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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106628040A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201610471229.2(22)申请日2016.06.24(71)申请人冬雷地址100081北京市海淀区中关村南大街5号北京理工大学中心教学楼1419(72)发明人冬雷(51)Int.Cl.B63B39/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种双飞轮减摇器及其减摇实现方法(57)摘要本发明设计了一种双飞轮减摇器及其实现方法,该减摇器主要包括正转飞轮、反转飞轮、正转飞轮变换器、反转飞轮变换器、超级电容、船舶电源。正转飞轮变换器和反转飞轮变换器均为能量可以双向流动的变换器,超级电容的正负两端连接到船舶电源上,船舶电源是一个能量可以双向流动的交直流变换器。该减摇器可以在船舶低速下或者零速下起到较好的减摇效果;可以运行在较低工作转速,不需要高速轴承,也不需要抽真空,起动时间较短;可以利用飞轮作为储能单元使用,轴承载荷极小,因此减摇周期可以任意调节;双飞轮转向相反,转速较低,当船体转向时产生的进动力矩相互抵消,因此不会产生陀螺减摇器所引起的纵摇力矩。CN106628040ACN106628040A权利要求书1/2页1.一种双飞轮减摇器,其特征在于,包括船体(1)、正转飞轮(2)、反转飞轮(3)、飞轮支架(4)、正转飞轮变换器(8)、反转飞轮变换器(9)、超级电容(10)、船舶电源(11),正转飞轮(2)与反转飞轮(3)安装在飞轮支架(4)上,飞轮支架(4)固定在船体上;所述正转飞轮变换器(8)和反转飞轮变换器(9),分别与正转飞轮(2)和反转飞轮(3)连接,并同时与超级电容(10)连接,超级电容(10)的正负两端连接到船舶电源(11)上。2.如权利要求1所述的一种双飞轮减摇器,其特征在于,所述正转飞轮变换器(8)和反转飞轮变换器(9)均为能量可以双向流动的变换器;所述船舶电源(11)为能量可以双向流动的交直流变换器。3.如权利要求1所述的一种双飞轮减摇器,其特征在于,所述正转飞轮(2)和反转飞轮(3)的飞轮转子轴线平行,且与船体艏向轴线(6)平行。4.如权利要求1所述的一种双飞轮减摇器,其特征在于,所述正转飞轮(2)和反转飞轮(3)的飞轮转子的工作点转速相同或者相近,旋转方向相反。5.如权利要求1所述的一种双飞轮减摇器,其特征在于,所述正转飞轮(2)和反转飞轮(3)有三种安装方式:正转飞轮(2)和反转飞轮(3)沿船体艏向轴线(6)前后串联排列,正转飞轮(2)和反转飞轮(3)的飞轮转子轴线通过船体中垂线(7)与船体吃水线(5)的交点并与船体艏向轴线(6)平行;正转飞轮(2)和反转飞轮(3)在船体吃水线(5)的上下对称并联排列,正转飞轮(2)和反转飞轮(3)的飞轮转子轴线与船体中垂线(7)正交,并与船体艏向轴线(6)平行;正转飞轮(2)和反转飞轮(3)在船体中垂线(7)的左右对称并联排列,正转飞轮(2)和反转飞轮(3)的飞轮转子轴线与船体吃水线(5)正交,并与船体艏向轴线(6)平行。6.如权利要求1所述的一种双飞轮减摇器,其特征在于,所述正转飞轮(2)和反转飞轮(3)结构相同,旋转方向相反,均包括安装盘(201),外壳(202),飞轮轴(203),轴承(204),起动/发电机(205),飞轮盘(206),端盖(207);所述起动/发电机(205)的转子与飞轮盘(206)同轴安装,并通过飞轮轴(203)和轴承(204)安装在外壳(202)上,起动/发电机(205)的定子安装在外壳(202)上。7.如权利要求1所述的一种双飞轮减摇器,其特征在于,船舶电源(11)可逆变成交流电向船舶负载进行供电。8.一种双飞轮减摇器的减摇实现方法,其特征在于,所述实现方法包括以下步骤:A:利用各自内部的起动/发电机(205)将正转飞轮(2)和反转飞轮(3)的飞轮盘(206)按照正转和反转不同方向逐渐加速到工作点转速;B:当船体(1)的横摇方向与正转飞轮(2)的转向一致时,正转飞轮(2)通过其内部的起动/发电机(205)将其飞轮盘(206)加速,与此同时,反转飞轮(3)通过其内部的起动/发电机(205)将其飞轮盘(206)减速,正转飞轮(2)和反转飞轮(3)所产生的力矩会减小船体(1)的横摇幅度;C:当船体(1)的横摇方向与反转飞轮(3)的转向一致时,反转飞轮(3)通过其内部的起动/发电机(205)将其飞轮盘(206)加速,与此同时,正转飞轮(2)通过其内部的起动/发电机(205)将其飞轮盘(206)减速,正转飞轮(2)和反转飞轮(3)所产生的力矩会减小船体(1)的横摇幅度;D:根据船体(1)的横摇方向重复B和C的控制达到船体(1)减摇的目的;E:如果将正转飞轮(2)和反转飞轮(