随着人们生活水平的提高及对舒适工作生活环境的高要求,目前许多船舶既要求在航行中减摇,也要求在停泊或锚泊状态下减摇。零航速减摇鳍使用液压系统作为其动力源,其设计既要满足传统减摇鳍的功能,又要兼顾零航速下的液压驱动问题。由于传统减摇鳍液压系统的设计已经成熟,因此给液压系统的设计虽然增加了限制,但也使得问题得到简化。文章主要对零航速减摇鳍液压系统在不同工况下功率消耗问题进行仿真研究对比,找到节能型液压系统的最优研究方向。

通过对减摇鳍液压伺服系统各环节的分析,提出各环节性能优劣对整个系统的影响。本文以实例说明如何选取和设计各环节的元器件,着重阐述了变量油缸对系统的影响,认真提高变量油缸的加工精度,按伺服油缸要求进行设计加工,十分重要。

船舶在航行过程中受到波浪影响容易发生倾覆事故,对人员安全造成极大威胁。本文在研究Conolly船舶横摇模型的基础上,提出一种基于液压控制技术的船舶自动应急抗倾覆装置的设计方案,使用减摇鳍来降低船舶的横摇幅度,并通过DSP控制器+Conolly船舶横摇模型的闭环控制方案实现船舶自动应急抗倾覆的目的。通过升力传感器、行程反馈和角度反馈的信号,然后计算出最优的控制信号发送给液压缸并驱动减摇鳍,产生与船舶横摇方向相反的力矩,系统能够动态响应海况变化和船舶运动,对自动应急抗倾覆装置进行仿真,结果表明,系统具有较好的适应性和实时性。

船舶在航行过程中受到各个方向的作用力,会产生6个方向的运动。一般将横摇作为船只影响航行和舒适度的重要因素。因此减摇装置成为客船和其他特种船舶上配置的主要设备。对现代常用减摇装置作了分析和对比,并结合生产实际分析减摇鳍装置的液压工作原理和设备调试内容,及故障处理办法。

波浪作用下船舶的横摇振动不仅会导致船舶精度设备工作精度的降低,振动产生的疲劳载荷长时间作用于船体结构件上,还可能导致结构件的疲劳失效。因此,为了确保船舶运行的安全性,本文结合减摇鳍技术开发了一种波浪作用下的船舶横向振动控制系统,分别从横摇振动特性、减摇鳍控制系统的工作原理和性能仿真等方面展开研究。

在研制大型减摇鳍时,为了有效减少大型减摇鳍液压机组的振动,满足声隐声控制要求设计了大型减摇鳍液压机组的双层隔振装置。在设计分析的基础上,进行了试验测试。试验结果表明:该隔振装置有效减少了液压机组的振动,其机脚振动加速度、隔振效果均满足要求。

介绍了舰船减摇鳍电液伺服系统以伺服阀电流信号（对应于阀芯位移）为输入，鳍轴转角为输出的传递函数。推导过程以阀控和泵控两种形式为例，涵盖了目前国内减摇鳍的主要形式，给出了这两种形式的最终传递函数。供讨论减摇鳍控制系统的动特性时参考。

介绍一种减摇鳍无源阻力加载系统并从加载系统及加载溢流阀的动态特性出发对阻力系统进行了简要分析。

为了对机、电、液一体化减摇鳍液压系统准确仿真，提出了基于AMESim与ADAMS联合仿真技术的建模与仿真方法，运用ADAMS软件建立机械系统多体动力学模型，采用AMESim软件对液压系统与控制系统建模，完成较准确的系统模型，并分析了减摇鳍液压系统的动态特性，将获得的数据与实测数据进行比较，证明联合仿真与传统仿真方式相比结果更准确。

由于P-Q伺服阀内部的压力反馈作用，使得采用P-Q伺服阀控制的被动式加载系统能取得较好的抑制多余力效果。通过对P-Q伺服阀工作原理的分析，分别建立了P-Q伺服阀和采用P-Q伺服阀控制加载的减摇鳍负载仿真台的传递函数模型。通过对P-Q伺服阀加载试验曲线的分析表明，采用P-Q伺服阀控制可以有效地抑制减摇鳍仿真台的多余力，特别是减摇鳍系统启动和换向时的多余力。