可控被动式减摇水舱是应用最广泛的减摇装置之一，在各种航速下都能减少船舶的横摇运动，它是在被动式减摇水舱的基础上，在两边舱顶部安装气阀，用少量的能量控制气阀的开启和关闭来实现对水舱内水流动的控制，使减摇水舱中的水总是保持在船舶向上运动的那一侧，从而避免了在非谐摇区的横摇频率出现较高的横摇幅值，解决了被动式减摇水舱的固有问题。 本课题来源于哈尔滨工程大学“211”重点建设项目“船舶减摇水舱试验装置”，对可控被动式减摇水舱的控制方法及相关理论问题进行了深入分析和研究。 本文在查阅大量国内外资料的基础上，综述了减摇水舱的国内外发展和研究现状，确定了本文的研究方向。 通过对气体的做功分析，推导了气阀的控制方程，在查德惠克U型被动式减摇水舱理论的基础上，针对两侧气阀控制和单侧气阀控制两种情况分别建立了“船舶-可控被动式减摇水舱”系统的数学模型。 推导了最佳控制方法的理论依据，对关闭气阀时刻和开启气阀时刻的选取进行了深入的理论研究。通过常规控制方法和最佳控制方法的比较，指出控制方法的选取是关系到可控被动式减摇水舱减摇效果的关键环节。仿真结果表明，最佳控制方法是行之有效的，它比常规控制方法具有更宽的减摇范围，两侧气阀控制比单侧气阀控制的效果好。 讨论了摇摆试验台模拟中的几个主要问题，包括海浪干扰力(矩)、阻尼力(矩)的模拟及实现等；给出了摇摆试验台的重心和转动惯量的调整方法。对可控被动式减摇水舱的控制系统进行了DSP设计，并且对电磁阀的选取、气动系统的设计等方面进行了详细地阐述。 最后，运用最佳控制方法，对规则波作用下的可控被动式减摇水舱进行了模型试验研究，给出了可控被动式减摇水舱模型性能试验结果。结果表明，摇摆试验台能够模拟在波浪作用下船舶横摇运动，试验确定的水舱固有周期与理论估算值基本符合。可控被动式减摇水舱在低频区能够较好地减小摇摆试验台的横摇运动幅值，比被动式减摇水舱具有更宽的减摇范围，可控被动哈尔滨工程大学博士学位论文式减摇水舱具有一定的减摇效果。通过模型试验，为实船装备可控被动式减摇水舱提供了试验依据。关键词:减摇水舱;可控被动式;气阀控制;横摇;摇摆试验台