文档介绍：大连海事大学
硕士学位论文
装置减摇鳍船舶操纵性指数测定研究
姓名:杨佐昌
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:洪碧光;王健
20090601
摘要驾驶人员对船舶自身操纵性能的理解对海上的安全航行具有重要意义。为了研究船舶的操纵性能,人们采取了各种各样的试验手段,发展并改进了各式各样求算方法。其中,船舶指数的研究是其重要的方面。几十年来,学者们针对不同吨位、种类的船舶展开了广泛地研究,取得了一系列富有成效科研成果并积攒了宝贵的实践经验。然而,纵观整个发展历程,鲜见针对装置减摇鳍船舶指数的研究。因而,针对这一个研究方向就留下了许多值得关注的问题。本文利用大连海事大学教学实习船“育鲲”轮,通过其在海上教学实习过程中,进行实船试验的方法对装置减摇鳍船舶指数问题进行了研究。üI鲜匝榈玫搅思缸楸蟮氖荡匝槭荨I鲜匝楣讨屑扔谐晒Φ木樽芙嵊钟惺О艿慕萄怠J匝楣讨校攵涉及的人员分工、记录表单设计、部门协调等方面进行了详细的分析与对比。ü锢矸治龅姆椒ǘ訸形试验过程进行理论分析,并在此基础上对试验的数据进行分段多项式拟合法。该方法有助于提高曲线拟合的精度,方便计算,经规范计算后结果误差小。ń馑愕腒、甘胍唤譑、煊υ硕匠讨校D獯暗牟僮菪能,从定量的角度揭示了该种类船舶的运动性能。本文的实船试验数据可以为以后的数学建模提供了有力的参考依据;海上试验过程中成功的经验与失败的教训以及相关的方方面面能够为以后进行海上试验打下一个基础;对试验的数据进行分段拟合的方法有助于提高曲线拟合的精度,方便计算,经规范计算后,结果误差小;一阶运动方程从定量的角度揭示了该种类船舶的运动规律,能够对该种船舶的驾驶人员有一定的理论指导作用;同时也为航海模拟器的研制与开发提供一定的理论基础。关键词:船舶操纵性;响应型模型;问匝椋欢嘞钍侥夂中文摘要
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/月乙澎臻欠大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明保密口在——年解密后适用本授权书。学位论文版权使用授权书原创性声明本人郑重声明:本论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,撰写成硕士学位论文竺装置越援鳍筮鹤握继性指数测定婴究::..除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的学位论文本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定,即:大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳光盘版缱釉又旧、《中国学位论文全文数据库》泄蒲Ъ际跣畔⒀芯克等数据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于:朐谝陨戏娇蚰诖颉啊不保密口
第滦髀课题的背景、选题依据及意义船舶在海上航行、进出港口、锚泊以及靠离泊等都离不开操船者的操作。实施对船舶操纵的有效控制就必须要了解本船的操纵性能和外界环境对本船的综合影响。具有良好操纵性的船舶,在直线航行时能保持航行方向,需要转向时能迅速地改变航向,使船舶按照预定的航线航行。掌握可靠的信息并用来判断船舶在各种状态下系统的动态特性,随时调整控制规律,从而达到安全、高效、经济地完成预定目标和任务【。在这一过程中,良好的船舶操纵技术起到了关键性作用,而驾驶人员对船舶自身操纵性能的理解与把握则是实现其作用的重要前提。为了能够更好地了解船舶的操纵性能,前人在研究船舶操纵时,希望得到统一的、有普遍意义地、从理论上能够反映船舶运动本质的特征参数,求得船舶操纵性衡准及各种运动要素,从而评价船舶操纵性的优劣,并为此做了大量的工作。目前,常采用由日本学者野本谦作提出的一阶近似船舶操纵运动方程的方法。其思想来源于将船舶的看作一个动态的系统,将船舶的受控运动看成是一个质量很大的物体在舵的作用下进行的一种缓慢的转首运动,用经典控制理论来分析船由于一阶方程形式简单,其中涉及的参数,物理意义明确,可由实船的尾僮菔匝槿范ǎ菀浊笕。裁挥谐叨刃вΑF湮锢硪庖灞硐治!】:从力矩角度来看,谴岸娌幕刈A赜牖刈W枘崃刂取值大表示船舶回转能力强。谴盎刈9咝粤赜牖刈W枘崃刂取值小表示船舶应舵快,或叫航向稳定性好。从运动角度来看,硎敬按锏轿榷ɑ刈J保ノ怀中娼遣幕刈=速度;硎敬按锏轿榷ɑ刈K璧氖奔洹依上述分析,无论从力矩或运动角度来看,把它们作为描述操纵性的特征参数是合理的【。因此,