文档介绍：研究目的研究目的研究现状研究现状研究内容研究内容研究目标研究目标研究方案研究方案 11 131 1245 1 研究目的 1 1 研究目的研究目的( (1 1)游艇横摇会影响舒适性、适航性、安全)游艇横摇会影响舒适性、适航性、安全性以及设备的正常工作。性以及设备的正常工作。( (2 2)鳍减摇和舵减摇装置减摇能力与航速有)鳍减摇和舵减摇装置减摇能力与航速有关,会产生附加阻力以及影响游艇美观。关,会产生附加阻力以及影响游艇美观。( (3 3)减摇水箱需要很大的空间。)减摇水箱需要很大的空间。 1 研究目的 1 1 研究目的研究目的( (4 4) )陀螺式陀螺式减摇装置利用其高速转子的稳定减摇装置利用其高速转子的稳定动量矩输出,用一个小的力矩输入产生进动动量矩输出,用一个小的力矩输入产生进动,可获得放大的输出力矩来抑制船舶横摇。,可获得放大的输出力矩来抑制船舶横摇。且安装方便,占用空间小,在船舶零航速下且安装方便,占用空间小,在船舶零航速下亦可产生很好的减摇效果。亦可产生很好的减摇效果。 1 研究目的 1 1 研究目的研究目的 2 研究现状 2 2 研究现状研究现状( (1 1) )陆建辉陆建辉( ( 2011 2011 )提出了一种基于控制)提出了一种基于控制力矩陀螺的船舶横摇抑制装置模型: 力矩陀螺的船舶横摇抑制装置模型: 采用两个转向相反陀螺构成减摇装置, 采用两个转向相反陀螺构成减摇装置, 消除了产生船舶艏摇的输出力矩; 消除了产生船舶艏摇的输出力矩; 控制陀螺进动,适应不同的海况要求, 控制陀螺进动,适应不同的海况要求, 达到抑制船舶非线性横摇的效果; 达到抑制船舶非线性横摇的效果; 减摇模型中未考虑船舶纵摇对船舶及控减摇模型中未考虑船舶纵摇对船舶及控制器的影响。制器的影响。 2 研究现状 2 2 研究现状研究现状( (2 2) ) 1992 1992 年年 5 5 月美国海军在月美国海军在 UUS UUS Worden Worden 驱逐舰上安装了陀螺驱逐舰上安装了陀螺式式减摇装置减摇装置。。( (3 3) ) TOWNSEND TOWNSEND ( ( 2007 2007 )进行了陀螺减)进行了陀螺减摇的模型试验,验证了其减摇能力。摇的模型试验,验证了其减摇能力。( (4 4) ) Seakeeper Seakeeper , , Inc. Inc. , , McKenney McKenney and and Adams Adams ( ( 2002 2002 ), ), 2007 2007 研制完成陀螺式减研制完成陀螺式减摇装置,并开始生产和销售。摇装置,并开始生产和销售。 2 研究现状 2 2 研究现状研究现状 3研究内容 3 3研究内容研究内容( (1 1) )波浪激励下波浪激励下游艇非线性横摇数学模型研游艇非线性横摇数学模型研究; 究; ( (2 2)陀螺式减摇装置相对于坐标系的运动数)陀螺式减摇装置相对于坐标系的运动数学模型研究; 学模型研究; ( (3 3)游艇与陀螺式减摇装置整个系统的动力)游艇与陀螺式减摇装置整个系统的动力学控制模型研究; 学控制模型研究; ( (4 4)小型原理样机研制; )小型原理样机研制; ( (5 5)陀螺陀螺式减摇装置工程化过程中涉及)陀螺陀螺式减摇装置工程化过程中涉及的关键技术:制造工艺、材料、真空度、冷的关键技术:制造工艺、材料、真空度、冷却系统、却系统、控制律控制律算法算法、进动作动器、进动作动器等。等。 3研究内容 3 3研究内容研究内容游艇横摇运动方程减摇装置运动方程整个系统运动方程