 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( ноябрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
.PNG)
Судовые стабилизаторы (или стабилизаторы ) - это плавники или винты, установленные под ватерлинией и выходящие сбоку из корпуса, чтобы уменьшить крен судна из-за ветра или волн. Активные плавники контролируются гироскопической системой управления . Когда гироскоп определяет крен корабля, он изменяет угол атаки плавников, создавая силу для противодействия крену. Неподвижные плавники и трюмные кили не двигаются; они уменьшают крен за счет гидродинамического сопротивления, возникающего при крене корабля. Стабилизаторы в основном используются на океанских судах.
Функция [ править ]
Ласты работают, создавая подъемную или прижимную силу, когда судно находится в движении. Подъемная сила, создаваемая килями, должна работать против крутящего момента судна. Для этого используются два крыла, каждое из которых установлено под водой с обеих сторон корабля. Стабилизаторами могут быть:
- Выдвижной - все средние и большие круизные и паромные суда [ необходима цитата ] имеют возможность убирать плавники в пространство внутри корпуса, чтобы избежать дополнительного расхода топлива и уменьшить требуемый зазор корпуса, когда плавники не нужны.
- Невыдвижной - используется на небольших судах, таких как яхты.
Движение стабилизатора аналогично движению элеронов самолета . Некоторые типы плавников, особенно те, которые устанавливаются на более крупные суда, снабжены закрылками, которые увеличивают подъемную силу плавников примерно на 15%. При управлении стабилизатором необходимо учитывать множество переменных, которые быстро меняются: ветер, волны, движение судна, осадка и т. Д. Стабилизаторы плавников гораздо более эффективны при более высоких скоростях и теряют эффективность, когда судно движется с минимальной скоростью. [1] Решения по стабилизации на якоре или на низкой скорости включают активно управляемые плавники (например, система стабилизации в состоянии покоя , разработанная Rolls Royce [2], которая колеблется, чтобы противодействовать волновому движению), и вращающиеся цилиндры, использующие эффект Магнуса. . Последние две системы являются выдвижными, что обеспечивает более тонкий профиль судна при стыковке и снижает лобовое сопротивление во время крейсерского плавания.
История [ править ]
Одной из первых технологий стабилизации является гироскоп против качения или гироскопическая стабилизация. Транспортный USS Henderson времен Первой мировой войны , построенный в 1917 году, был первым большим кораблем с гиростабилизаторами. У него были два 25-тонных маховика диаметром 9 футов, установленные недалеко от центра корабля, которые вращались со скоростью 1100 об / мин с помощью двигателей переменного тока мощностью 75 л.с. Корпуса гироскопов устанавливались на вертикальных опорах. Когда небольшой сенсорный гироскоп на мосту улавливал крен, серводвигатель вращал гироскопы вокруг вертикальной оси в таком направлении, чтобы их прецессия противодействовала крену. В ходе испытаний эта система смогла снизить крен до 3 градусов в самых суровых условиях моря. Одним из самых известных кораблей, впервые применивших гироскоп против качения, был итальянский пассажирский лайнер.SS Conte di Savoia , который впервые отправился в плавание в ноябре 1932 года. Он имел три маховика диаметром 13 футов и весом 108 тонн. [3] Стабилизация гироскопа была заменена стабилизацией киля из-за его меньшего веса и размера, но интерес к нему возобновился с 1990-х годов (Seakeeper и т. Д.). [ необходима цитата ]
Пассивный трюмный киль - это новинка начала 20-го века, обеспечивающая стабилизацию, не столь эффективная для уменьшения крена, но более простая в установке и не требующая места внутри корпуса . [ необходима цитата ]
Первое упоминание об автоматических стабилизаторах оперения для кораблей было в 1932 году инженером компании General Electric . [4]
Впервые стабилизаторы плавников на корабле были применены на японском круизном лайнере в 1933 году [5].
В 1934 году на голландском лайнере была представлена одна из самых необычных в мире систем стабилизации корабля, в которой с каждой стороны корпуса корабля были установлены две большие трубы, дно которых было открыто в море. В верхнюю часть трубок закачивался сжатый воздух или пар. Когда корабль катился, сторона, на которую он катился, заполнялась водой, а затем вводился сжатый воздух или пар, чтобы толкать воду вниз, противодействуя качению. [6]
В 2018 году компания Blue Origin, занимающаяся ракетно-космическими технологиями, приобрела Stena Freighter , грузовой корабль с возможностью катания и выкатывания , для использования в качестве десантной платформы для ступеней ускорителей ракеты-носителя New Glenn . По состоянию на конец 2018 года корабль находится на ремонте, чтобы подготовиться к роли десантных ракет. [7] Ракетные ускорители будут восстановлены стрелковой позиция в космодроме в Атлантическом океане в то время как гидродинамический стабилизированное судно продолжается[Обновить]. Технология стабилизации корабля предназначена для увеличения вероятности успешного подъема ракеты в бурное море , а также для помощи в выполнении пусков по графику. [8] [9]
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные с корабельными стабилизаторами . |
См. Также [ править ]
- Остойчивость корабля
- Стабилизация пока не идет
Ссылки [ править ]
- ^ "Квантовые поворотные стабилизаторы" (видео) . YouTube . 2 июня 2009 г.
- ^ «Стабилизация в состоянии покоя» . Продукты . Rolls-Royce Group PLC .
- ^ "Итальянский лайнер, чтобы бросить вызов волнам" Popular Mechanics, апрель 1931 года.
- ^ «Предложены ребра для больших лайнеров, чтобы предотвратить качение» . Популярная механика . Август 1932 г. с. 251.
- ^ "Плавники, чтобы остановить качение корабля, управляемое гироскопом" . Популярная механика . Апрель 1933 г. с. 509.
- ^ "Стабилизатор сжатого воздуха останавливает крен корабля" . Популярная механика . Октябрь 1934 г. с. 573.
- ^ Tribou, Ричард (24 октября 2018). «Грузовой корабль для катеров New Glenn компании Blue Origin прибывает во Флориду» . Орландо Сентинел . Проверено 25 ноября 2018 года .
- ↑ Бургхардт, Томас (20 сентября 2018 г.). «Основываясь на New Shepard, Blue Origin закачивает миллиард долларов в готовность New Glenn» . NASASpaceFlight.com . Проверено 22 сентября 2018 года .
- ^ Бернс, Мэтт (7 марта 2017 г.). «Blue Origin показывает последовательность взлета и посадки« New Glenn »в новом видео» . TechCrunch . Проверено 26 ноября 2018 года .
