4、出现时船舶推进方式的一次革命。吊舱式推进器广泛应用在客船(邮轮或渡轮)、大型集装箱船、钻井平台、海洋工程支援船、客滚船、游艇、科学考察船、打捞船和LNG船上。2.吊舱式推进器的优点吊舱式推进器和传统推进器比较有许多优点：2.1节能减排船舶在海上行驶，受风浪和洋流的影响，推进载荷变化很大，对于传统推进器，船舶是靠调节发动机的转速来适应，所以发动机的运转不
5、稳定，经济动力性欠佳；选用吊舱式推进器可以调节电机（或液压马达）的转速来适应外部变化的载荷，发动机将处在最佳状态运转，提高了能效水平，延长了发动机的寿命，实现节能减排的目的。2.2提高操纵性和机动性传统推进器推进力的方向是固定的，推进力的大小靠改变发动机的转速来实现，要改变行驶方向，靠船舵和推舵装置来实现，在船舶低速情况下，转舵力变小，纵不灵活。吊舱式推
6、进器通过液压马达（或电机）通过回转装置，驱动吊舱绕纵轴回转，旋桨在360度范围内旋转，的改变推进力的方向，高低，可使船舶完成原地回转、横向平移、精确定位、反向行驶等常规推进器难以完成的操作。系统的变频电机或变量液压马达，具有无级调速的特点，优良可控性能，使船舶的快、慢前进、倒车、仃车、回转等控制性能明显改善。极大地提高了船舶的操纵性和机动性。2.3噪声更低、
7、振动更小传统推进器是发动机带动变速箱很长的传动轴，多个支撑轴承，以及水密封系统来带动螺旋桨的旋转，由于制造和安装的误差，带来很大的震动和噪音。吊舱式推进器是由变频电机或液压马达直接驱动螺旋桨，动更小，而且推进器置于舱外，明显减低了船舶的振动和噪声。与常规桨相比，吊舱式推进器的桨盘面处可得到更均匀的来流，从而明显减少振动、降低噪声。2.4结构简单可靠传统的推进
8、器基本是机械传动，为了完成船舶推进功能，要有发动机、变速箱、传动轴等复杂的机械传动装置，为了完成船舶转向，要有舵和一套推舵装置。吊舱式推进器只要一个动力模块，即可以完成推进和转向功能，此结构简单，使船舶复杂机械传动装置大大量减少，可以取消舵操可以使螺灵活不论船速具有噪声更低、振因吊舱推进器浅析第2页共6页和尾侧推进器，使其可靠性得到极大提高。2.5提高舱容利用率传
9、统推进器从发动机到螺旋桨有较长的传动链，加上舵机的传动机构，占据了很大的船舶舱内面积，选用吊舱式推进器可以取消原来船舱内传动系统等部分，而增加了船舱的有效容积，发动机、电机液压泵、液压马达等动力使用软连接，上比较机动灵活，的艉部线型，充分利用机舱舱容，使船体设计具有很大的灵活性，使制造成本大大减低。2.6安装维护方便传统推进器的推进和转舵传动系统都是船体制造完成
11、国外少数发达国家垄断。我国当今开发、设计新型船舶所选用的全回转推进器大部分都是从国外进口的，国内市场大部分被国外占有。我国的先进全回转推进器相对发展较慢，近年来我国的研究机关、高等院校和少数企业已经进行了研究与开发，并且已经列入国家“十二五发展计划”，国内有少量企业在研制，但是，远远满足不了市场需求。吊舱式推进器巨大的技术进步获得了巨大的市场机会，从20世纪90从
