舱、舵减摇等少数几种。
减摇鳍。
依靠装在船两舷水下的可动鳍翼上产生的流体动力效应，实施减摇的装置即减摇鳍。
在正常航速下，全航速减摇鳍工作原理同常规减摇鳍；在零航速下，由于没有来流速度，是靠自身的转动产生相应的升力。
与普通鳍有所不同，增加弦长使其能扫过尽可能大的面积。
减摇陀螺。
减摇陀螺装置是基于控制力陀螺理论实现减摇功能的，其具有尺寸紧凑、安装方便、无附加阻力且在任意航速下都具有很好的减摇效果。
近年来，由于材料科学、制造技术及控制技术的进步，减摇陀螺装置正朝着高速化、集成化的方向不断发展，逐渐被各类船舶使用。
在国外，对于诸如海岸防卫舰、游艇等减摇需求强烈的小型舰艇，减摇陀螺装置已经成为重要的辅助设备，特别对于豪华游艇等高技术附加值船舶，减摇装置已经成为必备的设备。
减摇水舱。
尽管减摇鳍有很好的减摇效果且重量轻，适用范围广，但是常规减摇鳍在低航速和系泊状态下不能有效地减摇，这是常规减摇鳍的一个本质缺陷。
而全航速减摇鳍要取得较好效果，则需要更大的鳍面积。
intering减摇装置原理
intering减摇装置原理在大海上航行的船只，有时候会像个调皮的孩子一样晃来晃去。
这可不好玩，会让人晕头转向，还可能影响货物的安全。
所以呢，聪明的人类就发明了减摇装置，来让船只乖乖听话，稳定前行。
那这减摇装置到底是咋工作的呢？其实啊，就像是给船只找了个平衡大师！咱们先来说说被动式减摇装置。
这就好比给船只穿上了一件能自动调整平衡的“神奇外套”。
比如说常见的舭龙骨，它就像船只的小翅膀一样，长在船的两侧。
当船开始摇晃的时候，水流经过这小翅膀，就会产生一种阻力，就像有人轻轻地拉住了船，不让它晃得太厉害。
还有一种被动式的，叫做减摇水舱。
这就有点像船肚子里的小游泳池。
当船往一边倾斜的时候，水就会从一边跑到另一边，利用水的流动产生的力量来抵消摇晃的力量。
你看，是不是很巧妙？接下来，咱们再聊聊主动式减摇装置。
这可就更厉害了，就像是给船只请了个超级智能的保镖！比如说主动式减摇鳍，它能根据船的摇晃情况，自动调整角度和位置。
就好像它能感知到船的心思，然后迅速做出反应，把船给稳住。
还有一种主动式的是减摇陀螺，它就像一个高速旋转的大轮子，利用自身的旋转产生的力量来对抗船只的摇晃。
你想想看，船只在大海上航行，有了这些减摇装置的帮忙，是不是就像有了一双稳定的大手在扶着它，让它能够更加平稳地前进，不再那么摇摇晃晃啦？其实啊，减摇装置的原理说起来好像挺简单，但要真正实现让船只稳稳当当的，背后可是有无数科学家和工程师们的努力和智慧呢！他们不断地研究、改进，就是为了让我们在海上航行的时候能够更加安全、舒适。
所以说，当我们享受着平稳的海上之旅时，可别忘了感谢这些神奇的减摇装置，还有那些为了它们付出心血的人们哟！怎么样，朋友，这下你对减摇装置的原理是不是有了更清楚的认识啦？。
船舶耐波性-横摇减摇装置
一、表观重力、有效波倾、横摇角 二、横摇受力（复原力、阻尼力、惯性力、波浪扰动力） 三、横摇谐摇状态及临界状态 四、横摇固有周期及阻尼系数估算方法
船舶减摇技术现状及发展趋势 主要内容
✓ 船舶横摇减摇装置概述 ✓ 船舶减摇技术发展现状 ✓ 现有减摇装置的发展趋势 ✓ 未来的新型减摇装置
5 舵减摇
舵减摇的原理正是基于转舵产生横摇力矩以及横摇的自摇周期比 艏摇周期，在航向控 制舵（低频）上叠加横摇减摇操舵（高频），正确控制舵的动作（包括幅度、方向、 相位），有效地利用舵产 生的横摇力矩部分抵消波浪产生的横摇扰动力矩，实现在控 制航向的同时减小横摇。舵减摇于 1972 年被首次提出来，并在一艘商船上取得成功， 至 20 世纪 90 年代初国外已有定型产品出售。舵减摇对某些特殊船舶减摇效果可达 50%~70%。与鳍减摇装置相比，舵减摇具有造价低，所占空间小， 使用和维修方便， 以及便于对原来没有配备减摇装置的现役船舶进行加装改造等优点。舵减摇缺点是需 要很大的功率和舵速，民用船舶的舵机必须进行改造方可安装。另外，舵减摇控制器 对船舶参数高度敏感， 船体结构的微小变化、船舶装载的改变、船舶航速的变化及舵 机参数的改变等所引起的船舶参数的变化都会使减摇效果下降，甚至使减摇控制失败。
