纵摇与升沉运动论文_崔若男

导读:本文包含了纵摇与升沉运动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:升沉,船舶,自动机,规则,动力,船型,舰船。

纵摇与升沉运动论文文献综述

崔若男[1](2014)在《基于改进粒子群优化的船舶纵摇和升沉运动参数辨识》一文中研究指出随着经济水平的日益提升,海洋运输能力对各国发展愈来愈起到至关重要的作用,船舶运动模型研究的重要地位也就更加凸显了出来。掌握船舶运动模型是研究船舶操纵性能的必要基础,而经典方法求取的参数并不精确,参数辨识方法在获得船舶水动力参数时表现更加出色。粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)以其不同于以往经典辨识方法的独特性能闯入了人们的视野,简单易懂的理论、便捷的流程使它应用范围颇为广泛,越来越多领域的实践证明了它的稳定性和精度。本文引入元胞自动机原理对PSO算法进行优化,并将元胞PSO优化算法运用到船舶水动力参数辨识中,将它转化为一个寻优的过程。文章首先介绍了PSO算法的特点及基本原理,重点对不同的拓扑结构如何选择进行了实测比对,并阐述了参数的一般选取规律。之后说明了PSO算法的缺陷并引入元胞机制,设计了内、外元胞PSO算法两种改进形式。在改进后的算法中,粒子不仅仅要进行迭代前后的状态比较,还要与邻居的状态进行比较,有利于进行解空间局部信息的搜索,而且邻居函数与转移规则都会影响到搜索结果,粒子增加了自主性。通过两组对比实验采用用四个基准测试函数验证了两种方法在不同程度上弥补了基本算法的劣势,获取到了更加满意的最优解。随后,建立了船舶运动模型并离散化。对辨识方法进行了具体的设计,如初始化方法、速度域与搜索区域界定、输入函数与适应度值函数等,叙述了辨识方法的具体步骤。对舵角输入和海浪扰动输入建模,并且设计了巴特沃斯IIR型滤波器以增加输入信号的准确度。然后对船舶水动力参数进行辨识,在静水下和有海浪扰动的情况下分别进行有无噪声时的仿真实验,进行了结果比对与分析。仿真实验证明,基于改进的粒子群优化算法能够正确的辨识船舶纵摇和升沉运动水动力参数,为船舶水动力参数辨识提供了一种新的解决方案。最后总结全文,并对进一步的研究做出展望。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2014-12-01)

谢云平,张秀萍,杨铃玉[2](2014)在《海上风电场维护船船型总阻力和纵摇升沉运动研究》一文中研究指出根据海上风电场维护船的使用和性能要求,分析小型单体船、双体船、多体船对于海上风电场的实用性,最终确定采用双体船型为风电维护船船型。结合小水线面双体船和穿浪双体船的船型优点,对风电维护船片体进行改进,得到常规型和改进型双体风电维护船型方案。采用CFD仿真技术,利用常规双体船型探索双体船阻力CFD仿真方法,对改进船型进行阻力仿真计算。采用船舶设计软件NAPA的耐波性模块计算分析两种船型的纵摇和升沉性能,得到了维护船不同速度和浪向角时两船型的纵摇和升沉响应曲线。(本文来源于《船海工程》期刊2014年02期)

王志东,凌宏杰[3](2013)在《高速滑行艇升沉纵摇运动的实时数值预报方法研究》一文中研究指出基于计算流体力学软件FLUENT,编制了耦合求解滑行艇纵向运动预报程序,开展了叁维滑行艇模型在均匀来流中运动响应的数值模拟.针对不同体积傅汝德数(Fr=0.9,1.8,2.7,3.6,5.0)工况下滑行艇的升沉、纵摇运动特性,数值预报了艇体升沉幅值、纵倾角随时间变化的特性曲线以及阻力、升力等随体积傅汝德数的变化规律.通过与试验数据对比,二者吻合较好.在低体积傅汝德数下,阻力误差约为10%、升沉量误差约为8.5%;在高体积傅汝德数下,阻力及升沉量误差约为20%;而纵倾角的误差始终较大,并给出了艇底动压力分布云图及尾流场波高变化规律.当体积傅汝德数为5.0时,滑行艇出现"海豚运动"现象,其余4种工况下,滑行艇均能趋于"动态平衡",从而为滑行艇运动响应的实时数值预报提供了一种有效的方法.(本文来源于《江苏科技大学学报(自然科学版)》期刊2013年02期)

