JPS59143790A - Rolling control device for high-speed boat - Google Patents

Rolling control device for high-speed boat

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Publication number
JPS59143790A
JPS59143790A JP1764983A JP1764983A JPS59143790A JP S59143790 A JPS59143790 A JP S59143790A JP 1764983 A JP1764983 A JP 1764983A JP 1764983 A JP1764983 A JP 1764983A JP S59143790 A JPS59143790 A JP S59143790A
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JP
Japan
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rolling
flap
angular velocity
hull
angle
Prior art date
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Pending
Application number
JP1764983A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Ito
康弘 伊藤
Kikuo Terasaki
寺崎 菊雄
Hiromichi Nakagiri
中桐 広道
Haruo Kuninori
国則 治夫
Hiroshi Nobuoka
信岡 啓
Hiroyoshi Yamamoto
博敬 山本
Masaaki Kuroi
黒井 昌明
Tadao Takai
高井 忠夫
Sumio Ishikawa
石川 住夫
Kenichi Kitano
健一 北野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Zosen Corp filed Critical Hitachi Zosen Corp
Priority to JP1764983A priority Critical patent/JPS59143790A/en
Publication of JPS59143790A publication Critical patent/JPS59143790A/en
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  • Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)

Abstract

PURPOSE:To ensure the stable cruising of a high speed boat, by providing such an arrangement that the angular velocity of rolling of a hydrofoil boat is detected, and rolling flaps attached to a hydrofoil are rotated in accordance with the thus detected value. CONSTITUTION:Rolling fins 6a, 6b project obliquely downward and outward from the lower part of the front section of a hydrofoil 2, and the rear half parts thereof are formed as rotatable rolling flaps 7a, 7b that are adapted to be rotated by servo-mechanisms 11a, 11b in the directions in which the rolling is reduced, in accordance with a signal in proportion to a angular velocity detected by an inboard sensor 9 for detecting the angular velocity of the rolling. The rolling of the boat caused by disturbance due to waves and winds, etc. is aimed at being prevented to ensure the stable high speed cruising.

Description

【発明の詳細な説明】 この発8I−1は、水中翼;IQ等の高速船の横揺れ制
御装置に関し、波、風等の外乱による船体の横揺れを角
速度センサーにより検出する七ともに、咳センザーの角
兎度信号如基ついて船体の底)ηSに設けられたローリ
ンクフラップのフラップ角ヲfit1.l II L 
Detailed Description of the Invention This issue 8I-1 relates to a rolling control device for a high-speed ship such as a hydrofoil; Based on the sensor angle signal, the flap angle of the low link flap provided at the bottom of the hull) ηS is set1. l II L
.

鉛体をほぼ水平に保持することを目的さする。The purpose is to hold the lead body almost horizontally.

一般i、C+船体の底部K @ 、後部水中式を備えた
水中翼船等の高速船においては、長時間高速で安定した
航走を、猜ける必要かある/lめ、波、風等の外乱によ
りj9体が横揺れするのを防[1−する・b要がある。
General i, C + bottom part of the hull K@, In high-speed ships such as hydrofoils with a rear submersible type, it is necessary to maintain stable cruising at high speed for long periods of time, due to waves, wind, etc. It is necessary to prevent the j9 body from shaking sideways due to external disturbances.