一、概述
船舶在风浪中过大的横摇，会给船舶航行的使用性能造成一系列的有害 影响，因此应设计性能优良的船舶。近百余年来，人们一直致力于研究 减缓船舶摇摆的措施。，保留下来的船舶减摇装置主要有舭龙骨、减摇 水舱、减摇鳍、减摇陀螺、 舵减摇、减摇重块等少数几种。
减摇装置按其本身是否具有动力可以分为主动式和被动式两大类。主动 式减摇装置依靠本身的动力和控制系统使船舶产生稳定力矩，以减少横 摇。被动式减摇装置本身不具有动力，仅根据使船舶横摇的风浪扰动力 矩大小而起作用。
游艇陀螺仪减摇仪原理
游艇陀螺仪减摇仪原理嘿，今儿个咱就来唠唠这游艇陀螺仪减摇仪的原理，这玩意儿可真是个神奇的家伙。
想象一下哈，你正美滋滋地坐在那豪华游艇上，阳光洒在身上，海风轻轻吹着，那感觉倍儿爽。
可要是这时候，海浪一个劲儿地折腾，那游艇就跟喝醉了酒似的，左摇右晃，你说这多闹心呐。
这时候，咱这陀螺仪减摇仪就该大显身手啦。
我给你形容形容这玩意儿哈。
它就像一个聪明的小管家，时刻盯着游艇的动静。
这陀螺仪呢，长得就跟个小圆盘似的，圆圆的，在那关键的位置安安稳稳地待着。
它转起来呀，那速度，就跟那飞速旋转的陀螺似的，快得你都看不清。
它这原理呢，简单来说，就是利用了陀螺的定轴性。
啥叫定轴性呢？就好比你拿个陀螺在地上转起来，它能在那保持一个方向，不容易倒。
这游艇上的陀螺仪也是这个理儿。
当游艇因为海浪开始摇晃的时候，这陀螺仪就像个坚定的卫士，它能感知到这摇晃的劲儿，然后通过一些复杂的装置，产生一个反方向的力。
就好比你跟一个人拔河，他往这边拉，你就往那边使劲儿，这样不就平衡了嘛。
这陀螺仪产生的反力，就跟你拔河使的劲儿一样，能把游艇摇晃的幅度给减小下来。
有一次啊，我跟几个朋友一起坐游艇出去玩。
刚开始那海浪不大，大家都在甲板上有说有笑的。
可没过一会儿，这海浪突然就大起来了，那游艇晃得厉害，有的朋友都开始晕船了，脸色煞白，嘴里还念叨着：“哎呀，这可咋整啊，晃得我头都晕了。
”这时候，我就跟他们说：“别担心，这游艇有陀螺仪减摇仪呢，一会儿就好了。
”果不其然，没一会儿，这游艇晃得就没那么厉害了。
大家又开始欢呼起来：“嘿，这玩意儿还真管用啊！”你瞧，这游艇陀螺仪减摇仪就是这么个神奇的玩意儿，让咱们在游艇上也能舒舒服服地享受那美好的时光，不用担心被海浪晃得晕头转向啦。
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游艇陀螺减摇器
[摘要] 陀螺减摇器是最早在船舶上实际应用的减摇装置之一，它具有体积较小、安装方便、减摇效果较好、能在任意航速下减摇等优势。
随着陀螺减摇器厂商的努力推广，特别是国产陀螺减摇器的出现，这种高档货已经逐步装上普通游艇，并将成为某些款型国产游艇的“标配产品”，为“低价高配”这一中国特色游艇业发展思路提供重要助力。
1. 陀螺减摇器是什么
陀螺减摇器是船舶减摇装置中的一种，主要由转子及其驱动装置、转子框架、转子框架进动控制装置、安装基架等部件构成。
陀螺减摇器是一种两维陀螺，它利用了陀螺的定轴性原理，它对船艇产生的减摇力矩来源于转子框架进动时产生的反作用力矩。
船舶在波浪的作用下会发生摇摆，这是不可避免的。
至于船的摇摆会有哪些副作用，人们首先想到的是晕船。
其实，除此之外，大幅度的摇摆还会增加船的倾覆危险和操纵难度，还会降低船结构以及船上设备的使用寿命，如此等等，副作用确实不少。
为了减摇，历史上工程师们尝试过几十种办法，而陀螺减摇器是最早在船舶上应用的减摇装置之一。
2. 陀螺减摇器有哪些优缺点
从功能角度讲，陀螺减摇器的减摇效果可以做到非常好，减摇率能达到60%以上，与减摇鳍相差不大。
陀螺减摇器可以在任意航速下减摇，而普通减摇鳍不具备此功能。