王毅,卢晓平,赵军强,段晔鑫[4](2012)在《以Rankine源叁维面元法求解叁体船纵摇与升沉运动》一文中研究指出为对叁体船的纵摇与升沉运动进行分析,将叁维面元法用于叁体船在波浪中的纵摇和升沉计算。依据Rankine源格林函数,基于有航速势流理论建立理论计算模型和数值计算方法,对数学叁体船型纵摇、升沉运动响应进行计算,并对计算结果规律进行分析。同时,还对其数值进行模型实验验证。根据计算结果,针对侧体布局对叁体船在波浪中纵向运动的影响进行了分析。(本文来源于《中国舰船研究》期刊2012年02期)

杨爽[5](2011)在《叁维滑行艇模型流体动力及升沉纵摇运动特性研究》一文中研究指出随着对于高速海上交通工具的需求的增长,出现了很多先进的船体型式的设计。滑行艇滑行过程中能够产生动升力,而且能有效减小兴波阻力,在同样的主机功率下能够得到很高的速度。相比于普通船型,具有显着优势。滑行艇的水动力性能与安全性紧密相关,由于滑行艇在航行时常处于不同的滑行状态,阻力成分及各成分的比例变化复杂,使滑行艇水动力性能的研究远较常规排水船困难,目前尚有大量未解决的问题。应用计算流体力学软件Fluent探讨不同攻角、不同体积傅汝得数下的叁维滑行艇静水直航水动力特性及流场分布,并与经验公式估算值相比较,分析滑行艇的水动力性能变化情况。通过简化的数值模型与计算控制程序相结合,数值模拟滑行艇的升沉纵摇耦合运动,进行不同航行阶段:排水航行阶段、过渡阶段和滑行阶段下的滑行艇运动响应比较分析,探讨滑行艇从初始状态开始航行过程中的姿态调整,包括艇体重心位置的变化及航行中纵摇角的变化量,并将计算结果与固定姿态计算结果进行比较分析。以斜航试验为基础,建立不同漂角下计算模型并运用流体力学软件Fluent展开了滑行艇在滑行状态下的数值模拟,包括计入风载荷作用工况,对不同漂角叁维滑行艇模型在滑行状态下的阻力性能进行比较分析。对数值结果进行计算处理,得到水动力系数测定曲线,为滑行艇水动力系数的数值测定提供了一种摆脱实验条件限制的参考方法。对滑行艇水动力性能研究由一定的实际意义和参考价值。目前,对于滑行艇的水动力性能研究还是个较困难的问题,通常都是船模试验来解决。但是滑行艇的操纵性试验由于模型小、航速高,试验条件较为苛刻,这部分研究并不够充分。通过CFD方法研究,能科学的模拟计算其航行情况,克服了试验的局限性,而且,在研究中将空气和水结合起来考虑,更符合实际情况,对进一步深入研究滑行艇水动力性能有重要意义。随着数值模拟技术的发展,用数值方法模拟滑行艇的运动状况来研究其运动性能,将成为具有重要意义的解决方案。本文的研究内容和方法为滑行艇水动力性能研究提供了可靠的数值计算模型,提出了一些经验及建议,为今后的研究起到铺垫作用。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2011-12-20)

晋文菊,王志东,李力军,杨爽[6](2011)在《滑行艇升沉纵摇运动的二维数值预报》一文中研究指出基于CFD软件对滑行艇二维简化模型在均匀来流中的运动响应进行数值分析。根据滑行艇的流体动力数值计算结果实时求解滑行艇的运动响应特性,对4种不同傅汝德数下滑行艇的纵摇与垂荡耦合运动特性进行研究,得到艇体升沉幅值、纵摇角随时间的变化特性,以及阻力、升力和力矩随傅汝德数的变化规律,并分析了艇体达到稳定状态所需时间和滑行过程中艇底动压力的变化特性。研究表明:傅汝德数1.5时达到稳定滑行状态的时间仅为80 s;除了在傅汝德数2.0时发生严重振荡,其余3种情况下滑行艇均能够趋于一种"动平衡"状态。(本文来源于《中国舰船研究》期刊2011年06期)

胡波,沈继红,李大龙,王侃[7](2011)在《船舶纵摇-升沉运动系统的解耦》一文中研究指出针对船舶纵摇-升沉运动二阶系统的解耦问题,给出二阶系统可对角化的充分必要条件及相应的证明,提出了一种基于同谱构造的船舶纵摇-升沉运动系统的解耦方法.利用解耦前后系统必须同谱的特性,构造了解耦系统的3个参数.通过数值实验实现了一个对称的二阶系统的同谱解耦,结果表明:该解耦方法简便易行,解耦前后系统完全同谱,能够保证运动系统的安全性和稳定性.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2011年11期)

