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原文传递减摇水舱优化设计及试验研究

论文题名：	减摇水舱优化设计及试验研究
关键词：	减摇水舱;结构设计;台架试验;减摇装置;监控系统
摘要：	船舶减摇水舱是一种常用的减摇装置，依靠船舶横摇运动自身所产生的能量使水舱内的水流动，产生力矩减少了船舶的横摇，具有结构简单，造价小的特点，并且可以在零航速、低航速下起到很好的减摇效果，消耗能量低，可控被动式水舱能够起到破冰、抗衡倾的作用，减摇水舱被普遍用于RORO船、科学考察船、运输船等船只。本论文以哈尔滨工程大学“211”工程重点建设项目“减摇水舱试验装置”为基础，主要针对U型被动式减摇水舱，对可控被动式减摇水舱只做了简单的分析。U型被动式减摇水舱的初期设计难点主要是结构设计，水舱固有周期和容量的匹配问题；后期的台架试验更是水舱设计过程不可缺少的一个环节。本论文首先建立了研究过程中所需要的数学模型：海浪运动模型、船舶横摇运动(线性、非线性)模型、“船舶-被动式水舱”系统模型(线性、非线性)、“船舶-可控被动式水舱”系统模型。然后根据以上的数学模型对“船舶-减摇水舱”系统进行了仿真分析，包含时域、频域内的仿真，海况变化、航向变化、航速变化，以及水舱的结构参数的变化对减摇效果的影响；在仿真分析的基础上，第三部分针对某型船进行了水舱结构设计研究，设计了减摇水舱结构设计软件；第四部分进行了减摇水舱台架试验方法的研究，研究了减摇水舱自由震荡试验、强制振荡试验、全模拟仿真试验的方法，并且设计减摇水舱监控系统软件。
作者：	张松涛
专业：	控制理论与控制工程
导师：	梁利华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文