この発・11 u、@記の点VC僧意してなされたもの
でちり、高速船の船体の底部に回動自在に設けら一机水
流により発生する揚力により前妃犯体に重心回りの回転
モーメントを与えるローリンクフラップと、前記QA体
の横揺れの角速r(fに比例した角速度信号を出力する
角速度センサーさ、前記負可(叩竹号1.′Cよる鉛体
の・溝揺れf:最小にするために必卯な前記ローリング
フラップのフラップ角を演算しフラッグ負制i1信号を
1」1力する演算j’4 iF(と、前記ローリンクフ
ラップの回動手段を備え前記ローリンクフラップを前記
フラップ負制る目1信号1/rc基つくフラップ角1C
なるよう回動するサーボj幾構とを1精えたことを特徴
さする高・乗船の横揺れ判債j装:貨である0 したがって、この発明の高速船の横揺れ制御装置it 
Kよると、外乱により船体が横揺−れを起こすと。
This issue was made with the intention of the VC monk in point 11 u, @.It is a device that is rotatably installed at the bottom of the hull of a high-speed boat. A low link flap that provides a rotational moment, an angular velocity sensor that outputs an angular velocity signal proportional to the angular velocity r (f) of the lateral vibration of the QA body, and a groove in the lead body according to the negative Shake f: Calculate the flap angle of the rolling flap that is necessary to minimize it, and output the flag negative control signal i1 by 1'1. Flap angle 1C based on the eye 1 signal 1/rc that controls the low link flap with the above-mentioned flap
Therefore, the rolling control device for a high-speed ship of the present invention is characterized in that the number of servos that rotate so that
According to K, the hull will roll due to a disturbance.

該横揺れの角速度信号が角速度センサーより出力される
と吉もに、角速度信号を受けた演算装置より船体の横揺
れを最小にするた、めに必要なフラップ角のフラップ角
制御信号が出力され、サーボ、機構によりローリングフ
ラップが前記フラップ角になるよう回動されるものであ
り、船体の横揺れにス寸しこれが最小てなるようローリ
ングフラ・ンブの水流7こよる陽力が船体に作用し、1
.0体がはイ水平に保持され、安定した航走が得られる
ものである。
When the angular velocity signal of the rolling motion is output from the angular velocity sensor, the arithmetic unit that receives the angular velocity signal outputs a flap angle control signal for the flap angle necessary to minimize the rolling motion of the ship. The rolling flap is rotated by a servo and a mechanism so that the flap angle is set to the above-mentioned flap angle, and the positive force of the water flow of the rolling flap acts on the hull to minimize the roll of the hull. 1
.. The 0 body is held horizontally and stable sailing can be achieved.

つき゛にこの発明を、水中翼船に適用した壜台の1実施
列全示した図面とともりて詳#1に説明する。
This invention will now be explained in detail in detail #1 with reference to a drawing showing one embodiment of a bottle stand applied to a hydrofoil boat.

寸r、第1図は水中翼船の全体を示し、(1)は船体、
+21および+311ri船体(1)の前部および後部
の船底に一体に設、げらノtた前、11水中翼および後
部水中翼(4)ハプロペラ、(5)ハ舵、  (6a)
および(6b)は前部水中翼(2]のセンターより左右
にずれた位置に一体に設けられそれぞれ外力斜め下方に
突出したローリングフィン、(7a)および(71っけ
画ローリングフィン(5a)、(51〕)の後方に平行
に設けられ外力斜め下方の1伯(8)を支点にして回動
自在に支持されたローリングフラップであり、両口−リ
ンク7ランプ(7a)。
Figure 1 shows the entire hydrofoil ship, (1) shows the hull,
+21 and +311ri integrally installed on the bottom of the front and rear of the hull (1), with front, 11 hydrofoils and aft hydrofoil (4) propeller, (5) rudder, (6a)
and (6b) are rolling fins that are integrally provided at positions shifted to the left and right from the center of the front hydrofoil (2) and protrude diagonally downward from external forces, (7a) and (71) rolling fins (5a), (51]) is a rolling flap that is provided in parallel to the rear of the external force diagonally downward and is rotatably supported using the 1-haku (8) as a fulcrum, and is a double-ended link 7 ramp (7a).

(710はそれぞれ同一方向に回動し、ローリング7ラ
ンプ(7a)、(7b)には水流により該ローリング7
ランプ(7+、t)、(7’))と水流上のなす角変を
関数とする揚力が発生し、こ゛れ1てより船体(1)に
重心回りの回転モーメントが与えられる。
(710 rotates in the same direction, and the rolling 7 ramps (7a) and (7b) are caused by the water flow.
Lifting force is generated as a function of the angular changes made on the ramps (7+, t), (7')) and the water flow, which imparts a rotational moment around the center of gravity to the hull (1).

