拖航的運動建模與仿真.pdf

1、本文以船舶平面操縱運動數(shù)學(xué)模型為理論基礎(chǔ)，吸取了分離型建模(MMG)的思想，建立了包括船體、螺旋槳、舵單獨性及其各部分之間的相互干涉的數(shù)學(xué)模型，充分考慮了港內(nèi)操縱時淺水對拖航操縱性的影響，結(jié)合前人的研究成果建立一個完整的包括拖船、拖纜和被拖船的拖航操縱的數(shù)學(xué)模型；用龍格一庫塔法對操縱運動方程的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解算，并采用MATLAB數(shù)學(xué)工具語言中的Simulink工具箱對拖航的操縱運動進(jìn)行仿真，本文對拖航操縱的研究采用定量和定性相結(jié)合的方法

2、，詳細(xì)研究了拖航在靜水、風(fēng)流中的運動情況，以及影響拖航偏蕩的因素。 本研究表明：被拖船的運動是由拖纜力以及被拖船水動力的耦合決定的，因此，拖航時會產(chǎn)生偏蕩現(xiàn)象，即被拖船軌跡會在預(yù)定航跡線左右產(chǎn)生周期性的偏轉(zhuǎn)。同時，被拖船的運動情況會反作用于拖船。風(fēng)、流等外界干涉力會對拖航的運動情況產(chǎn)生影響。風(fēng)會對拖航產(chǎn)生一定的偏航角，且隨著受風(fēng)面積的增大而增大。流的作用使拖航整體偏移，對偏蕩程度的影響較小。除風(fēng)、流外，拖航速度、拖纜長度、拖帶點