一种船舶风阻尼器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种船舶风阻尼器，包括：悬挂钢丝绳组（1）、质块（2）、液压缸组（3）和基座（4）；所述质块（2）为球体，且赤道部分带有环带，环带与质块（2）球体为整体铸造，悬挂钢丝绳组（4）共4组，对称布置于环带上，将质块（2）悬挂于船舱内，基座（4）与船体刚性连接；液压缸组（3）共4组，每组设置两个液压缸，设置于环带与基座（4）之间；所述质块（2）重量与船舶重量匹配。
【专利说明】—种船舶风阻尼器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及船舶领域，特别涉及一种船舶风阻尼器。
【背景技术】
[0002]自20世纪70年代以后，人们逐步把风阻尼器技术应用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中，且发展十分迅速。国内应用风阻尼器技术最为成功的工程实例包括台北101大厦和上海环球金融中心等。
[0003]世界各国对船舶快速性和安全性的重视程度越来越高。而客船与集装箱船船舶干舷较高，加之由于船速越高导致船舶相对风速较大；另外，近年来风帆助航技术发展迅速，但风帆助航船舶受风面积极大。以上因素均会使船舶稳性降低，使船舶更易倾斜和摇晃，甚至发生倾覆事故。
[0004]目前，船舶上使用的减摇鳍等减摇装置，在船速较高时才能发挥减摇的作用；这些减摇装置大多依靠装置感应的水动力学去调整机构动作，反应较为迟滞；这些减摇装置大多收放复杂，操作不方便；只能在船体外工作，造成额外水阻力，而且受海水腐蚀严重、设备维护保养复杂。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是:为了解决上述现有技术的问题，提供一种船舶风阻尼器。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:该船舶风阻尼器包括:包括:悬挂钢丝绳组1、质块2、液压缸组3和基座4 ;所述质块2为球体，且赤道部分带有环带，环带与质块2球体为整体铸造，悬挂钢丝绳组4共4组，对称布置于环带上，将质块2悬挂于船舱内，基座4与船体刚性连接；液压缸组3共4组，每组设置两个液压缸，设置于环带与基座4之间；所述质块2重量与船舶重量匹配。
[0007]本实用新型的有益效果是:对于船速较高、干舷较高的客船和集装箱船，受风面积极大的风帆助航船舶，通过加装本风阻尼器并结合其他设备，能够及时、有效地降低或消除由于风力作用造成船舶的横倾、横摇、纵倾和纵摇。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型船舶风阻尼器的结构图。
[0009]附图标识:1.悬挂钢丝绳组、2.质块、3.液压缸组、4.基座。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
[0011]如图1所示，该船舶风阻尼器包括:包括:悬挂钢丝绳组1、质块2、液压缸组3和基座4 ;所述质块2为球体，且赤道部分带有环带，环带与质块2球体为整体铸造，悬挂钢丝绳组4共4组，对称布置于环带上，将质块2悬挂于船舱内，基座4与船体刚性连接；液压缸组3共4组，每组设置两个液压缸，设置于环带与基座4之间；所述质块2重量与船舶重量匹配。
[0012]设计说明:本船舶风阻尼器主要包括三部分:质块、悬挂装置和液压驱动系统，质块重心位于整个船舶重心正上方。质块采用密度较大的钢球，质块重量应与船舶重量匹配，液压驱动系统控制质块运动方向和速度。
[0013]以船舶纵轴为X方向，船舶横向为Y方向，建立船舶坐标系。围绕X轴倾斜和摇晃称为横倾和横摇，围绕Y轴倾斜和摇晃称为纵倾和纵摇。船舶风阻尼器能够有效消除和降低船舶的横倾、横摇和纵倾、纵摇四个自由度动作。
[0014]当船体外部的风使船舶发生倾斜或摇晃，船舶的倾斜或摇晃会将能量船体给阻尼器，令其倾斜或摇晃，经过计算的额阻尼器会产生相反方向的倾斜或摇晃，这相反的倾斜或摇晃刚好与船舶动作相反，将其摇晃频率调整至结构频率附近，达到降低和消除船舶倾斜或摇晃的作用。
[0015]当相对风向为左侧风，船舶有向右倾斜的趋势，通过测量风向风速，使液压系统工作，驱动右侧液压油缸组建立油压，左侧油缸组泄油，使质块球体向左移动，使其重心偏离船舶原来重心，产生船体受到一个相反的力矩，使力矩平衡，达到消除船舶倾斜的作用。
[0016]当风况良好，船舶没有横倾、横摇和纵倾、纵摇等动作，船舶风阻尼器不需要动作，此时需要锁闭四组油缸的液压油路，保证质块重心在船舶重心正上方。
[0017]当风向风速传感器显示，风况有导致船舶发生横倾、横摇和纵倾、纵摇等动作的趋势，这时需要及时调整液压控制系统，使相应有缸组工作或泄压，使质块球体动作，产生一个与船舶倾斜或摇晃相反的力矩，从而降低或消除船舶倾斜或摇晃。
[0018]以上内容是结合优选技术方案对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定实用新型的具体实施仅限于这些说明。对本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种船舶风阻尼器，其特征在于，所述船舶风阻尼器包括:悬挂钢丝绳组(I)、质块(2)、液压缸组(3)和基座(4);所述质块(2)为球体，且赤道部分带有环带，环带与质块(2)球体为整体铸造，悬挂钢丝绳组(4)共4组，对称布置于环带上，将质块(2)悬挂于船舱内，基座(4)与船体刚性连接；液压缸组(3)共4组，每组设置两个液压缸，设置于环带与基座(4)之间；所述质块(2)重量与船舶重量匹配。
【文档编号】B63B39/00GK203714159SQ201320790402
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】冯宝辉, 赵志强, 孙毅 申请人:大连海事大学