(9)は船体fllK設けられ波、風等の外乱による船
体(■jの横揺れの角速度を検出1−該角速度に比例し
た角速度信号を出力する角束度センサーであり、核セン
サー(9〕には米国ワトソン社製の音叉型ピエゾエレク
トリック喝動素子を用いたものが使用されている。(1
1は船体け]の際舵室1・で設置され後述のフラップ角
制御用演算装置等か収容され念コントロールパネル、 
 (Ila)、(Jib) (ri鉛体til内の前I
jlll I&邪の左右に設置され後述のサーボ弁が組
み込まれたパルプパネルである。
(9) is an angular flux sensor that is installed on the ship's hull and outputs an angular velocity signal proportional to the angular velocity of the hull (■j) caused by disturbances such as waves and wind. A device using a tuning fork type piezoelectric excitation element manufactured by Watson, Inc. in the United States is used. (1
1 is a control panel that is installed in the wheelhouse 1 and houses the flap angle control calculation device, etc., which will be described later.
(Ila), (Jib) (before I in ri lead body til
These are pulp panels installed on the left and right sides of JLL I & JA and are equipped with servo valves, which will be described later.

捷た。′fj4図は横揺れ制御系の)口・ツク1図を示
し、(1’lriはコントロール/ぐネル+lOに収容
されたフラップ負制術用演算装置であり、前H己角速度
センサー(9)からの角速度信号を受け、言亥角・束t
l(言号による船体H)の横開れを最小にするため((
・必要なローリングフラップ(7a)、(7b)のフラ
・ンブ角を時々亥11々演算するとともに、その演算結
果をフラップ角fal1m+信号として出力す不ように
々つており、詳i曲は後述スル。(]’3B)’、(1
3b)は演算装置(12175・らのフラップ角11i
111flill信号がそれぞれ人力された左右のサー
ボ7  y  7’ 、   r14a)、(141)
)  は酊I己左右のノ(ル)゛ノ々 ネルma)。
I cut it. Figure 'fj4 shows the first diagram of the roll control system, (1'lri is the flap negative control calculation unit housed in the control/gunnel + lO, and the front H self-angular velocity sensor (9) receives the angular velocity signal from
In order to minimize the lateral opening of l (hull H in words) ((
・The necessary rolling flap angles of rolling flaps (7a) and (7b) are calculated from time to time, and the calculation results are output as flap angle fal1m+signal.Details will be described later. . (]'3B)', (1
3b) is the flap angle 11i of the calculation device (12175・ra)
Left and right servos 7y7', r14a), (141) where the 111flill signal was manually input.
) is drunk.

(印〕)にそれぞれ組み込捷れ両−ナーボアンブ(+3
8.)。
(mark)
8. ).

(+8b)からの信号により油圧ポンプ(+5&)、(
+5b)よりへられてきた油の流路を切り換えるサーボ
弁、(16&)。
Hydraulic pump (+5 &), (
+5b) A servo valve (16&) that switches the flow path of the oil that has been drained from the servo valve.

(、+61))は両口−リングフラップ(7a)、(7
1))の回動手段と々る油圧シリンダであり、第21図
に示すように、前部水中翼(2]の左右に内設されると
ともに1両ン由圧ンリンダ(16a)、(+6b)のシ
リンダ軸の先ず喘75;それツレローリングフラップ(
7a)+7b)の軸(8)に連結されており、両油圧シ
リンダ(16a)、(16b)のシ1ノンタ゛ii・I
lがそれぞれ両サーボ弁(148)、(+411)より
送られた油4に比例して位置変位し、該位1醒変位に比
イ々1]シて両ローリングフランプ(7a)、(7h)
力・1巨1動する。
(, +61)) is a double-ended ring flap (7a), (7
As shown in Fig. 21, it is a hydraulic cylinder that moves the rotation means of the front hydrofoil (2). ) of the cylinder shaft first 75; it is a rolling flap (
7a) + 7b), and the cylinders (16a) and (16b) are connected to the shaft (8) of both hydraulic cylinders (16a) and (16b).
1 is displaced in proportion to the oil 4 sent from both servo valves (148) and (+411), respectively, and the position of both rolling flaps (7a) and (7h) is compared to the displacement of 1].
Power: 1 giant, 1 move.

