[發明專利]一種船舶用智能化減搖水艙系統

有效

• 申請號: 201811655150.0
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109625203B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 張志平;孫楊;王立松;俞啟軍;殷慶濤;張浩然;呂文君;徐進;孫寶川
• 申請（專利權）人: 自然資源部第一海洋研究所
• 主分類號: B63B39/03
• 分類號: B63B39/03
• 代理公司: 煙臺上禾知識產權代理事務所(普通合伙) 37234
• 代理人: 孫俊業

本發明公開了一種船舶用智能化減搖水艙系統，包括由左艙室、右艙室及連通左、右艙室的連接艙室組成的水艙本體，在水艙本體內加注有充滿連接艙室并分別沿左、右艙室向上漫延的可產生周期性重力矩的液體，還包括分別設置在左、右艙室內的左、右調節艙室，在左、右調節艙室之間設置有貫穿連接艙室并將所述連接艙室分隔成下連接艙室及上連接艙室的隔板，所述左、右調節艙室與左、右艙室外側壁之間分別形成左側快速調節艙室及右側快速調節艙室，在左、右調節艙室內分別設置有快速調節裝置。該減搖水艙系統能夠在較寬的頻率范圍內有效工作，在低頻和高頻范圍內均不會產生增搖現象。

技術領域

本發明涉及船舶設備技術領域，尤其涉及一種船舶用智能化減搖水艙系統。

背景技術

船舶在海上航行、工作時，由于受到海浪、海風以及海流等海洋環境擾動的作用，不可避免的產生搖蕩運動，劇烈的搖蕩不但影響船舶的航行，嚴重時，會危及船舶的安全。還會極大的降低了人們在航行過程中的舒適性，并對船舶上裝備帶來不良的影響，對船上的貨物和人員帶來不安全因素。船舶在靜水或波浪上航行時圍繞某一平衡位置做周期性的往復運動稱為船舶搖蕩。船舶的搖蕩，包括橫搖，縱搖、搖首、縱蕩、橫蕩和垂蕩(起伏)。其中，對船舶影響較大的是橫搖、縱搖和垂蕩，三者通常可用擺幅和周期(或頻率)來表征。其中，橫搖、縱搖和垂蕩對船舶航行的影響最大，而橫搖又最易發生，搖蕩幅值也最大，嚴重影響船舶安全。船舶的搖蕩，導致航行阻力增大、螺旋槳效率降低，影響武器、技術器材的使用，造成人員疲勞、暈船，惡化了艦艇的航海性能。船舶的搖蕩性能是船舶耐波性的主要方面，以擺幅小、周期長為好。

搖蕩運動對船舶的影響是不利的，主要表現在以下幾方面：

(1)、對船舶性能的影響：劇烈的橫搖可能使船舶喪失穩性而傾覆，縱搖和垂蕩會引起螺旋槳飛車，導致航速下降。劇烈的搖蕩使船舶阻力增加；推進器情況惡化，給船舶操縱帶來困難。

(2)、對船舶結構和設備的影響：船舶搖蕩時會發生拍底現象，使船體構件內產生附加應力，使某些構件損壞。搖蕩會引起甲板上浪，損壞甲板上的設備和建筑。

(3)、船舶搖蕩會影響機械設備和儀器、儀表的正常工作；同時引起船員和旅客暈船，使工作和生活環境惡化；還會引起貨物移動或倒塌造成貨損。

(4)、在用駁船隊運輸時，由于各駁船在風浪中的搖蕩幅值和時問上不一致。

(5)、船舶搖蕩會使科考設備超出工作環境，影響科考數據的采集。

駁船之間的系結纜繩將受到這種外力的反復作用。在風浪很大、駁船搖蕩幅值很大時，作用在系結纜繩上的外力就很大，容易引起斷纜，造成駁船隊散隊，導致事故發生。船舶的搖蕩是無法完全避免的，船舶在海上最容易發生橫搖且搖擺幅度最大，對船舶的使用和安全、船員生活與工作有嚴重影響，因此，船舶耐波性中首先要研究船舶橫搖。雖然無法避免船體橫搖現象，但可改變波浪遭遇角度，同時減小搖蕩幅度，適當增大搖蕩周期，采用減搖設備可減小搖蕩幅度。為了船舶的航行安全以及提高航行中的舒適性，迫切需要減小船舶的搖蕩。從19世紀初的帆船年代的舭龍骨開始，就已經開始了船舶減搖的努力和研究，前后共提出了350余種不同類型的減搖裝置，其中用于了實踐的達20幾種。直到二十世紀九十年代，保留下來的船舶減搖裝置主要有舭龍骨、減搖水艙、減搖鰭、減搖陀螺、舵減搖等少數幾種。目前較多采用的減搖裝置主要有舭龍骨、減搖鰭、減搖水艙。