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船舶运动极短期预报方法综述(英文)

船舶力学 2014年第12期18卷 1534-1542页

作者：黄礼敏段文洋韩阳陈云赛哈尔滨工程大学船舶工程学院

文章对船舶运动极短期预报技术进行了探讨和评价。论述了极短期运动预报的定义,从不同角度对极短期预报方法进行了分类。并对极短期预报方法的发展进行了叙述及讨论,分析了这些预报方法的优点和缺点,并对今后极短期运动预报技术研究的... 详细信息

文章对船舶运动极短期预报技术进行了探讨和评价。论述了极短期运动预报的定义,从不同角度对极短期预报方法进行了分类。并对极短期预报方法的发展进行了叙述及讨论,分析了这些预报方法的优点和缺点,并对今后极短期运动预报技术研究的发展提出了建议。

关键词：综述极短期预报船舶运动

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船舶运动控制虚拟现实交互式仿真系统

系统仿真学报 2004年第5期16卷 940-942页

作者：郭晨杨国勋孙建波沈智鹏徐黎黎大连海事大学航海动态仿真与控制交通部重点实验室

提出并生成一种应用虚拟现实技术,可使仿真过程可视化的船舶运动控制交互式仿真系统。它使研究者可以在实验室环境下更好地研究船舶航向,航迹,减摇等船舶运动控制系统,直接获得系统的动态和静态特性,实现实时跟踪和监控船舶运动控制多... 详细信息

提出并生成一种应用虚拟现实技术,可使仿真过程可视化的船舶运动控制交互式仿真系统。它使研究者可以在实验室环境下更好地研究船舶航向,航迹,减摇等船舶运动控制系统,直接获得系统的动态和静态特性,实现实时跟踪和监控船舶运动控制多种算法的可视化仿真过程。

关键词：虚拟现实仿真系统可视化船舶运动控制算法

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船舶运动亚谐共振动力学行为的研究

船舶力学 2003年第1期7卷 12-17页

作者：唐友刚鲁晓光郑俊武天津大学建工学院船舶与海洋工程系天津300072

船舶运动时的阻尼和刚度非线性,导致船舶大幅运动时横摇和纵摇之间的耦合。本文依据作者建立的船舶纵摇与横摇耦合的非线性方程,考虑强海浪激励情况以及纵摇和横摇的频率特征存在2∶1的内共振关系,采用非线性动力学中的多尺度方法,求出... 详细信息

船舶运动时的阻尼和刚度非线性,导致船舶大幅运动时横摇和纵摇之间的耦合。本文依据作者建立的船舶纵摇与横摇耦合的非线性方程,考虑强海浪激励情况以及纵摇和横摇的频率特征存在2∶1的内共振关系,采用非线性动力学中的多尺度方法,求出了横摇和纵摇运动的摄动解,研究了亚谐共振发生的条件,给出了亚谐共振状态下船舶纵摇与横摇运动的动力学特征。研究表明:船舶亚谐共振的发生取决于波浪遭遇频率和纵摇频率的比值以及波浪激励的大小;船舶运动发生亚谐共振时,船舶出现大幅运动甚至倾覆。

关键词：船舶运动非线性纵摇-横摇耦合亚谐共振

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顶浪中船舶运动的数值模拟与波浪增阻计算

中国造船 2014年第2期55卷 8-17页

作者：方昭昭赵丙乾朱仁传中国舰船研究设计中心武汉430064 中国船级社武汉规范研究所武汉400030 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

基于CFD方法建立了数值波浪水池,模拟了规则波浪的生成传播,并对顶浪中航行船舶的运动进行了模拟计算研究。讨论了数值模拟中的波浪环境表达,验证了数值波浪水池中波浪的生成、传播与消波等,模拟计算了多个航速顶浪中航行Wigley-III船... 详细信息

基于CFD方法建立了数值波浪水池,模拟了规则波浪的生成传播,并对顶浪中航行船舶的运动进行了模拟计算研究。讨论了数值模拟中的波浪环境表达,验证了数值波浪水池中波浪的生成、传播与消波等,模拟计算了多个航速顶浪中航行Wigley-III船模的运动与波浪增阻。将计算结果与DUT(Delft University of Technology)的试验数据相比较,吻合良好。对比和研究表明,基于数值水池的数值模拟方法比试验更易实现和控制,能细致描述船舶周围的流场,在波浪中舰船水动力性能的分析与运动预报等方面具有广阔的应用前景。

关键词：数值波浪水池规则波顶浪船舶运动波浪增阻

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风帆助航船舶运动模型

交通运输工程学报 2015年第5期15卷 57-64页

作者：沈智鹏姜仲昊大连海事大学信息科学技术学院辽宁大连116026

分析了处于复杂环境下的风帆受力,给出了风帆在最佳攻角下的受力函数。基于船舶运动与主机转速之间的耦合关系,得出了船舶主机输出转矩与油门杆位置的拟合函数。以76 000DWT大型远洋散货船"文竹海"号为研究对象,根据实船参数建立了4自... 详细信息

分析了处于复杂环境下的风帆受力,给出了风帆在最佳攻角下的受力函数。基于船舶运动与主机转速之间的耦合关系,得出了船舶主机输出转矩与油门杆位置的拟合函数。以76 000DWT大型远洋散货船"文竹海"号为研究对象,根据实船参数建立了4自由度的风帆助航船舶运动模型。仿真结果表明:添加风帆后船舶速度增大,横摇角减小,但偏航增加。添加风帆后,在相同时间内船舶行驶的里程、最佳攻角下的船速与横摇幅度都随风速的增大而增大,但横摇角小于15°,在安全范围之内。可见,船舶运动模型符合实际船舶运动规律,是有效的。

