在最近幾年時(shí)間里,由于世界各國(guó)造船技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,出現(xiàn)了許多優(yōu)良性能的新型船舶。在眾多的新型船舶中,多體船較單體船而言,擁有更好的浮性、穩(wěn)定性、耐波性、機(jī)動(dòng)性和隱身性,此外還有裝載量大,抗沖擊能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因此在民用以及軍用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。但是多體船在快速航行過程中,船體存在的大幅度縱向運(yùn)動(dòng),這會(huì)導(dǎo)致船舶的舒適性與安全性降低,嚴(yán)重情況下會(huì)破壞船上的一些設(shè)施,減小船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率。世界各國(guó)中很多科研人員在減小高速航行的船舶縱向運(yùn)動(dòng)幅值這一課題上做了大量的研究,目前來說,為船體安裝減搖附體使用頻率最高。本文采用T型翼和壓浪板作為多體船的減搖附體,分析了多體船在高速航行過程中的縱向運(yùn)動(dòng)情況。首先對(duì)多體船的縱搖與升沉運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了介紹與分析,應(yīng)用ANSYS計(jì)算高速多體船的水動(dòng)力系數(shù),對(duì)多體船進(jìn)行模型辨識(shí)。分析T型翼和壓浪板的減搖原理,分別建立海浪、多體船、T型翼和壓浪板的數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用MATLAB SIMULINK建立多體船的縱向運(yùn)動(dòng)仿真系統(tǒng)。接下來分析高速多體船的開環(huán)縱向運(yùn)動(dòng)特性,從海浪和減搖附體兩方面研究對(duì)船舶縱向運(yùn)動(dòng)的影響。分別應(yīng)用PD算法和模糊控制作為系統(tǒng)的控制方法,... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

可回收式T型翼結(jié)構(gòu)圖

人員發(fā)現(xiàn)艉壓浪板不僅能提升發(fā)動(dòng)機(jī)效率，而且能改善“克蘭普”號(hào)上使用壓浪板，將節(jié)能效果進(jìn)行提升[14]。國(guó)研究人員將多艘戰(zhàn)艦上均加裝艉壓浪板，并進(jìn)行一系最高航行速度較不加裝艉壓浪板時(shí)增加 1.0kn，發(fā)動(dòng)機(jī)，西班牙馬德里大學(xué)針對(duì)船舶減搖裝置的效果做了一定裝艉壓浪板的船舶縱向運(yùn)動(dòng)會(huì)減小，但減小的幅度不大常與其他附體相互配合使用，常見于 T 型翼與壓浪板的西班牙的 Giron-Sierra,J.M.教授團(tuán)隊(duì)在單體船船艏加裝 T 許多的實(shí)驗(yàn)研究[16][17]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加裝 T 型翼和沉的幅度，增強(qiáng)船舶的舒適性與安全性，改進(jìn)船上工作B. de Andres Toro 和 J.M. de la Cruz 等人將 T 型翼和壓船上，并且對(duì)船模的減縱向運(yùn)動(dòng)做了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)說明，加夠令船艏的運(yùn)動(dòng)幅度減少 50%左右，而采用合適的控制可使船艏的運(yùn)動(dòng)幅度減少 75%左右。在 Silvia Ana 單體位置情況如圖 1.2 所示。

第 2 章 高速多體船減縱搖系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)章 高速多體船減縱搖系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型船減縱搖控制系統(tǒng)的首要條件是建立基于減搖附體基于減搖附體的高速多體船縱向運(yùn)動(dòng)仿真系統(tǒng)由高海浪信號(hào)模型仿真系統(tǒng)、減搖附體模型仿真系統(tǒng)三模型分別進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，為后續(xù)仿真結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備建立船與水相互作用會(huì)產(chǎn)生六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，其中有三、縱搖和艏搖，另外三自由度運(yùn)動(dòng)是線性的，分別是的縱向運(yùn)動(dòng)模型，需要對(duì)船舶搭建坐標(biāo)系，如圖 2.1Z

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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