船舶操纵运动数学模型论文_梁海军,闫超

导读:本文包含了船舶操纵运动数学模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:船舶,数学模型,龙口,动力学,航道,模拟器,数值。

船舶操纵运动数学模型论文文献综述

梁海军,闫超[1](2015)在《环境干扰力作用下船舶操纵运动仿真数学模型研究》一文中研究指出为研究外界干扰因素对船身运动的影响,本文假设船舶航行环境中是小幅度波浪,船身摆动不是剧烈晃动。水流载荷采用切片理论进行计算,船身为一细长结构。以此为基础,建立基于船身局部坐标系的船体运动微分方程,并将其投射至全局坐标系。基于Matlab的Simulink工具对船舶运动微分方程进行计算,结果与现有文献结果较为一致,本文建立模型能够较好地反映外界干扰对船体运动的影响规律。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2015年07期)

师超[2](2011)在《风浪中船舶操纵运动仿真数学模型研究》一文中研究指出随着模拟技术的发展,船舶操纵驾控训练模拟器得到了较快的发展。运用船舶驾控训练模拟器开展对驾驶操控人员的驾控作业培训,以培养船舶驾驶操控人员的专业技能,并提高其技术业务水平,避免在航行中因驾驶员操控不当而引发海难事故。驾控训练模拟器的技术核心是运动仿真数学模型,因此建立船舶在风浪中的六自由度操纵运动仿真数学模型,具有工程和实际应用意义。依据船舶运动的动力学原理,基于船舶操纵运动方程分离建模的思想,推导并建立船舶六自由度操纵性运动方程。以船,桨,舵单独水动力性能为基础,充分考虑相互之间的影响,简化水动力表达式,分别建立裸船体水动力,螺旋桨水动力,舵水动力仿真数学模型。将海面上随机风简化为均匀定常风,给出了风作用力仿真数学模型。根据傅汝德一克雷洛夫假设,并将船体简化为箱体,建立了一阶波浪力仿真数学模型。将波浪二阶力简化为与波高的平方成正比,建立了二阶波浪力仿真数学模型。以所给出的各作用力仿真数学模型为基础,以Fortran语言为工具,开发风浪中船舶六自由度操纵运动实时仿真系统。计算了静水中不同舵角下船舶的操纵运动,分析了船体的横倾角变化过程及船体的回转轨迹,并将计算结果与自航模试验结果对比,验证了所开发仿真系统的合理性及正确性。对船舶在风,浪中的直航运动及操纵回转运动进行了离线仿真,给出影响风,浪中船舶操纵运动轨迹及摇荡运动的因素。总结了船舶在风,浪中进行操控回转时容易引起船舶倾覆的情况,为驾驶员保证船舶在风,浪中的安全航行提供了一定的依据。将所开发的仿真计算程序源代码应用于驾驶训练模拟器,实现船舶在风浪中的推演运动,满足模拟器可以改变转速,改变风浪条件等功能需求。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2011-01-01)

孔宪卫[3](2007)在《船舶操纵运动数学模型及其在通航安全论证中应用》一文中研究指出随着船舶大型化的发展,港口和内河中的船舶操纵安全成为需要迫切深入研究的问题。目前各国有关港口工程和内河航道的技术规范中,对于满足船舶航行安全的流场条件一般只有笼统的规定,而对于具体流场条件尤其是非恒定非均匀流场对船舶航行安全的影响很难给出明确的规定。为此,采用船舶操纵数学模型模拟复杂流场下船舶的操纵运动,成为通航安全论证的重要手段,根据模拟结果可进一步对港口平面设计方案和建筑物型式做出合理选择。本文建立了船舶操纵数学模型,并耦合了潮流数学模型,在模型获得验证的基础上对龙口港航道设计中不同方案的船舶操纵安全性进行了评价。本文的具体工作和主要结论为:1.应用分离法,即分别考虑作用在船体、螺旋桨和舵上的力和力矩以及叁者之间的相互影响,建立了船舶操纵数学模型。用龙格-库塔法对船舶操纵运动方程进行数值求解,耦合潮流数学模型,模拟船舶在复杂流场下的操纵运动,从而建立了用于通航安全论证的模拟系统。2.利用建立的模拟系统对龙口港工程不同航道设计方案的流场和通航安全问题进行了计算和分析。结果表明,6万吨散货船按照6kn设计航速行驶时在未建防波堤情况下由于航道内横流流速较大而不能顺利进港;建防波堤后由于流场改善船舶能顺利进港;修改的规划方案也满足进港要求。3.在流场一定的条件下模拟了不同载重量船舶的进港操纵运动。结果表明,同样流场条件下小船的操纵性优于大船的操纵性。随着船舶大型化的发展,船舶进港的操纵安全性越来越难以满足,因此通航安全论证在今后的港口规划发展中将起着越来越重要的作用。(本文来源于《天津大学》期刊2007-05-01)