12、由于所以在布置可以优化船舶现场制安装年代开始，器，取得了很大的技术进步，在实践中得到广泛的应用，ABB吊舱式全电力推进系统（Azipod）、Rolls-RoyceMermaid（美人鱼）吊舱式推进器、西门子-肖特尔吊舱式双螺旋桨推进系统（SSP）、Thrustmaster商用船舶推进器等己成功地在豪华游轮、专用油轮、破冰船、近海船和工程船上得到广泛使用，吊舱式推进器中最大的容量己达300
13、00kw。我国一些近海船舶也开始采用吊舱式推进器。实践证明，应用吊舱式推进器具有巨大的技术优越性，是船舶推进和操纵技术的一次革命，具有广阔的发展前景。4.各种吊舱推进器的结构分析现代吊舱式推进器的结构比较简单，通常有一个行星减速机驱动回转支撑，带动吊舱围绕纵轴进行360度回转，从而改变推力方向，由电机或液压马达带动螺旋桨回转，产生吊舱推进力。目前，吊舱式
15、位置看，动力源布置在吊舱外面的叫外置式结构，将动力源布置在吊舱内部的叫内置结构。以下介绍几种吊舱推进器的结构4.1传统的船舶推进结构传统船舶推进器是利用原动机直接（或经过变速箱）带动螺旋桨旋转，获得推进动力，如图（一）各国都在研发吊舱推进吊舱推进器浅析第3页共6页图（一）该种推进器传递路线长，震动大，噪音大，占有空间大，需要现场安装。这种推进
16、装置必须设置舵和转舵装置，并且维修比较困难。4.2外置电力吊舱推进器（图二）外置式电力吊舱推进器是目前最流行的吊舱推进器之一。外置电力吊舱推进器，是把电机2垂直的装在推进器上，由原动机带动发电机发电，经过变频器把满足要求的电流送到推进电动机2上，经过竖直轴、伞齿轮驱动水平螺旋桨轴6的旋转。回转机构1由电机或液压马达驱动行星减速机构（图三）通过回转支撑3使吊舱做36
17、0度回转，回转减速机内有可控制的制动器，保证回转平稳，并且能够准确定位。外置电机式推进器具有优良控制性能.使船舶的前进、倒车、仃车、回转等控制性能得到明显提高;该推进器可以整体进行安装，维修时可以整体吊出，该推进器由于可以360度回转，以任意改变推进力的方向，所以可以省去舵机和侧向推进装置。比较方便。可外置电机吊舱推进器（二）回转减速机（三）4.
18、3内置电机推进器（图四）另一种是内置电机吊舱电力推进器如图（四）。和传统的外置电机全回转推进器一样，其主要不同之处是直接将电动机与螺旋桨轴集成在一个密封的吊舱装置中，取消了竖直轴、伞齿轮、水平轴。在吊舱中，定距螺旋桨叶片7直接安装在电动机的轴5上，由于它不需要使用机械式伞齿轮传动装置，电力通过软电缆和可360度转动的滑环2将电力传输给电动机6。由于螺旋桨螺距
19、固定，且不需要使用齿轮传动装置，其传动链短，海水可以直接对电机外壳进行冷却，效率比外置电机的要高。结构简单可靠，吊舱推进器浅析第4页共6页内置电机吊舱推进器（图四）噪音较低，在大型船舶上，外置电机吊舱推进器得到广泛使用。目前国外“ABB”集团、“R-R”集团都制造这种内置电机式吊舱推进器。4.4发动机驱动吊舱推进器（图五）该种推进器是由发动机、变速箱、伞齿轮
20、推动螺旋桨旋转。发动机11经过变速箱12（有级3-5档）变换速度，经过一对伞齿轮箱驱动10，从而驱动螺旋桨的旋转。该型的推进器系统可以灵活安装发动机，节省轴系和中间轴承，用在某些船上可以节省传动轴的长度。这样保证发动机运行平稳，减少震动，结构比较简单，可靠。但由于变速箱是有级变速的，所以经济动力性比电机调速或液压系统调速的要差。发动机驱动推进器图（五）4.
