考虑螺旋桨倒车特性的船舶港内操纵数学模型及仿真应用

发布时间：2017-09-08 11:25

  本文关键词：考虑螺旋桨倒车特性的船舶港内操纵数学模型及仿真应用

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【摘要】：为提高港内船舶操纵数学模型的准确性,给出一种考虑螺旋桨倒车特性的船舶数学模型。该模型吸取了MMG分离建模的思想,考虑了浅水、低速、环境扰动的修正以及船、舵、桨等各部分的相互干扰,引入了较为实用的能够体现右旋单桨倒车特性的螺旋桨推力模型,并利用三次样条插值算法对在小漂角常速域与大漂角低速域之间的过渡速域的流体力进行了计算。最后,以某液化气船为例进行了旋回、紧急停船仿真,以及基于非线性反馈算法的停车航向跟踪控制仿真。经与实船海试数据比较,仿真结果能够较为真实地反映实船运动规律,既验证了模型的有效性,又实现了无螺旋桨推力条件下的航向跟踪控制。论文可为提高航海模拟器精度、预报船舶港内的操纵性以及设计较为准确的港内船舶操纵控制器提供一定的理论和工程基础。
【作者单位】： 大连海事大学航海学院;山东交通学院航海学院;
【关键词】： 船舶操纵 港内 螺旋桨 倒车特性 数学模型
【基金】：国家自然科学基金项目(51109020;51409033)
【分类号】：U675.9
【正文快照】： 0引言船舶港内操纵时,存在低速、大漂角运动,且风、浪、流干扰相对增大。随着船舶大型化、快速化的发展,船舶在港内操纵越来越复杂(例如在某些特定条件下,转向、加速、减速的操控性和连贯性能变差),这些问题给船舶操纵和航行安全带来一定的困难,因此船舶港内操纵属于危险性较

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本文编号：813744