李积德,王淑娟,李焱,沈继红[8](2008)在《基于灰色动态MGM(1,n)模型的舰船纵摇—升沉运动预报》一文中研究指出舰船在实际海况中的运动因受到各种因素的影响而非常复杂,六个自由度之间相互耦合构成一个复杂的系统,因此建立描述舰船运动的系统模型并对各自由度运动进行实时预报具有非常重要的意义。灰色MGM(1,n)模型用微分方程的形式表现了一个系统中n个因素对某个因素变化率的影响,可以用于对非线性复杂系统的系统预测。通过对灰色系统理论的学习发现对原始数据用极差变换进行预处理后会更适合MGM(1,n)模型的拟合,为模型预测打下了良好的基础。在充分的理论研究基础上,本文对船模水池试验获得的纵摇、升沉运动数据以及海浪数据进行极差变换后建立灰色MGM(1,n)模型,并对纵摇、升沉进行非线性预报,得到了较好的效果。(本文来源于《船舶力学》期刊2008年01期)

李子富,杨盐生[9](2002)在《船舶在规则波中纵摇与升沉运动的仿真》一文中研究指出对船舶在波浪上纵摇与升沉运动的数学模型进行了介绍和分析,并根据船舶在波浪中运动的特点,对此数学模型的各个系数进行了适当的简化.然后,运用MATLAB语言以SR108集装箱船为例进行了仿真研究.所介绍的数学模型为开发六个自由度的船舶操纵模拟器奠定了技术基础.(本文来源于《大连海事大学学报》期刊2002年04期)

李子富,杨盐生[10](2002)在《船舶在规则波中纵摇与升沉运动仿真》一文中研究指出对船舶在波浪上纵摇与升沉运动的数学模型进行了介绍和分析,并根据船舶在波浪中运动的特点,对此数学模型的各个系数进行了适当的简化。然后,运用MATLAB语言以SR108集装箱船为例进行了仿真研究。本文所介绍的数学模型为开发六个自由度的航海模拟器奠定了技术基础。(本文来源于《2002航海实用新技术论文集》期刊2002-09-01)

纵摇与升沉运动论文开题报告

(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:

根据海上风电场维护船的使用和性能要求,分析小型单体船、双体船、多体船对于海上风电场的实用性,最终确定采用双体船型为风电维护船船型。结合小水线面双体船和穿浪双体船的船型优点,对风电维护船片体进行改进,得到常规型和改进型双体风电维护船型方案。采用CFD仿真技术,利用常规双体船型探索双体船阻力CFD仿真方法,对改进船型进行阻力仿真计算。采用船舶设计软件NAPA的耐波性模块计算分析两种船型的纵摇和升沉性能,得到了维护船不同速度和浪向角时两船型的纵摇和升沉响应曲线。

(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。

纵摇与升沉运动论文参考文献

[1].崔若男.基于改进粒子群优化的船舶纵摇和升沉运动参数辨识[D].哈尔滨工程大学.2014

[2].谢云平,张秀萍,杨铃玉.海上风电场维护船船型总阻力和纵摇升沉运动研究[J].船海工程.2014

[3].王志东,凌宏杰.高速滑行艇升沉纵摇运动的实时数值预报方法研究[J].江苏科技大学学报(自然科学版).2013

[4].王毅,卢晓平,赵军强,段晔鑫.以Rankine源叁维面元法求解叁体船纵摇与升沉运动[J].中国舰船研究.2012

[5].杨爽.叁维滑行艇模型流体动力及升沉纵摇运动特性研究[D].江苏科技大学.2011

[6].晋文菊,王志东,李力军,杨爽.滑行艇升沉纵摇运动的二维数值预报[J].中国舰船研究.2011

[7].胡波,沈继红,李大龙,王侃.船舶纵摇-升沉运动系统的解耦[J].华中科技大学学报(自然科学版).2011

[8].李积德,王淑娟,李焱,沈继红.基于灰色动态MGM(1,n)模型的舰船纵摇—升沉运动预报[J].船舶力学.2008

[9].李子富,杨盐生.船舶在规则波中纵摇与升沉运动的仿真[J].大连海事大学学报.2002

[10].李子富,杨盐生.船舶在规则波中纵摇与升沉运动仿真[C].2002航海实用新技术论文集.2002

论文知识图

自由液面处网格划分情况S-175迎浪升沉运动响应函数计算结一3采矿船的虚拟样机模型船模波浪增阻056101214ωe81816船模波浪增阻056101214ωe81816S-175计算网格

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