船舶的航行性能包括哪些方面(船海探索航行中的船舶怎么转向)

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船舶的航行性能包括哪些方面(船海探索航行中的船舶怎么转向)(1)

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俗话说,大海航行靠舵手。船舶在茫茫大海上航行,想要转变方向时,需要靠什么来实现?那就是船舵。

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什么是船舵?

船尾用以控制航向的装置。船舶的转向是通过船舵来控制的,即通过操作舵轮(方向盘),进而通过液压或机械传动装置控制舵轴使舵叶方向发生改变,从而控制轮船方向。而舵叶就是控制轮船转向的核心部件。

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据史料记载,船舵其实是由桨发展而来的,在舟楫活动早期,航向靠桨操纵,但是随着木舟变成船,而且船越做越大,此时就需要越来越多的人来划桨。如果要把每把桨都兼管着前行和控制方向是非常不易的,一旦合作不协调就会偏离预定方向。慢慢的人们开始制定船尾的桨负责控制方向,可以称之为舵桨。后来舵桨面积不断增大,如果仍然靠人划动的话非常吃力。后来人们发现变换桨叶的角度会影响船只的行进方向,于是人们将其固定在一个支撑点上,让其绕轴转动,从而演变成了船舵。

舵叶是产生船舵作用力的本体,由木材或是钢材做成,也叫舵板。舵叶一般由舵板、水平隔板和垂直隔板等零件组成,与舵杆或舵销连接。有些船为了使螺旋桨后面的水流情况得到改善,在普通流线型舵上加了一个流线型的整流帽(罩),称为整流帽(罩)舵。

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舵叶一般安装在船舶的尾部,内部架构较复杂,它通过一系列液压装置及机械装置与船舶驾驶台的舵轮相关联。通常情况下,船舶驾驶员通过操作舵轮将舵令发送给舵机,舵机按照命令通过舵柄向舵叶施加扭矩,进而控制或转动舵叶的方向。

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舵叶又分哪几类?

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① 按照舵的固定方式,分为支撑舵(图中的I和II型)、悬挂舵(图中的IV型)、半悬挂舵(图中的III型)。

② 按舵杆轴线在舵叶宽度上的位置分为:平衡舵(图中的II、III和IV型)、不平衡舵(图中的I型)。

③ 按舵叶剖面的形状分为:流线型舵(绝大多数)和平板舵。

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舵轮是位于船舶驾驶室中用于控制船舵运动、改变船舶航向的手轮。舵轮等同于汽车的方向盘,它通过机械、液压、电信号将舵手的命令传递到舵机,进而操纵舵叶。“大海航行靠舵手”这句话也就是这么来的!

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那么船舵是如何实现控制船舶方向的?

那么船舵是如何实现控制船舶方向的?当船舶行驶时,通过转动舵叶,船尾产生的水流会在船舵面上形成一定的水压,称为舵压。舵压虽然很小,但由于船舵位于船尾,与船中间的重心相距很远,形成的使船转动的力矩是很大的,因而能够很方便地左右船体,改变航向。

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那什么是舵机呢?

撬动上述舵叶的正是舵机,它是用于控制和操纵舵叶偏转的机械设备。分为电动舵机、液压舵机、电液舵机。在船舶规范中,舵机也叫操舵装置,系指在正常航行情况下为驾驶船舶而使舵产生动作所必需的机械、转舵机构、舵机装置动力设备(如设有)以及其附属设备和向舵杆施加转矩的部件(如舵柄)。

上述舵轮、舵机、舵叶等舵设备的综合体就是舵系。由此,“舵”是一个统称或习惯性用语。

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讲到这里,有人可能会有疑问,时下有不配备船舵的船吗?还真有!从外观上看,湖泊中,靠划桨驱动的船/艇往往没有舵;部分工程船,采用360度全回转舵桨装置,从船舶外观上看也没有配备舵。但是事实上,它们是运用桨、导流管、喷水推进、侧向推进器等实现改变船舶航行方向的,也是达到了船舵的效果。所以不能说他们没有舵。

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今天的船海探索带大家了解了船舶想要转变方向需要靠船舵的力量来支持,是不是感觉和我们之前想象的有所不同呢?另外,欢迎喜爱科普知识的朋友给我们留言,告诉我们您对哪些船海知识感兴趣。我们会带来专业的讲解。

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