(17a)、(+7t))は両油圧シリンダ(16a)
:N61〕) K−イ本に組み込捷れシリンダ軸の位置
賓位力・ら1iTQロー1ノンダフラツプ(7a)、(
7b)の回動角、すなJつちフラ・ンプ角を検出する差
動トランスからなるフラ・ンフ゛角発信器であり2両発
信器(17a)、(’17b) 75・らのフラップ角
の信号、すなもち実フラップ角信号はそれぞh両?−ボ
ア7プ(13a)、(13t)) vcフィートノ(ツ
クさ゛れ、両サーボアンプ’ 13a)、(+311)
においてフラッフ。
(17a), (+7t)) are both hydraulic cylinders (16a)
:N61]) Assembled in the K-I book, the position of the cylinder shaft is bent.
It is a flap angle transmitter consisting of a differential transformer that detects the rotation angle of 7b), that is, the flap angle of two transmitters (17a) and ('17b) 75. The signal and the actual flap angle signal are both h? -Bore 7p (13a), (13t)) vc feet no.
Fluff in.

角が常時幣視されている。す々わち、両す−フ]イアン
プ(13a)、(13+))は実フラップ角信号による
実際のフラップ角が演算により得られた7う゛ンブ角I
Cなる蜂でそれぞれ両サーボ弁(l1l)、(14b)
に所定のイ言号を出力し、実19のフラ・ンプ角と演′
痒(でよるフラップ角とが一致したとき、サーボ弁(1
4ざL)、(14”)への前述の信号を噌ち、サーボ弁
(14a、)、(141>)を中立位1fiif VC
IN持する。そして、サーボアンプ(13a)、(+3
1)) 。
The horns are always visible. That is, both amplifiers (13a) and (13+)) are the 7-wave angle I obtained by calculating the actual flap angle from the actual flap angle signal.
Both servo valves (l1l) and (14b) in C bee respectively.
Output the predetermined A word to
When the flap angle matches the servo valve (1
4zaL), (14"), and set the servo valves (14a,), (141>) to the neutral position 1fiif VC.
I have IN. Then, the servo amplifier (13a), (+3
1)).

サーボ弁(14a)、(141)) 、油圧シリンダ(
16a)、(+61))および発信器(,17a)、(
+71))により、ローリンクフラン7” (7a、)
、(71))を7ラツプ負制御信号によるフラップ角に
なるよう回動するサーボ機構が構1現されている。
Servo valves (14a), (141)), hydraulic cylinders (
16a), (+61)) and transmitters (, 17a), (
+71)) for low link flange 7” (7a,)
, (71)) is provided with a servo mechanism that rotates the flaps to obtain a flap angle according to a seven-lap negative control signal.

ところで1通常、波により水[酊が傾斜すると。By the way, 1.Usually, when water tilts due to waves.

船体tlJの両水中翼(24、、131のそれぞ5れの
左右fri11部の没入面積が異なるため、揚力差が生
じ、船体[IJに、傾斜された水面に吋して平行になる
ような回1転モーメントが働き、船体(1〕が横揺れす
る。したがって、船体[1Jを水平に保つためには、こ
のモーメントにバランスするようにローリングフラップ
(7a)1(7b)を回動する必要がある。しかし、水
1rITが傾斜した状態において、船体(1)を水平K
 l、ようとしたさき、船体+11が水平1・(近づけ
ば近っくイ・仕ど、船体(iJにより大きな回転モーメ
ントが発生し、これにバランスさせるた6 [tdより
大きなフラップ角をとる必要が生じる。このこ々け、船
体+1)の四斜角トケに対して単にフラップ角を微分、
積分を含めた比例制御免けでは船体(1)の横揺れ制御
が行なえないこ々を示1貸している。
Because the immersion areas of the left and right fri11 parts of both hydrofoils (24, 131) of the hull tlJ are different, a difference in lift occurs, causing the hull [IJ to move backward and parallel to the inclined water surface. A rolling moment acts and the hull (1) rolls sideways. Therefore, in order to keep the hull [1J] horizontal, it is necessary to rotate the rolling flaps (7a) 1 (7b) to balance this moment. However, when the water 1rIT is tilted, the hull (1) is
Just as I was about to do this, the hull +11 was horizontal 1. This occurs by simply differentiating the flap angle with respect to the four-sided angle of the hull + 1).
This shows that it is impossible to control the rolling motion of the hull (1) without proportional control including integral control.

