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规则波中船舶运动六自由度数学模型

张秀凤 尹勇 金一丞

张秀凤, 尹勇, 金一丞. 规则波中船舶运动六自由度数学模型[J]. 交通运输工程学报, 2007, 7(3): 40-43.
引用本文: 张秀凤, 尹勇, 金一丞. 规则波中船舶运动六自由度数学模型[J]. 交通运输工程学报, 2007, 7(3): 40-43.
Zhang Xiu-feng, Yin Yong, Jin Yi-cheng. Ship motion mathematical model with six degrees of freedom in regular wave[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2007, 7(3): 40-43.
Citation: Zhang Xiu-feng, Yin Yong, Jin Yi-cheng. Ship motion mathematical model with six degrees of freedom in regular wave[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2007, 7(3): 40-43.

规则波中船舶运动六自由度数学模型

基金项目: 

国家“973”计划项目 2002CB312103

详细信息
    作者简介:

    张秀凤(1972-), 女, 辽宁盖县人, 大连海事大学副教授, 从事船舶操纵性研究

  • 中图分类号: U661.33

Ship motion mathematical model with six degrees of freedom in regular wave

More Information
    Author Bio:

    Zhang Xiu—feng(1972-), female, associate professor, +86-411-84729651, zxfdmu@163.com

  • 摘要: 为了提高船舶操纵模拟器的精度, 应用船舶操纵性分离建模理论, 基于傅汝德-克雷诺夫假设, 将船舶近似为箱型船, 估算波浪对船舶六自由度运动的干扰力与力矩, 并将波浪的干扰力与力矩作为外力与力矩的一部分, 叠加到分离型船舶运动数学模型中, 建立了船舶在规则波作用下六自由度船舶运动的数学模型, 给出5级海况下船舶全速旋回运动响应的时间历程仿真曲线。仿真结果显示: 仿真结果与相关文献结果相近, 运动趋势一致, 能够满足大型船舶操纵模拟器对船舶运动数学模型仿真的精度要求, 同时船舶运动数学模型由3自由度增至6自由度, 提高了模拟的逼真度。

     

  • 图  1  坐标系

    Figure  1.  Coordinate systems

    图  2  旋回轨迹

    Figure  2.  Turning trace

    图  3  旋回试验曲线

    Figure  3.  Turning test curves

    表  1  实习船参数

    Table  1.   Practicing ship parameters

    总长Loa/m 设计水线长Lwl/m 两柱间长Lpp/m 船宽B/m 型深D/m
    139.80 130.55 126.00 20.80 11.40
    设计吃水d/m 方型系数Cb 棱型系数Cp 排水量Δ/t
    8.00 0.680 0.693 14 680
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-11-29
  • 刊出日期:  2007-06-25

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