陀螺减摇器可以方便地解决船艇的参数横摇问题，而其它减摇装置很难做到。
参数横摇是指由纵摇诱发剧烈横摇，形成多个运动成分的叠加，使乘员很不舒适，对船艇结构和船上设备的危害也更大。
从控制技术角度讲，设计一台能减摇的陀螺减摇器比设计一对普通减摇鳍，特别是比设计一套可控式被动减摇水舱要容易得多，问题只在于减摇率的高低。
目前国际上号称能够设计陀螺减摇器的厂家很多，有品牌的就多于5家，而能够设计可控式被动减摇水舱的厂家只不过3、4家。
从安装、使用角度讲，陀螺减摇器的优势十分明显，它体积相对较小，可以安装在船艇上的任意位置，加装也比较方便。
陀螺减摇器的唯一缺点是比较难以大型化，绝大部分情况下应当用于排水量小于100吨的船艇。
在国外，数千吨的驱逐舰上以及数万吨的豪华班轮上虽有安装陀螺减摇器的实例，但前提都是客户不在乎价格。
3. 什么船艇需要安装陀螺减摇器
陀螺减摇器给人们的印象是高档货，应当用在高档次的船艇上。
不错，过去确实如此。
然而，近年来，随着材料技术、加工技术、控制技术、冷却和降噪技术的发展，特别是，在以美国seakeeper为代表的多家公司的大力推广下，陀螺减摇器的这种形象已经悄然发生着变化。
在国内，在本世纪之前，除军船之外，国人知道还有哪些船舶需要安装减摇鳍不？不知道，因为装船实例几乎是零。
而眼下，通过704研究所等单位十多年的大力推广，减摇鳍已经几乎成为渔政船、海监船、救助船、边防巡逻船的“标配产品”。
所以说，论需要，要想舒适，要想有点档次，百吨级以下机动船艇都是应当安装陀螺减摇器的。
富起来的国人已经开始玩游艇了，值得注意的是，国人的性格决定着我们对游艇的玩法往往不同于洋人。
游艇上的洋人往往是光着脚，身上挂着宽松的衣衫，人家是把游艇当作休闲用品。
而国人，至少目前的国人，多数是把游艇视作为奢侈品，游艇上的人也多为西装革履的富人。
既然要奢华，不舒适何谈奢华？所以，国人玩的游艇就更需要减摇了，而最适合不太大的游艇的减摇装置就是陀螺减摇器。
站在游艇厂商的角度看问题，对安装陀螺减摇器的必要性需要从商业角度作盘算。
可喜的是，国内已经有游艇厂商提出了“低价高配”这一中国特色的游艇业发展思路。
可贺的是，国人已经开发出了系列化的陀螺减摇器产品。
照此发展，可以预见，陀螺减摇器必将成为越来越多不同款型国产游艇的“标配产品”，因为，竞争使然。
4. 怎样合理选择游艇陀螺减摇器
陀螺减摇器的减摇能力容量取决于陀螺转子的动量矩，所以，陀螺减摇器的规格通常也是以动量矩的大小来标注的。
当然，国外也有某品牌产品以减摇力矩来标注规格，这看上去很投用户所好，因为减摇力矩更直观，但是，这也很外行，因为减摇力矩的大小还与船的稳性参数有关，它不是陀螺减摇器的固有性能参数。
要想使选用的陀螺减摇器在规格上是合理的，就必须把船艇的稳性参数罗列清楚，还要想定船艇的通常服务海区情况，作为设计输入。
稳性参数包括艇长、艇宽、型深、吃水、横稳性高、重心高、排水量等，如图所示。
合理的陀螺减摇器不只是在减摇能力容量上要求合理，还有尺寸、重量等重要指标需要考量。
在减摇能力容量相同的情况下，为减小安装空间，可以将陀螺减摇器设计得偏重一些；相反，为减轻重量，也可以将陀螺减摇器设计得偏大一些。
对不同款型的船艇采用不同的设计才是最合理的。
当然，站在设备制造商的角度，为便于批量制造，将陀螺减摇器划分成不同规格，让顾客看单点菜，这不失为最方便的服务策略。
目前国外厂商是这样做的。
国内厂商只有一家，目前也是这样做的。
只要规格划分得足够细微，这种方式也可以说是比较合理的，但这有可能会苦了船艇总体设计师，因为陀螺减摇器的尺寸和重量已经没得商量。
为最合理地让陀螺减摇器装到艇上、发挥效能，游艇厂商与陀螺减摇器厂商紧密协作、深入交换各自的设计细节，让设备设计与总体设计有机地结合起来才是合理的设计推进模式。
特别是，如果将陀螺减摇器作为某个款型游艇的“标配”，游艇厂商与设备厂商的这种协作，甚至战略合作关系将显得尤为重要。
贾正余博士。