たとえば、今、水面が水平rYJに対して角変θ0傾斜
しンヒ場合を考える。このとき、船体(1)の傾斜角θ
に吋して水面により船体(IJ K発生する回転モーメ
ントは第5図に示す曲線人となり、@体(1)か傾斜さ
れた水面に平行のとき、すなわちθ−θ0のとき、(B
j14iiモーメントは0となり、さらに、船体(1]
が水平のとき、すなわちθ=0のとき、回転モーメント
は最大と々る。また、ローリングフラップ(7a)、(
71りのフラップ角δを;船体il+の傾斜角θ(C付
して比例させ、このフラップ角δに対して両口−リング
フラップ(7a)、(71〕)により船体111.1 
K 発生する回転モーメントは同図に示す曲線Bさなり
、当咳回転モーメントがδに出図1′−!たはδのi周
数あるいはθの関数さなる。
For example, consider the case where the water surface is inclined at an angle θ0 with respect to the horizontal rYJ. At this time, the inclination angle θ of the hull (1)
The rotational moment generated by the water surface of the ship (IJK) becomes a curved line as shown in Figure 5.
j14ii moment becomes 0, and furthermore, the hull (1)
When is horizontal, that is, when θ=0, the rotational moment reaches its maximum. Also, rolling flap (7a), (
The flap angle δ of 71 is proportional to the inclination angle θ (with C attached) of the hull il+, and the hull 111.
K The generated rotational moment is represented by curve B shown in the figure, and the rotational moment is expressed as δ in Figure 1'-! or the i-cycle of δ or a function of θ.

そし−C2水面による回軸モーメントとこれに逆向する
ローリングフラップ(7s、)、(7b) !F−よる
回軸モーメントとけ1両曲線A 、 Bの交点Pて釣り
合い。
Then - C2 pivot moment due to water surface and rolling flap (7s,), (7b) that opposes this! The rotational moment due to F-1 Balance at the intersection point P of both curves A and B.

+r+g体+IJが傾斜角θ1の位置でバランスする。+r+g body +IJ is balanced at the position of inclination angle θ1.

すなわち、この種比例fttU御によっては船体t、1
ノに水平147に肘しθ1のオフセットか残シ、これを
零にすること灯できない。た7ン、曲fiBのゲインを
上(げることによシ、ローリングフラップ(7a)、(
71りにより発生する回転モーメントを同図に示す曲線
13′とすることができ、曲MAとの交点P′で両回転
モーメントが釣り合い、船体(1)を傾斜角θ!′の位
置でバランスさせてオフセットの犬ささを小さくするこ
とができる。しかし、゛このゲインは、制御安定性、推
進損失などを考慮するとむやみにヒげることができない
ものであり、したがって、単にフラップ角δを比例制御
するだけでは船体[11の横揺れ制御かう一マく行なえ
ないことに々る。
That is, depending on this kind of proportional fttU control, the hull t,1
Since the elbow is horizontally 147 and there is an offset or residual value of θ1, it is not possible to light it by setting it to zero. 7, increase the gain of the song fiB (rolling flap (7a), (
The rotational moment generated by the curve 71 can be expressed as a curve 13' shown in the figure, and the two rotational moments are balanced at the intersection point P' with the curve MA, and the hull (1) is tilted at an angle of inclination θ! It is possible to reduce the size of the offset by balancing at the position . However, this gain cannot be increased unnecessarily in consideration of control stability, propulsion loss, etc. Therefore, simply controlling the flap angle δ proportionally will not improve the roll control of the ship [11]. There are many things I can't do.