黄小斌,杨盐生[4](1997)在《船舶操纵运动数学模型预报精度的研究》一文中研究指出借助实船操纵性试验数据库,对船舶操纵运动数学模型进行了大量的仿真比较研究,发现纵向阻尼水动力导数X′rr,直航时舵处伴流系数ωR0,舵处整流系数γ对预报精度有很大的影响,因此利用实船操纵性试验结果,并以单纯形法对上述三个参数进行寻优,从而提高了仿真预报的精度.(本文来源于《大连海事大学学报》期刊1997年02期)

金正权,袁章新,辛立序[5](1991)在《船舶操纵运动数学模型研究》一文中研究指出本文共分3个部份:第一部份阐述了船舶操纵运动数学模型的建立,选择了解析式水动力模型结构;第二部分依据实船试验结果,对船舶运动数学模型进行相似性率定,通过数值模拟和相似性分析,数学模型取得了与实船试验非常接近的结果;第叁部分对建立的数学模型作了综合评价,认为达到了工程实用要求。(本文来源于《交通部上海船舶运输科学研究所学报》期刊1991年02期)

船舶操纵运动数学模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着模拟技术的发展,船舶操纵驾控训练模拟器得到了较快的发展。运用船舶驾控训练模拟器开展对驾驶操控人员的驾控作业培训,以培养船舶驾驶操控人员的专业技能,并提高其技术业务水平,避免在航行中因驾驶员操控不当而引发海难事故。驾控训练模拟器的技术核心是运动仿真数学模型,因此建立船舶在风浪中的六自由度操纵运动仿真数学模型,具有工程和实际应用意义。依据船舶运动的动力学原理,基于船舶操纵运动方程分离建模的思想,推导并建立船舶六自由度操纵性运动方程。以船,桨,舵单独水动力性能为基础,充分考虑相互之间的影响,简化水动力表达式,分别建立裸船体水动力,螺旋桨水动力,舵水动力仿真数学模型。将海面上随机风简化为均匀定常风,给出了风作用力仿真数学模型。根据傅汝德一克雷洛夫假设,并将船体简化为箱体,建立了一阶波浪力仿真数学模型。将波浪二阶力简化为与波高的平方成正比,建立了二阶波浪力仿真数学模型。以所给出的各作用力仿真数学模型为基础,以Fortran语言为工具,开发风浪中船舶六自由度操纵运动实时仿真系统。计算了静水中不同舵角下船舶的操纵运动,分析了船体的横倾角变化过程及船体的回转轨迹,并将计算结果与自航模试验结果对比,验证了所开发仿真系统的合理性及正确性。对船舶在风,浪中的直航运动及操纵回转运动进行了离线仿真,给出影响风,浪中船舶操纵运动轨迹及摇荡运动的因素。总结了船舶在风,浪中进行操控回转时容易引起船舶倾覆的情况,为驾驶员保证船舶在风,浪中的安全航行提供了一定的依据。将所开发的仿真计算程序源代码应用于驾驶训练模拟器,实现船舶在风浪中的推演运动,满足模拟器可以改变转速,改变风浪条件等功能需求。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

船舶操纵运动数学模型论文参考文献

[1].梁海军,闫超.环境干扰力作用下船舶操纵运动仿真数学模型研究[J].舰船科学技术.2015

[2].师超.风浪中船舶操纵运动仿真数学模型研究[D].哈尔滨工程大学.2011

[3].孔宪卫.船舶操纵运动数学模型及其在通航安全论证中应用[D].天津大学.2007

[4].黄小斌,杨盐生.船舶操纵运动数学模型预报精度的研究[J].大连海事大学学报.1997

[5].金正权,袁章新,辛立序.船舶操纵运动数学模型研究[J].交通部上海船舶运输科学研究所学报.1991

论文知识图

船舶操纵运动数学模型层次结构推力系数和扭矩系数随β变化曲线本文...一7拖轮应具备的操纵环境船舶右满舵旋回轨迹澜沧江梭罗滩段卫星图自由自航船模操纵性试验

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船舶操纵运动数学模型论文_梁海军,闫超
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