知识点十二 影响舵力的因素讲解.pptx

《船舶操纵》知识点：影响舵力的因素主讲人：方诚浙江交通职业技术学院

影响舵力的因素除与舵的浸水面积、舵角和舵速等有关外，还与下列因素有关1．失速现象一般说来，随着舵角的增大，舵力增加，在理想的状态，当δ＝45°时，舵力转船力矩为最大值。但当舵角达到某一舵角时，由于舵周围的流线从舵的边缘分离，在舵叶的上下两缘和后边处将产生涡流。该涡流具有降低舵力、提高舵的阻力的作用，舵力系数则将骤然下降，这种现象叫作失速现象。出现升力系数骤然下降的舵角称之为临界舵角，因此，最大舵角一般不超过40o，多数商船的最大舵角为35o。2．空泡现象当使用大舵角或舵的前进速度相当大时，特别舵叶的前缘横截面曲率较大时，舵的背面压力将剧烈下降，当下降至或接近该温度下的汽化压力时，在舵的背面将出现空泡现象。该现象使舵力系数下降的同时还会使舵金属表面产生剥蚀。3．空气吸入现象舵叶背面吸入空气，从而产生涡流，使舵力下降。此现象多出现于舵叶的浸水高度较小的情况下。

影响舵力的因素除与舵的浸水面积、舵角和舵速等有关外，还与下列因素有关4．舵与船体之间相互影响船舶操纵过程中，当操舵后，舵叶两边的压力差会波及船体两侧，即形成船体两侧的压力差，从而增加了船尾舵的舵力。舵与船体之间的相互影响使船尾舵的舵力比单独舵的舵力增加约为20%～30%，且船尾钝材越大，舵与船体的间隙越小，其作用越明显。5．舵速舵速（单独考察船尾舵的相对水流速度）由船速、船体伴流和螺旋桨排出流组成。由于船舶前进时船尾处的伴流方向与船舶前进的方向相同，因此伴流的存在降低了舵速，从而使舵的正压力减少60%左右；对于双螺旋桨船，舵的正压力亦减少50%左右；船尾舵位于螺旋桨的后部，进车时必然受到螺旋桨排出流的影响，它增大流向舵的流速，据统计，排出流打在舵叶上的流速平均增加值是船速的50%左右，从而使舵的正压力增加2.5倍左右。但双车单舵几乎不受排出流的影响。船体伴流和螺旋桨排出流对舵力的影响相反。伴流的作用是减小舵力，而螺旋桨排出流是增加舵力。6．船舶旋回中舵力下降旋回舵力下降的原因：船舶旋回中的船速下降，导致舵力下降。另一方面由于船舶在横移（向操舵相反一舷）或回转（向操舵一舷）过程中，舵的有效攻角因为船尾的横向运动而减小（一般情况下，所操舵角为35°时，有效舵角会减小10°～13°），导致舵力下降。