そこで、前述のことを勘案し、船体titの横揺れ角速
兜に対するフラップ角、を、比例、(構分、積分制御す
るとともに唱61ヌIVc示すような非線形特性に基づ
いて制御する。すなわち、前述のフラップ角制御用演算
装置+121を第7図に示すように構成し。
Therefore, in consideration of the above, the flap angle with respect to the rolling angular velocity of the hull tit is controlled based on proportional, (component, and integral control) as well as nonlinear characteristics as shown in Figure 61. In other words, The above-mentioned flap angle control calculation device +121 is configured as shown in FIG.

角速度センサー(9)より得られた角速Iv信号を、微
分回路(181を通して微分用増幅器(1ωと比例用増
幅器1201と積分回路121)を通して積分用増幅器
1221とにそれぞれ入力し、各増幅4四、120+、
(2)からの微分信号。
The angular velocity Iv signal obtained from the angular velocity sensor (9) is input to the integrating amplifier 1221 through the differentiating circuit (181) and the differentiating amplifier (1ω, proportional amplifier 1201, and integrating circuit 121), and each amplifier 44 , 120+,
Differential signal from (2).

比例信号および積分信号を加算器間)で加算する。The proportional signal and the integral signal are added between adders).

さらに、加算4圀)からの加算信号をA/D変換器(’
241でデ゛ンタル信号に変換したのち、当該テジタル
信号を几0Lv1. ICからなる非線形演算テーブル
(25jに入力し、入力1ノベルに対応した前記非in
形特性上の出力を得てこれをD/A変換器列でアナログ
信号に変換し、フラップ角制御信号を得るようにする。
Furthermore, the addition signal from the addition 4 areas) is transferred to the A/D converter ('
241, the digital signal is converted into a digital signal by 0Lv1. A non-linear calculation table (25j) consisting of an IC, and the non-in
An output on the shape characteristic is obtained and converted into an analog signal by a D/A converter array to obtain a flap angle control signal.

なお、各増幅器f191 、1201 、1221は個
々に噌1顛率を可変することができ、微分、比iMJ 
、積分の各信号レベルの大きさをそれぞれ加減し、最適
な横揺れ制御が行なえるよう調節できるようになってい
る。また、実際には、非線形演算テーブル+251 K
、揮々の海象条件や船体特性を考慮して第81ンIK示
すよう々数種刊の特性曲線が記憶されているものである
In addition, each amplifier f191, 1201, 1221 can individually vary the frequency rate, and the differential, ratio iMJ
, the magnitude of each integrated signal level can be adjusted to achieve optimal rolling control. Also, in reality, the nonlinear calculation table + 251 K
Several types of characteristic curves are stored in the 81st IK, taking into consideration the ever-changing sea conditions and hull characteristics.

したがって、前記実1m例によると、外乱により船体(
1]が横揺れすると、角速度センサーj91からの角速
度1言号により演算装置+121 において、船体11
.1の横揺れを最小にするために必贋なフラップ角が演
算されるとともに、これに比例したフラップ角制?r@
I信号が出力され、左右のサーボ機構rfcより両ロー
リングフラップ(7a)、(71))が@言1フランブ
角(lでn用帥され、船体tlJ K前記横揺れに逆向
する回転モーメントが発生し、船体け)がほぼ水平に保
持されるものであり、船体filの安定した航走力・実
現できるものである。
Therefore, according to the actual 1 m example, the hull (
1] rolls, the angular velocity 1 word from the angular velocity sensor j91 causes the arithmetic unit +121 to
.. In order to minimize the horizontal vibration of 1, the necessary flap angle is calculated, and a flap angle system proportional to this? r@
The I signal is output, and both rolling flaps (7a), (71)) are moved by the left and right servo mechanisms (RFC) at an angle of 1 flange (l), and a rotational moment is generated in the opposite direction to the rolling motion of the ship. However, the hull can be held almost horizontally, and stable running power of the hull can be achieved.

