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標(biāo)題: 船舶沒有像汽車一樣的剎車系統(tǒng)，如何實(shí)現(xiàn)制動(dòng)呢？ [打印本頁]
作者: xbq1013 時(shí)間: 2022-9-3 10:16
標(biāo)題: 船舶沒有像汽車一樣的剎車系統(tǒng),，如何實(shí)現(xiàn)制動(dòng)呢？
本帖最后由 xbq1013 于 2022-9-3 10:18 編輯
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時(shí)速100百公里的轎車,，一腳剎車下去，最多四五十米的距離就能停下來,。但時(shí)速僅為三十公里的巨型貨輪,，想要完全停下來,，有可能還會(huì)繼續(xù)滑行五六公里的距離,，這是因?yàn)榇笮痛暗膭?dòng)能極大，我們沒有辦法通過瞬間增加船舶的摩擦力來實(shí)現(xiàn)像汽車一樣的減速,。船舶與水的摩擦力取決于三個(gè)主要因素：船與水接觸的面積,、航行速度和水的粘度。很顯然,，我們無法在增加船舶與水之間的摩擦力方面大做文章,，那么現(xiàn)代船舶用哪些方式“剎車”或是減速呢？
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即便是早早的拉了全速退但依舊無法避免撞擊
; h2 f& S) A4 l6 g' m一,、左右擺舵
當(dāng)船舶不可避免地將要撞擊障礙物的時(shí)候,，可以選擇像下面動(dòng)畫中的這種左右擺舵的操作，一方面這可以增加船舶的行駛距離,，為執(zhí)行其他減速動(dòng)作贏取一點(diǎn)寶貴的時(shí)間,，另一方面擺舵也可以使得船體兩側(cè)的大面撞擊水流，增加船舶在水中的阻力實(shí)現(xiàn)減速或是避碰,！
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左右擺舵可以增加船舶的受力面積,，從而增加阻力
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二、拋錨
由于船舶的錨有著特殊的設(shè)計(jì),，當(dāng)它被拋入水中后,，錨便會(huì)扎入河床中，在非全速的緊急情況下可被用于減速,，一般情況下船錨也被在停船期間使用,，就是我們平時(shí)所說的“錨泊”。不過船錨只能用作較淺的水域,，一方面是因?yàn)殄^鏈長度有限,，另一方面拋錨太深，錨機(jī)無法將重達(dá)上百噸的錨鏈重新收回,。但事實(shí)上拋錨也需要一定的時(shí)間,，并不是瞬間一下子丟入水中,，錨也不會(huì)立即產(chǎn)生作用，不可能實(shí)現(xiàn)下面《超級(jí)戰(zhàn)艦》畫面中的密蘇里艦?zāi)欠N拋錨效果的,，航速過快甚至?xí)霈F(xiàn)錨鏈斷裂的情況,。
/ o6 `% M9 R2 o1 R6 F水下的船錨會(huì)慢慢的扎入河床
$ a# f) a2 t, V% }/ d* v4 Y《超級(jí)戰(zhàn)艦》中的密蘇里艦瞬間拋錨，瞬間產(chǎn)生作用
* s# \7 ]+ G1 A8 D: n三,、反轉(zhuǎn)螺旋槳
通常有兩種方式實(shí)現(xiàn)螺旋槳的反轉(zhuǎn),。第一種是直接讓發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，這個(gè)時(shí)候需要先向氣缸內(nèi)注入高壓空氣,，逼停正轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),，然后改變發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火順序，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn),，最終達(dá)到使螺旋槳反轉(zhuǎn)的目的,。由于大型貨輪的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速非常低，基本都在每分鐘100轉(zhuǎn)以下,，所以大型船舶一般無需配備齒輪箱,，無奈只能采用這種反轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式來使螺旋槳反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)“剎車”效果。但是大型船舶的動(dòng)能極大,，而這種“剎車”過程非常漫長,，所以大型貨輪必須盡量避免使用這種方式“剎車”。
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想要停止并且反轉(zhuǎn)一臺(tái)大型柴油機(jī)需要花費(fèi)一定的時(shí)間
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螺旋槳的正反轉(zhuǎn)試車
