武汉理工大学轮机工程系1分解.ppt

第八章 舵机 steering gear 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 第二节 液压舵机的工作原理和基本组成 第三节 液压舵机的转舵机构 第四节 液压舵机的遥控系统 第五节 舵机液压系统实例 第六节 液压舵机的管理 武汉理工大学 轮机工程系 wangke 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 一、舵的作用： 船舶的操纵性，是船舶的主要航行性能之一。舵是船舶操纵装置的一个重要部件。??? 舵是一块平板或具有流线型截面的板，称为舵叶。装在船尾中纵剖面或对称于中纵剖面的位置上。它垂直地浸没在水中，并能绕舵轴转动。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵是船舶的一种十分重要和不可缺少的专用舾装设备。可以想象，如果船没有舵，或舵失灵，就象汽车没有方向盘一样，将无法行驶）在大海里任凭风浪摆布。无主动航向的船不仅不能保证航行的安全，而且是不能到达目的港的。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵是舵手（驾驶人员）用来保持或改变船舶在水中运动方向的专用设备。 舵有两大功能： 一是保持船舶预定航向的能力，称为航向稳定性； 二是改变船舶运动方向的能力，称回转性。 通常把二者统称为船舶的操纵性。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 船舵主要由舵叶和舵杆组成。舵叶是产生水压力的部分；舵杆的作用是转动舵叶和保证舵叶具有足够的强度。舵的作用原理是当水流以某冲角冲至舵叶上时，便产生了流体动力，此作用力通过舵杆传递并船体上，从而迫使船舶转向，也就达到了调整航向的目的。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵从帆船时代的简单平板舵发展到今天的流线型舵，不断得到改进，现普通舵和特种舵已有十几种类型。近个时期，随着科学技术的发展，还出现了一些推进设备也兼有舵设备的功能。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵的分类： （一）按舵的支承情况来分??? 1．多支承舵：船体尾柱连有三个以上的舵钮； 2．半悬式舵：下支承的位置在舵的半高处； 3．悬式舵：挂在舵杆上； 4．双支承舵：除了上支承外还有一个安在舵根的下支承。 （二）按舵杆轴线位置来分1．不平衡舵 ：舵叶位于舵杆轴线之后；2．半平衡舵：一般就是半悬式舵；3．平衡舵：舵杆轴线位于舵叶前缘后一定的距离，一般在舵叶前缘后的1／3处。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 （三）按舵剖面形状来分 ????? 1. 平板舵- 仅用一块平板做成的最简单的舵；????? 2. 改良形平板舵- 在平板舵上以木质板，其外形与流线型舵相似的舵；????? 3. 流线型舵- 舵的翼剖面是机翼型的舵，如果带有固定舵柱的就称为固定舵柱型流线型舵；????? 4. 反应舵- 是将流线型平衡舵以螺旋轴为界，按一定流程进行上下扭曲后的舵，据说这种舵可以提高推进效率4- 6％左右。 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 v FN FT F FL FD α F 水作用力 FN 舵叶两侧水压力（舵压力） FT 摩擦力 ｝ FL 升力 FD 阻力 F 水作用力 ｛ 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵的作用原理 F 水作用力 FN 舵叶两侧水压力（舵压力） FT 摩擦力 ｝ FL 升力 FD 阻力 F 水作用力 ｛ 舵的作用原理 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 FL 升力 FD 阻力 Cx 压力中心系数 v 水流速度 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵的作用原理 转船力矩 横向推力 阻力 在船舶重心上加一对大小等于F，方向相反的力F1、F2 转舵效应； （1）偏转 （2）横移 （3）减速 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵的作用原理 1. 转船力矩随舵角而变化； 2. 转船力矩有最大值Mmax 3. 海船的转船力矩最大值出现在30～35 °之间； 　 内河船的转船力矩最大值出现在35～45 °之间。 ＣL升力系数 ＣD阻力系数 ＣX压力中心系数 第一节 舵的作用原理和对舵机的要求 舵的作用原理