ところで、従来jf(おいて(d、角速度センサーとし
て、絶叫空間vc対する運動体の角度変位、角速度の耳
十泪+1VcIj願自由度のジャイロである積分ジャイ
ロやレイトジャイロが・1吏用され、ヰ/こ、t1!2
ヒ1ておける運@体の@直#1カ・らの傾き角の計測に
2軸自由度のバーチカルジャイロが1吏用されているが
、こtlらは重量督よび寸法が大きく、また、高;末回
転さ」力る必要があるため軸受の寿命が短−仏く、さら
ttc、始動時1mが長く、メンテナンスが大変である
等、揮々の欠点を有しており、限られたスペーx l、
 カ待ン’c fかつ長時間メンテナンス7 !J −
”’j”b@航する必要のある水中翼船の制御((は適
したものでは々い。
By the way, conventionally, as an angular velocity sensor, an integral gyro or a late gyro, which is a gyro with a degree of freedom of angular displacement of a moving body with respect to a screaming space VC, and an angular velocity of +1VcIj, has been used. /ko, t1!2
A vertical gyro with two axes of freedom is used to measure the tilt angle of the vehicle in the horizontal position, but these have large weight and dimensions, and The life of the bearing is short due to the need to apply force at the end of the rotation, and it has many disadvantages such as TTC, 1m long at start-up, and difficult maintenance. Space x l,
Kawai'c f and long maintenance 7! J-
``'j'' b@ Control of a hydrofoil ship that needs to navigate (() is not suitable.

しかし、前記実姉例の場合、音叉型ピエゾエレクトリッ
ク喝動素子を甲いた角味度センサー(9)を[吏用して
いるため、極めて小形、怪喰であり、しかも、回転べ[
3分がないため寿命(lゴ半永久的で始動時間も短かく
、特別々メンテナンスが不要であるとともに、使用電力
も微弱でよい等線々の特徴を有シて−シリ、シたがって
、当該角速度センサー(9)を組み込んでンステム化し
たこの種水中翼沿の横隅れil?1If11装置におい
ては、システム構成力呻打素化されるとともに、小形化
により狭い1沿体(1)内を有効に利用でき、装置の怪
欧化とともに船体(1)の重量の軽減化が図nるもので
あり、呼た、始動時間の短縮により運航儒備時間の短縮
かi’rr能となり、しかも、寿命が長く特別なメンテ
ナンスが不要なことにより、保守に要する資源、すなわ
ち人、金。
However, in the case of the above-mentioned real sister example, the angularity sensor (9) with a tuning fork-type piezoelectric driving element is used, so it is extremely small and mysterious, and moreover, it is rotated.
3 minutes, it has a semi-permanent life, short start-up time, no special maintenance required, and low power consumption. In this type of lateral corner il?1If11 device along the hydrofoil, which incorporates an angular velocity sensor (9) and has been made into a system, the system configuration power has been reduced to a single element, and the miniaturization has made it possible to fit inside the narrow 1st wing (1). It can be used effectively, reduces the weight of the hull (1) as well as improves the efficiency of the equipment, and shortens the start-up time, reducing the operational time and efficiency. Due to its long lifespan and no special maintenance, resources required for maintenance, namely people and money, are reduced.

時間を節減できるものである。さら知、使用電力が4弱
なことにより、船内@電機容叶の低減が可能と々す、−
尾’It +送電設備の小形、軽量化が実現し、水中翼
船の装備に要求されるコンパクト化および軽量化を十分
満足で冬るものである。
It is a time saver. Sarachi: By using less than 4 ounces of electricity, it is possible to reduce the amount of electrical equipment inside the ship.
The power transmission equipment has been made smaller and lighter, which fully satisfies the compactness and weight reduction required for hydrofoil equipment.

なお、この発明は、水中翼′沿に限らず他の高速:1a
に適用できることはもちろんである。
Note that this invention is applicable not only to hydrofoils but also to other high speeds: 1a
Of course, it can be applied to

