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船舶辅机 ?第 8章 舵机 [Steering Gear]
第八章 舵机
第一节 舵的作用原理和对舵机的要求
一、舵设备的组成和舵的类型
二、舵的作用原理和转舵扭矩
三、对舵机的要求
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船舶辅机 ?第 8章 舵机 [Steering Gear]
一、舵设备的组成和舵的类型
不平衡舵 平衡舵 半平衡舵
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船舶辅机 ?第 8章 舵机 [Steering Gear]
二、舵的作用原理和转舵扭矩
迎水面
背水面
2
2
1 AvCF
LL ??
2
2
1 AvCF
DD ??
bCX X?
1,舵的水作用力及其对船舶运动的影响
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船舶辅机 ?第 8章 舵机 [Steering Gear]
舵叶流体动力特性系数曲线
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迎水面
背水面
转船力矩 MS,转向
R = F2sin?:制动
T = F2cos?,漂移
F,G在不同平面,横倾、纵倾
F(?)的
影响
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迎水面
背水面
? ? lvClFXFXlFM LLcDcLS 2
2
1s i nc o s ??? ?????
ZbCZXX xc ????
CL变化,MS有最大值 Msmax,与展弦比 ?有关。
b
h
b
h??
海船 ?= 2~2.5,MS = Msmax时,? = 30 ? ~35?
河船 ?= 1~2.0,MS = Msmax时,? = 35 ? ~45?
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船舶辅机 ?第 8章 舵机 [Steering Gear]
2,舵的水动力矩和转舵力矩
水动力矩,舵压力对舵杆产生的力矩。
转舵力矩 (M),操舵装置加在舵杆上的力矩。
cNCNa XAvCxFM
221 ???
摩擦力矩)(fa MMM ??
工称转舵扭矩, 最深航海吃水、最大航速、
最大舵角时所需的扭矩。
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?max ?
M?
MS Mmax
a
bc
cba KKK ??
A
AK '?
A?A
cNa XAvCM
221 ??
(1)水动力矩与 A和 v2
成正比,随舵角 ?增
大而增大。
(2)舵叶 平衡系数
K(0.15~0.35)越大,最
大水动力矩越小,舵机
所需公称转舵扭矩越小。
(3)高速倒航时,水动
力矩会很大。
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三、对舵机的基本技术要求
1,工作可靠
35 ?(P/S) ?35?(S/P)
35 ?(P/S) ?30? (S/P) < 28s
主:强度足够;最深吃水、最大航速
15 ?(P/S) ?15? (S/P) < 60s
辅:强度足够;最深吃水,1/2最大航速 (?7kn)
2,操作灵便
驾驶台、舵机室操作
3,生命力强
舵杆直径 >230mm的舵机,45s内提供替代动
力; 1万 Gt以上工作 30min,其他工作 10min。
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4,有效的舵角限位器。
5,1万 Gt以上的危险品船的特殊要求。
6,液压系统安全阀。 开启压力不小于 1.25倍最
大工作压力;排量不小于泵总流量的 110%,压
力升高不应超过开启压力的 10%且不超过设计
压力。