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反轉(zhuǎn)螺旋槳的第二種方式是通過齒輪箱來控制螺旋槳的反轉(zhuǎn),，通過下面這個(gè)動(dòng)圖就可以很直觀地理解齒輪箱的概念,。一般中小型船舶配備的都是中高速發(fā)動(dòng)機(jī)，所以齒輪箱不僅可以被用于減速,，也可以和汽車一樣實(shí)現(xiàn)前進(jìn)后退檔位的切換,。這種操作往往可以在瞬間完成，駕駛員只需要將操縱桿從前進(jìn)拉到后退,，由于時(shí)間短,，效果也不錯(cuò)。但這種“剎車”僅存在于中小型貨輪上,，而中小型船舶本身往往行駛在各種復(fù)雜的航區(qū),，這也是其對(duì)高機(jī)動(dòng)性的必然要求。
2 p* I7 B" P7 \4 @) r; r最簡(jiǎn)易的正反轉(zhuǎn)齒輪箱
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四,、可變螺距的螺旋槳
如下方動(dòng)圖所示,，這種螺旋槳的槳葉可以任意調(diào)節(jié)螺距甚至是完全翻轉(zhuǎn)�,？勺兟菥嗟膬�(yōu)點(diǎn)非常明顯,，在正常航行中調(diào)節(jié)螺距可實(shí)現(xiàn)船舶航速的調(diào)節(jié)，在緊急情況下，翻轉(zhuǎn)螺旋槳的槳葉亦可以實(shí)現(xiàn)船舶的“剎車”或是“倒車”,。但是這種螺旋槳結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,，不僅使得造價(jià)高昂，故障率高,，維護(hù)成本高,，而且粗壯的槳葉根部設(shè)計(jì)也使得推進(jìn)效率低于普通螺旋槳，所以一般不被用于民用商船,。
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可變螺距螺旋槳
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五,、吊艙式推進(jìn)器
這種吊艙非常先進(jìn)，它將推進(jìn)電機(jī)安裝吊艙內(nèi),，與螺旋槳直接相連,，吊艙360度旋轉(zhuǎn)，可以實(shí)現(xiàn)矢量推進(jìn),，它的轉(zhuǎn)向或是“倒車”更加靈活,，并且這種設(shè)計(jì)直接省去了舵系統(tǒng)。但在實(shí)際應(yīng)用中,，因?yàn)殡姍C(jī)艙空間有限也使得這種推進(jìn)器的功率有上限,，且維護(hù)相對(duì)麻煩,，故障率也較高,，一般也不被用于普通民用商船。
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電機(jī)被安裝在了吊艙中直接驅(qū)動(dòng)螺旋槳
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兩種形式的吊艙式推進(jìn)器
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# F) E C% B+ [/ z+ w# M! ~: m6 b六,、減搖鰭
顧名思義,，這種裝置像魚鰭也像飛機(jī)的襟翼，一般被用于客船以降低船舶橫向搖擺,，這種“鰭”也可以像飛機(jī)的襟翼一樣調(diào)整角度,，當(dāng)船舶需要減速的時(shí)候，減搖鰭可以增大角度以增加船舶在行駛過程中的阻力,。不過,，當(dāng)船舶速度過快時(shí)，不宜采用大角度的減搖鰭減速,，強(qiáng)大的阻力很容易損壞減搖鰭,，所以減搖鰭并不是一種高效的“剎車”減速措施。
3 v7 N8 Z' x/ h( Q& V8 R* Y這種設(shè)計(jì)在客輪上比較常見,，一般被用于降低客船的橫搖
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綜合上面幾點(diǎn)的剎車措施,，可以看得出來現(xiàn)代船舶的“剎車”設(shè)計(jì)，基本上還是圍繞在如何給船舶施加反向推力的方式來實(shí)現(xiàn)減速或是剎車目的,。船舶種類的不同,，對(duì)“剎車”要求也會(huì)“因船制宜”，比如一些大型客船，它們不僅配備了“減搖鰭”,，還有吊艙式推進(jìn)器,，或是采用可變螺距螺旋槳。而大型民用商船的大部分時(shí)間都航行在漫無邊際的海上,，航行條件極佳,，并且在進(jìn)出港時(shí)都會(huì)有拖輪輔助，這類貨輪對(duì)螺旋槳的推進(jìn)效率以及穩(wěn)定性要求較高,，所以它們一般都會(huì)采取反轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式來實(shí)現(xiàn)“剎車”,。
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作者: sgxap666 時(shí)間: 2022-9-3 11:13
學(xué)飛機(jī)搞個(gè)減速板
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這個(gè)牛
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