鰭水動(dòng)力應(yīng)用及鰭和水艙綜合減搖系統(tǒng)研究.pdf

1、本文的研究以船舶在各種航態(tài)下的減搖為目的，以減搖鰭和減搖水艙為基本控制單元，以綜合減搖系統(tǒng)的各組成部分的建模、仿真及優(yōu)化研究和在系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)為研究、設(shè)計(jì)重點(diǎn)，通過合理地配置組成船舶綜合減搖系統(tǒng)，減小船舶的橫搖?！　”疚闹饕M(jìn)行以下的研究工作：　　根據(jù)鰭模水動(dòng)力試驗(yàn)報(bào)告中對鰭的模型在各種狀態(tài)下的定常和動(dòng)態(tài)水動(dòng)力試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，提出了對低精度數(shù)據(jù)處理分析有效的最小二乘法多項(xiàng)式曲線擬合方法來處理水動(dòng)力結(jié)果中的試驗(yàn)誤差。阻力系數(shù)用分段多項(xiàng)式法

2、對其進(jìn)行了擬合，而升力系數(shù)和轉(zhuǎn)矩系數(shù)采用了分段多項(xiàng)式和二次曲線結(jié)合的擬合方法?！　榱藢?shí)現(xiàn)對鰭施加動(dòng)態(tài)水動(dòng)力作用，根據(jù)鰭模動(dòng)態(tài)水動(dòng)力試驗(yàn)曲線，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)去逼近鰭的動(dòng)態(tài)水動(dòng)力特性曲線并作為減搖鰭實(shí)驗(yàn)裝置的升力函數(shù)發(fā)生器。并以此求取在隨機(jī)海浪作用下的動(dòng)態(tài)水動(dòng)力，仿真隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的鰭所產(chǎn)生的升力。此方法在升力控制減搖鰭的臺(tái)架試驗(yàn)中得到應(yīng)用。　　從研究前后鰭水動(dòng)力耦合系數(shù)中，分析后鰭受到前鰭的水動(dòng)力干擾，通過減搖鰭控制系統(tǒng)控制器來補(bǔ)償后鰭

3、水動(dòng)力下降問題，從而提高兩對鰭的整體減搖效果?！　≡跍p搖鰭的設(shè)計(jì)中，采用動(dòng)態(tài)水動(dòng)力系數(shù)取代靜態(tài)水動(dòng)力系數(shù)，采用動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)鰭力矩系數(shù)來計(jì)算減搖鰭的伺服系統(tǒng)的轉(zhuǎn)鰭功率，從而使減搖鰭系統(tǒng)的轉(zhuǎn)鰭伺服系統(tǒng)功率選擇更合理?！　?shù)頻率響應(yīng)技術(shù)應(yīng)用于研究裝備兩個(gè)不同固有頻率的被動(dòng)式U型減搖水艙的船舶橫搖響應(yīng)的仿真，可以看到表征水艙特性的四個(gè)參數(shù)：減搖水艙的固有頻率、無因次阻尼系數(shù)、固有頻率低的水艙參數(shù)k2、水艙的垂直方向的位置布置對水艙的減搖效果影