回舵試驗是布瑟爾（Burther）於1969年提出的船舶航向穩定性的定義試驗，該試驗方法實質為迴轉試驗（或螺線試驗）的延續，該試驗是檢驗船舶直線穩定性的一種最簡便的試驗方法。
基本介紹
- 中文名：回舵試驗
- 外文名：pull-out test
- 提出時間：1969年
- 提出者：布瑟爾
- 作用：評價船舶的直線穩定性
試驗方法及表示,相關擴展,意義,
試驗方法及表示
進行回舵試驗時，先將舵轉至一規定的舵角（例如20°），使船舶進入定常迴轉。然後，以儘可能快的速度把舵回到零舵角，同時記錄船舶迴轉角速度r隨時間t的變化。到船舶重新進入定常運動狀態，則可結束試驗。再將舵轉至相反一舷同樣舵角，重複進行上述試驗。試驗結果可將r—t關係畫成如下圖所示的曲線：
r—t關係曲線在上圖中，實線表示具有直線穩定性的船舶的試驗結果。虛線表示不具有直線穩定性的船舶的試驗結果。前者無論從左肱或從右舷回舵至零舵角時，最終的迴轉角速度均趨於零。即在零舵角下，船舶將恢復為直線航行。這正是船舶具有直線穩定性的一種特徵。後者從左舷回舵和從右舷回舵，最終船舶將分別趨近於以角速度a和b作定常迴轉。即舵角為零時，船舶仍會向不同方向迴轉。這正是船舶不具有直線穩定性的特徵。與螺旋試驗結果相比較。可見圖中的ab之間距離也就相當於螺旋試驗中滯後環的高度，所以它也是不穩定範圍的一種度量。
相關擴展
具有直線穩定性的船舶，回舵試驗結果還可以表示成下圖的方式：
ln(r)—t曲線其中豎坐標是角速度的自然對數，橫坐標是時間。英國海軍研究所（AEW）提出以ln(r)—t曲線的斜率來表示船舶直線穩定程度。在圖中，這一斜率為：
實際上，線上性簡化下有：
其中m為常數，取上式對時間的導數為：
或寫成：
（1）
（1）式表明，上圖所示回舵試驗結果曲線的斜率，也就相當於線性簡化討論的直線運動穩定度。
意義
回舵試驗是檢驗船舶直線穩定性的一種最簡便的試驗方法。它所得到的結果可以與螺旋試驗或逆螺旋試驗的結果相比較。因而它是一種常用的簡單的試驗方法。
一般，進行回舵試驗時要使用角速度陀螺來測量迴轉角速度。在沒有這種儀器來直接測量角速度時，可以用舵回舯後，到船舶進入定常運動之間，船舶艏向角的總變化來估計其穩定性。這種艏向角的變化，相當於在回舵試驗中迴轉角速度對時間的積分。在上述過程中，如測得艏向角變化為15°~20°時，則表示有很好的穩定性；船向角變化為35°~40°時，表示有適中的穩定性；艏向角變化為80°~90°時，則相當於臨界狀態，大於90°的艏向角變化往往表示船舶不具有直線穩定性。
