Los giroscopios estabilizadores de barcos son una tecnología desarrollada en el siglo XIX y principios del XX y se utilizan para estabilizar los movimientos de balanceo en los barcos de alta mar. Perdió popularidad en esta aplicación frente a las aletas estabilizadoras de balanceo hidrodinámicas debido a la reducción de costo y peso. Sin embargo, desde la década de 1990, existe un renovado interés en el dispositivo para la estabilización del balanceo de los buques a baja velocidad (Tohmei, Seakeeper, Quick MC2, etc.). A diferencia de las aletas tradicionales, el giroscopio no depende de la velocidad de avance del barco para generar un momento estabilizador de balanceo y, por lo tanto, puede estabilizar los yates a motor mientras están anclados. Sin embargo, la última generación de estabilizadores de aletas de "velocidad cero" (CMC, Humphree, etc.) pueden estabilizar los yates fondeados gracias a su excentricidad con respecto al eje.
El transporte USS Henderson de la Primera Guerra Mundial , terminado en 1917, fue el primer barco grande con giroestabilizadores. Tenía dos volantes de inercia de 25 toneladas y 9 pies (2,7 m) de diámetro montados cerca del centro del barco, girados a 1100 rpm por motores de CA de 75 hp (56 kW). Las cajas de los giroscopios estaban montadas sobre cojinetes verticales. Cuando un pequeño giroscopio sensor en el puente detectaba un balanceo, un servomotor hacía girar los giroscopios alrededor de un eje vertical en una dirección tal que su precesión contrarrestara el balanceo. En las pruebas, este sistema pudo reducir el balanceo a 3 grados en los mares más agitados.
Uno de los barcos más famosos que utilizó por primera vez un giroscopio antivuelco fue el transatlántico italiano SS Conte di Savoia , que zarpó por primera vez en noviembre de 1932. Tenía tres volantes de inercia de 13 pies de diámetro y pesaba 108 toneladas. [1]
El estabilizador giroscópico del barco normalmente funciona restringiendo el eje de balanceo del giroscopio y permitiéndole "preceder" ya sea en los ejes de cabeceo o de guiñada. Permitir que precese a medida que el barco se balancea hace que su rotor giratorio genere un momento estabilizador de balanceo que contrarresta el generado por las olas en el casco del barco. Su capacidad para hacer esto de manera efectiva depende de una variedad de factores que incluyen su tamaño, peso y momento angular. También se ve afectado por el período de balance del barco. Las instalaciones navales eficaces requieren rotores que tengan un peso de aproximadamente del 3% al 5% del desplazamiento de un buque.
A diferencia de las aletas estabilizadoras de balanceo hidrodinámicas, el estabilizador giroscópico de barco solo puede producir un momento estabilizador de balanceo limitado que puede excederse a medida que aumenta la altura de las olas. De lo contrario, no es raro que el fabricante recomiende que la unidad no se utilice en el mar con olas grandes.
En lugar de proporcionar estabilización, la misma tecnología se puede utilizar de forma activa para controlar la orientación, como lo hacen los giroscopios de momento de control en las naves espaciales, para proporcionar control de actitud .