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図1r111dこの発明の高速船の横揺れ制#装置を水
中翼船に適用した場合の1実施回を示し、第1図は水中
離船の全体斜親図、第2図はローリングフラップ部分の
一部切欠斜視図、第3図はローリングフラップの平面図
、第4図は制1i11系のブロック図、第5図1は、1
沿体傾斜角およびフラップ角の角度お禮角度に付して船
体1/C発生する回転モーメントとの関係図、第6図お
よび第8図はそれぞれ非線影響−1生j文]の〜1列、
第7図はフラップ用領1胡1用演痒。 装置のブロック図である。 (旧・・船体、(7a)、(7b)・・・ローリングフ
ラップ、(9)・・・角、束度センサー、(121・・
・フラップ角制御用演算装置1.’:¥ 、  (13
a)、(Igb) ・−・サーボアンプ、  (14a
)、(14b) ・・・サーボ弁、(16Fl)、(1
6b) ”’油圧シリンダ、(17a)、(171))
・・・フラップ角発信器。 代理人 弁理士  藤田龍太部 大阪市西区江戸堀1丁目6番14 号日立造船株式会社内 0発 明 者 高井忠夫 大阪市西区江戸堀1丁目6番14 号日立造船株式会社内 0発 明 者 石川住夫 大阪市西区江戸堀1丁目6番14 号日立造船株式会社内 0発 明 者 北野健− 大阪市西区江戸堀1丁目6番14 号日立造船株式会社内
Figure 1r111d shows one implementation of the rolling control device for a high-speed ship of the present invention applied to a hydrofoil ship, Figure 1 is an overall diagonal diagram of underwater takeoff, and Figure 2 is a partial view of the rolling flap part. Fig. 3 is a plan view of the rolling flap, Fig. 4 is a block diagram of the control 1i11 series, and Fig. 5 is a partial cutaway perspective view.
Figures 6 and 8 are diagrams showing the relationship between the longitudinal heel angle and the flap angle and the rotational moment generated by the hull 1/C, respectively. row,
Figure 7 shows 1 area for the flap and 1 area for itching. FIG. 2 is a block diagram of the device. (Old...hull, (7a), (7b)...rolling flap, (9)...angle, flux sensor, (121...
- Flap angle control calculation device 1. ': ¥ , (13
a), (Igb) -- Servo amplifier, (14a
), (14b)...servo valve, (16Fl), (1
6b) ``Hydraulic cylinder, (17a), (171))
...Flap angle transmitter. Agent: Ryuta Fujita, Patent Attorney: Hitachi Zosen Corporation, 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka Author: Tadao Takai, Hitachi Zosen Corporation, 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka Author: Sumio Ishikawa Inside Hitachi Zosen Corporation, 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka Inventor Ken Kitano - Within Hitachi Zosen Corporation, 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ■ 高速船の船体の開部に回動自在に設けられ水流によ
り発生する揚力にまり前記IQ体に重心回りの回転モー
メントを与えるローリンクフラップ七、前記船体の横揺
れの角速度に比例した角速度信号を1」」力する角凍j
線センザーと、前記角速度信号による1沿体の購[済れ
を管小にするために必要なAiJ記ローリングフランプ
のフラップ角を演番しフラップ角flilJ衝j信号を
1七カする演算装置さ、 tail記ロージローリング
フラップ手段を備え前記ローリングフラップを前記フラ
ップ角制御信号に基つぐフラップ角になるよう回動する
サーボ、i幾構々を備えたとさを特徴さする高速船の横
揺れ制佃j装置。
■ Low link flap 7, which is rotatably installed in the opening of the hull of the high-speed ship and applies a rotational moment around the center of gravity to the IQ body by catching the lift generated by the water flow, and an angular velocity signal proportional to the angular velocity of the rolling of the hull. A cube that powers 1"
A linear sensor, and an arithmetic device that calculates the flap angle of the rolling flap, which is necessary to reduce the curvature of the rolling flap, using the angular velocity signal, and generates a flap angle flilj impulse j signal. A rolling control device for a high-speed ship, characterized in that it has a low rolling flap means, a servo that rotates the rolling flap to a flap angle based on the flap angle control signal, and various features. j equipment.
JP1764983A 1983-02-05 1983-02-05 Rolling control device for high-speed boat Pending JPS59143790A (en)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5337636A (en) * 1976-09-16 1978-04-06 Mitsubishi Chem Ind Ltd Production of terphthalic acid

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5337636A (en) * 1976-09-16 1978-04-06 Mitsubishi Chem Ind Ltd Production of terphthalic acid

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