关键词：船舶工程风帆助航船舶船舶运动船舶主机数学建模仿真分析

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船舶运动航向模糊控制器设计与仿真

系统仿真学报 2009年第9期21卷 2574-2577页

作者：张松涛白世贞哈尔滨商业大学管理学院哈尔滨150076

研究Norrbin非线性船舶运动航向系统的稳定控制问题。在定义有效最大交叠规则组的基础上,应用并行分布补偿(PDC)方法设计出使模糊系统全局渐近稳定的控制器,并提出和表明了一个新的判定闭环T-S模糊系统稳定的充分条件,该条件降低了以往... 详细信息

研究Norrbin非线性船舶运动航向系统的稳定控制问题。在定义有效最大交叠规则组的基础上,应用并行分布补偿(PDC)方法设计出使模糊系统全局渐近稳定的控制器,并提出和表明了一个新的判定闭环T-S模糊系统稳定的充分条件,该条件降低了以往方法的保守性和难度。以大连海事大学"育龙"轮为对象进行仿真研究,结果证明所设计的控制器是有效的。

关键词：船舶运动 T-S模糊系统 Lyapunov函数系统仿真

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一种带减摇水舱的船舶运动的时域分析方法

中国造船 2016年第1期57卷 31-37页

作者：邹康许晶上海船舶研究设计院上海201203

建立了适用于带减摇水舱的船舶运动性能的时域分析方法。在该方法中,船舶运动的求解采用三维时域势流理论,而减摇水舱的模拟则基于粘流理论。船舶6自由度运动速度作为减摇水舱的运动激励输入,另一方面,减摇水舱诱导的力/力矩作为外力/... 详细信息

建立了适用于带减摇水舱的船舶运动性能的时域分析方法。在该方法中,船舶运动的求解采用三维时域势流理论,而减摇水舱的模拟则基于粘流理论。船舶6自由度运动速度作为减摇水舱的运动激励输入,另一方面,减摇水舱诱导的力/力矩作为外力/力矩输入船舶运动方程,将两者耦合同步求解。对一条带减摇水舱的海洋工程辅助船的运动性能进行了计算分析,并和水池模型试验进行了比较,两者吻合较好。建议的方法为船舶减摇水舱设计的评估以及优化提供了一种切实可行的分析手段。

关键词：减摇水舱船舶运动时域耦合分析

船舶运动状态下超声波风速风向动态测量建模与分析

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大连海事大学学报 2014年第4期40卷 13-18页

作者：江立军范云生王国峰海军驻大连地区军代表室辽宁大连116002 大连海事大学信息科学技术学院辽宁大连116026

根据超声波风速风向传感器工作原理,建立船舶运动状态下超声波风速风向动态测量的理论模型,并搭建船舶动态风速风向测量的模拟平台.在不同风速和风向条件下进行大量实验.数据分析表明,实验结果与理论模型一致.该结果可为船舶运动状态下... 详细信息

根据超声波风速风向传感器工作原理,建立船舶运动状态下超声波风速风向动态测量的理论模型,并搭建船舶动态风速风向测量的模拟平台.在不同风速和风向条件下进行大量实验.数据分析表明,实验结果与理论模型一致.该结果可为船舶运动状态下风速风向动态测量误差补偿提供理论基础.

关键词：船舶运动超声波风速风向动态测量模型模拟测试平台

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船舶运动与液舱晃荡耦合频域计算方法

中国舰船研究 2019年第1期14卷 9-18页

作者：孙雷罗贤成刘昌凤姜胜超大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240 大连海洋大学海洋与土木工程学院辽宁大连116023

[目的]随着载液船舶(LNG,FPSO,FLNG等)的大型化以及对作业效率和作业安全性要求的不断提高,液舱晃荡以及由其引起的船舶运动问题愈发严重。为有效解决该问题,[方法]首先,基于三维势流理论和波浪辐射绕射理论,采用高阶边界元法开发波浪... 详细信息

[目的]随着载液船舶(LNG,FPSO,FLNG等)的大型化以及对作业效率和作业安全性要求的不断提高,液舱晃荡以及由其引起的船舶运动问题愈发严重。为有效解决该问题,[方法]首先,基于三维势流理论和波浪辐射绕射理论,采用高阶边界元法开发波浪与三维结构物作用的计算程序,选取某艘FPSO船型,将本程序的计算结果与采用水动力计算软件AQWA,HYDROSTAR所得结果进行对比,验证程序的准确性;然后,将液舱晃荡水动力系数的频域求解方法与船舶运动的频域求解方法相结合,建立考虑液舱晃荡影响的船舶频域运动方程,获得耦合液舱晃荡后的船舶运动响应;最后,以一艘加载了2个液舱的FPSO船型为例,论证该计算方法的准确性。[结果]通过对比液舱不同装载下的船舶运动响应,发现存在着船舶的横摇共振频率出现偏移、耦合横摇运动幅值存在多个峰值,以及液舱装载不同对船舶运动的影响也不同等现象。[结论]所做研究可为载液船舶运动响应设计提供参考。

关键词：船舶运动液舱晃荡 FPSO 耦合运动