21、5液压驱动吊舱推进器近年来，随着液压技术的迅速发展，液压传动吊舱推进器也得到广泛的应用。液压吊舱推进器具有以下优点：（1）体积小、重量轻例如同功率液压马达的重量只有电动机的10%20%。因此惯性力较小。过载或停车时，不会发生大的冲击；（2）能实现无级调速采用变量泵或变量马达，在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无级调速，且调速范围最大可达1：2
22、000(一般为1：100）;（3）容易换向在不改变发动机旋转方向的情况下，可以较方便地实现螺旋桨的正反转。（4）船舶总体布置更灵活液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制；（5）使用寿命长由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能自行润滑，磨损小，使用寿命长；（6）自动化程度高由于采用变量液压系统，可以根据外部负载的需要，自动
23、的实现恒功率的控制，即轻载高速、重载低速。操纵控制简便，自动化程度高；（7）容易实现过载保护液压系统设有安全阀，当外部载荷超过设计值后，自动卸荷，使整个传动系统不受破坏。（8)容易模块化设计液压元件实现了标准化、系列化、通用化、便于设计、制造和使用，根据用户的需求，可以很容易的将电力推进器电机换成液压马即可。由于液压传动油以上优点，所以国内外液压传
24、动在吊舱推进器中得到广吊舱推进器浅析第5页共6页泛的应用。4.5.1外置液压马达如图(六)，同外置电机吊舱推进器一样，将液压马达安装在吊舱之外，动伞齿轮8，带动螺旋桨6旋转。液压马达2驱外置液压马达推进器图（六）它的结构特点是安装、维修方便。液压系统可以为开式相同，也可以为闭式相同，用发动机或电机驱动液压泵，马达和油泵之间用软管进行连接，占用空间
25、置小，可以方便的控制螺旋桨的正转和反转以及螺旋桨的转速，实现“轻载高速、重载低速”要求。吊舱的回转机构减速机是液压马达驱动，它也可以实现无级变量控制，可以单泵驱动，也可以双泵分别控制。4.5.2内置液压马达如图(七)，最近出现了一种内置液压马达推进器，与内置电机的结构原理一样，把液压马达8安装在吊舱内部，承，水密封等，直接与螺旋桨轴6连接，通过液压软管、
26、中心回转体与外部液压系统连接，省去了伞齿轮、竖轴等机械传动，结构更加简单、可靠，成本低，大大提高了传动效率。液压马达内置式推进器在摆动的或伸缩式方位推进器上也得到广泛的应用。设置轴内置液压马达推进器（八）4.5.3马达+减速机组合如图(七)另外，内置动力型也有高速马达和行星减速机的组合形式。如图（九）行星减速机3输入端连接高速液压马达，输出端连接螺旋桨轴，
27、选择适当的速比，可以使马达4、油泵和发动机都能在较佳的状态工作。本结构适宜在中小型吊舱推进器中使用。内置减速机+马达（九）4.5.3专用液压马达国外某一家液压公司研制了一种推进器专用液压马达，马达的外壳就是吊舱的外壳，加强了液压马达轴承支撑，该液压马达可以单独使用，也还可以两个串联在一起，其功率将增加一倍增加安装了水密封，结构更加简吊舱推进器浅析第6页共
28、6页单，成本比较低，维修比较方便。专用液压马达推进器（十）斜盘式柱塞马达的外壳安装在吊舱推进器的支架上，轴向力由两排轴承承受，端盖上装有水密封，螺旋桨直接安装在马达轴上。结构简单可靠，安装维修方便。专用液压马达（十一）为了增加功率，连接块将相同的两个马达组装在一起，如图可以中间用一个串联专用液压马达（十二）参考文献1吴伯才船舶液压推进的可行性探讨宁波大学学报（理工版），2船舶综合液压推进控制方法及仿真研究纪玉龙，孙玉清，陈海泉，张洪朋（大连
29、海事大学轮机工程学院，辽宁大连）3新型船舶推进方式船舶综合液压推进阎欣、沈岩、纪玉龙(大连海事大学轮机工程学院，大连)4吊舱式推进器水动力性能研究综述沈兴荣，蔡跃进，蔡荣泉，冯学梅（中国船舶及海洋工程设计研究院，上海200011）5混合电力吊舱式推进系统廖慧清魏海波李祝清赵勇(大连海事大学，辽宁116026)7吊舱推进器在舰船推进系统中的发展现状及关键技术分析高宜朋曾凡明张晓锋海军工程大学船舶与动力学院，湖北武汉4300338马骋吊舱推进技术M上海：上海交通大学出版社，2007吊舱推进器的分类：由于吊舱式推
33、。CompactAzipod推进装置在离岸支持船、钻井平台、科考船、豪华游轮和渡轮上都有所应用，提供的功率范围从0.5MW5MW不等。有资料显示CompactAzipod推进装置用于半潜式钻井平台的动力定位系统，在提供同样推力的情况下，装机功率可以比机械推进装置减少10%12%，据离岸支持船运行统计，采用CompactAzipod推进器与直接机械推进相比可以减少30%40%的燃油消耗。CompactAzipod推进器目前在我国已成功应用在“烟-大”火车轮渡项目，通过近几年的运营，其已取得了较好的经济效益。由于CompactAzipod推进器良好的可靠性和经济性，现已在中小