[实用新型]一种船体航行和静止时船体均能转向的装置

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及船舶转向技术，属于船舶舵领域。

背景技术

舵是船航行的方向引导，大多数船的舵是在船行驶时才起到转向作用，未航行时不能使船体转向，如何实现在船体外部不附加装置条件下航行和静止时船体均能转向，且成本低、简单易行及操作方便的装置来达到这一要求，本专利就要解决这个问题。

发明内容

本实用新型专利解决船舶转向问题，着重解决船在行驶和静止均能转向的装置。

本实用新型专利技术方案：一种船体航行和静止时船体均能转向的装置，是由金属板、转轴、动力装置等构成，其特征是：转轴过矩形金属平板(舵板)的对称中心线且固定构成舵；在船体底的前端转轴竖直穿过船体的底孔与动力装置连接，动力装置与船体固定，金属平板(舵板)受动力装置驱动可以绕轴定向或定向转动；在船行驶时控制动力装置让舵板与船体轴线平行，船将沿直线行驶，反之，舵板与船体轴线不平行时船体转向；在船体静止时候动力装置驱动舵板旋转，则船体将与舵板旋转方向相反转向。

船静止时候动力装置驱动舵旋转使船体转向的问题，根据物理学的角动量定理，船体受到水的驱动力矩和阻力矩作用转向的。为方便，设舵转速为ω₀，舵板平面长为2R，宽为l，船整体看作长直板质量为M、长为2L，吃水深为h，对质心轴的转动惯量约为忽略舵的转动惯量，水密度ρ，船体转动角速度为ω

如附图1，对舵板微元ds面单位时间内推出水质量为ρvds＝ρω₀rldr

给水的作用力大小为dF＝vρω₀rldr＝ω₀rρω₀rldr，水给舵力矩大小为

同理，水给船体的阻力矩为

由角动量定理，得出13ML2dωdt=12ρω02lR4-12ρω2hL4]]>