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原文传递拖航的运动建模与仿真

论文题名：	拖航的运动建模与仿真
关键词：	港口拖带;拖航操纵;船舶操纵性;船舶动力学
摘要：	本文以船舶平面操纵运动数学模型为理论基础，吸取了分离型建模(MMG)的思想，建立了包括船体、螺旋桨、舵单独性及其各部分之间的相互干涉的数学模型，充分考虑了港内操纵时浅水对拖航操纵性的影响，结合前人的研究成果建立一个完整的包括拖船、拖缆和被拖船的拖航操纵的数学模型；用龙格一库塔法对操纵运动方程的数学模型进行解算，并采用MATLAB数学工具语言中的Simulink工具箱对拖航的操纵运动进行仿真，本文对拖航操纵的研究采用定量和定性相结合的方法，详细研究了拖航在静水、风流中的运动情况，以及影响拖航偏荡的因素。本研究表明：被拖船的运动是由拖缆力以及被拖船水动力的耦合决定的，因此，拖航时会产生偏荡现象，即被拖船轨迹会在预定航迹线左右产生周期性的偏转。同时，被拖船的运动情况会反作用于拖船。风、流等外界干涉力会对拖航的运动情况产生影响。风会对拖航产生一定的偏航角，且随着受风面积的增大而增大。流的作用使拖航整体偏移，对偏荡程度的影响较小。除风、流外，拖航速度、拖缆长度、拖带点在被拖船的位置、被拖船的载况与浮态、水深、拖船航向控制器的参数均会对拖航的偏荡产生影响。
作者：	李强
专业：	交通信息工程及控制
导师：	洪碧光
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文