高速船舵優(yōu)化及操縱性研究.pdf

1、船舶能夠按照駕駛者的意圖航行，是靠改變裝在尾部的舵的位置。當轉動舵葉，改變其位置時，水壓力通過舵葉對船舶產(chǎn)生的力矩使船回轉，達到操縱航向的目的。舵剖面參數(shù)的變化將對舵的水動力特性產(chǎn)生影響，以此來對船舶的操縱性起到控制的作用。舵設備以其結構簡單、工作可靠、造價低廉等優(yōu)點，成為最常用的船舶操縱設備之一。 本文首先為某已知高速船型配備幾種剖面形式不同的舵，對這些組合情況進行仿真，定性研究回轉性、直線穩(wěn)定性和航向改變性的不同。通過仿真得

2、到結論：NACA舵對高速艦船的操縱性有很好的控制作用，各方面的操縱性指標均比其他舵型要好，所以NACA舵與高速艦船更匹配。 其次，在選定舵剖面的情況下，從舵參數(shù)的角度進行優(yōu)選。選擇三種母型舵，確定兩種厚度比后進行不同展弦比下的仿真。通過對升力系數(shù)與流體動力系數(shù)曲線的比較得出展弦比與厚度比的最優(yōu)情況。 最后根據(jù)現(xiàn)有的、較成熟的船舶操縱運動方程以及計算船體水動力系數(shù)的經(jīng)驗公式，編寫了可用于初步設計階段對船舶舵進行設計的軟件。