三体船具有比常规单体船更优异的快速性,但是高速航行时大幅度的纵向运动成为制约其发展和应用的瓶颈问题。T型翼主动控制系统作用于船艏底部,可以随船体运动实时改变水平翼摆角,产生对抗运动的升力矩,有效改善三体船的耐波性。关于主动控制的研究主要包括控制方法的建立和控制系统的实际应用两部分。为了提出适用于三体船的T型翼主动控制系统,本文针对以上两部分内容展开研究,主要工作如下:首先,阐述T型翼的控制理论。根据机翼理论建立T型翼的数学模型,计算其水动力性能。根据升力矩控制原理,采用在船体角运动与T型翼的升力矩之间建立比例关系的方式推导摆角控制方程并提出各控制参数的求解方法。并对控制方程进行优化,分析了不同角运动作为升力矩控制信号时控制方程的表现形式以及摆角的控制变量。然后,将控制方程与时域边界积分法结合,开发了可以模拟T型翼主动控制的时域数值计算方法。计算了不同工况下某Wigley船型的垂荡、纵摇和艏加速度运动。通过对比各角运动变量作为摆角的主控信号时主动T型翼对各运动参数的作用效果,确定了纵摇角速度为优选T型翼升力矩控制信号。从而对原有的控制方程进行优化,为主动控制的模型试验提供指导。在此基础上,为验证该控制方法的有效性,设计和开发了T型翼主动控制模型试验的内嵌控制程序和装置,构建用于模型试验的T型翼主动控制系统。实现了对T型翼摆角的实时控制,并开展三体船在波浪中运动的模型试验。测量船模在规则波和不规则波中的垂荡、纵摇和垂向加速度响应,对比主动和被动控制作用下各运动参数的改变。试验结果表明:采用纵摇角速度信号控制T型翼的升力矩在高海况下可降低裸船模的垂荡运动50%以上,纵摇和艏加速度60%以上;与被动控制相比,主动式T型翼降低了 29%的垂荡和35%的纵摇和艏加速度响应。从而证明了该控制系统实际应用的可行性。此外,通过研究不规则波中T型翼对不同侧体分布三体船纵向运动的影响,发现高海况下,前三体船安装主动式T型翼后比侧体间距相同分布靠后的构型具有更优的水动力性能。最后,为了佐证T型翼对三体船砰击压力的抑制效果,采用CFD技术对三体船在恶劣海况中的船体表面砰击压力进行了数值计算。计算结果表明,T型翼可以减少连接桥底部砰击压力40%以上。以上研究证明本文提出的T型翼主动控制系统的有效性和实用性,可以在实际海况中对三体船的垂荡、纵摇和艏加速度均实现较为明显的抑制效果。