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《大连海事大学》 2008年
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平旋推进拖船的运动建模与仿真

高孝日  
【摘要】: 为了更加安全和高效地驾驶船舶,拖船辅助操纵已经成为保证港内安全航行不可缺少的重要手段,因此,对拖船在港内操纵性能的研究显得尤为重要。本文介绍一种技术成熟、港内操纵性能优良,但在我国港口还没有得到广泛应用的拖船,即平旋推进拖船(VSP型拖船),并对其运动特性进行深入的研究。在总结国内外已公开资料的基础上,吸取了日本MMG建模思想,建立一组较为精确、完整的平旋推进拖船的运动方程。 常速域下水动力采用贵岛胜郎的计算模型,并考虑了横倾运动的情况。对拖船的直航和旋回运动进行仿真,仿真结果表明:文中建立的数学模型能够反映出常速情况下拖船的运动状况。 低速域下水动力采用芳村康南的计算模型。通过对平旋桨操纵角度的调整,实现了平旋推进拖船的横移运动和原地旋回运动的仿真,仿真结果体现了该类型拖船的优良操纵性能。 为了解MMG数学模型中水动力导数的变化对操纵运动方程的影响程度,本文对个别水动力导数进行偏移修正,探讨了相应导数变化后对操纵方程的影响,并给出影响曲线。 本课题的研究结果比较客观地描述了拖船的自身运动特性,对拖船驾驶人员安全的操纵船舶有着理论上的指导意义,为拖船操纵安全评估提供了理论参考依据,同时也为航海模拟器的研制与开发提供一定的理论基础。
【学位授予单位】:大连海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U661

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郭万庶;航海模拟器中拖轮拖带作业数学模型的研究[D];大连海事大学;2010年
2 岳华;基于自抗扰的船舶动力定位控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 朱典明;摆线推进器的理论计算方法[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1982年01期
2 赵晨,张洪雨,李凤来;1kW直叶片摆线式水轮机凸轮机构的设计与研究[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1991年03期
3 吴鸿遇;直翼推进器的理论研究[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1991年04期
4 张洪雨,徐玉如,黄薇莉,贺敬席;摆线推进器水动力性能研究[J];海洋工程;1998年03期
5 陈向荥,马庆位;Magnus effect水轮机性能的初步探讨[J];青岛海洋大学学报;1991年02期
6 张洪雨,邢国英;摆线推进器任意方向角的水动力计算方法研究[J];水动力学研究与进展(A辑);2005年04期
7 В.И.Соловьев;Д.А.Чумак;曾松祥;;直翼推进器[J];中国造船;1955年06期
8 錢晓南;;直翼推进器的性能分析及其理論[J];中国造船;1963年03期
9 楼连根,黄国梁,刘天威;双桨双舵船操纵运动拘束模型试验及模拟计算[J];中国造船;1992年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨盐生;不确定系统的鲁棒控制及其在船舶运动控制中的应用[D];大连海事大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 田超;风浪流作用下船舶操纵运动的仿真计算[D];武汉理工大学;2003年
2 滕英祥;船舶在风浪中的操纵运动仿真[D];大连海事大学;2004年
3 李万超;船舶操纵模拟器中拖轮子系统的研究[D];大连海事大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李冬荔;王彪;杨亮;;船舶操纵线性水动力导数计算方法研究[J];中北大学学报(自然科学版);2008年06期
2 王青春;;船舶操纵运动中的力学问题及实际应用[J];华北科技学院学报;2007年01期
3 任吉堂;成慧梅;;棒材穿水冷却过程中流速场的理论解析[J];河北理工大学学报(自然科学版);2007年04期
4 曾娜;郭小刚;;探讨流固耦合分析方法[J];水科学与工程技术;2008年S2期
5 王志东,杨松林,朱仁庆;船舶航向及位置的模糊控制方法研究[J];华东船舶工业学院学报;1998年05期
6 孙建华,邱志强;虚拟海洋环境中的舰船运动的仿真[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2001年04期
7 张文斌,姚震球,蒋志勇;船舶稳性理论研究的方法及进展[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2002年01期
8 王志东,杨松林,朱仁庆;船舶操纵性能优化中隶属函数及权重的确定方法[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2002年02期
9 俞孟蕻,陈红卫,何祖军;自航耙吸挖泥船吃水装载监测系统研究[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2003年02期
10 杨启,黄小勇,谭家华,王呈方;大型船舶出坞过程仿真[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2004年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴剑国;李玉芬;;限制水域船舶气囊下水的动力学分析[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
2 王军;魏来生;兰小平;;双发动机并机运行及工况切换时系统特性仿真[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
3 唐友刚;李红霞;;随浪和尾斜浪中船舶横甩的非线性动力学特性[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
4 管义锋;吴灿;张言才;;石油平台支援船(OSV)多目标总体优化方法研究及应用[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
5 詹成胜;刘祖源;程细得;;基于FLUENT的潜艇水动力导数数值计算[A];2007年船舶力学学术会议暨《船舶力学》创刊十周年纪念学术会议论文集[C];2007年
6 刘汉明;刘涛;方剑;;水面失事难船漂流运动的仿真程序设计[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
7 孟祥玮;高峰;李焱;;波周期对系泊条件影响的数学模型研究[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(中)[C];2011年
8 罗薇;边晓丽;邹早建;;船舶设计初始阶段的操纵性预报[A];2004年船舶与海洋工程学术研讨会论文集[C];2004年
9 赵发明;陈京普;高成君;;带自由液面的RANS方法比较[A];第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会文集[C];2008年
10 张圆;周爱军;;船舶动力定位系统低频运动模型的建立[A];'2000系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱怡;潜艇航行训练模拟器模型简化与参数优化研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 解学参;吊舱推进器推进及空泡性能的数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 杨晓;航海模拟器视景系统中阴影技术的研究[D];大连海事大学;2011年
4 胡琼;深海采矿扬矿管道系统力学行为模拟试验系统研究[D];中南大学;2011年
5 邱云明;受损船操纵性数值计算与试验研究及其综合评价[D];武汉理工大学;2011年
6 刘芙蓉;半潜船动力定位控制系统建模和仿真研究[D];武汉理工大学;2011年
7 林治国;船舶电力推进系统的硬件在回路仿真[D];武汉理工大学;2011年
8 杨素军;船舶航行性能虚拟测试系统研究[D];中国舰船研究院;2011年
9 路宽;耙吸式挖泥船运动数值模拟与挖掘精度控制研究[D];天津大学;2012年
10 蔡昊鹏;基于面元法理论的船用螺旋桨设计方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周斌;四桨两舵大型船舶螺旋桨的面元法设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 赵杨;船舶适航性与操纵性自航模系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 时磊;半潜平台动力定位系统的评估及优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 袁瑞琴;嵌入式动力定位控制器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 张仁丹;船舶航迹控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 孙凌丽;船舶运动的风浪影响建模与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王允峰;船舶纵横摇和升沉运动预报方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王大治;单点锚泊系统动力学建模仿真与姿态控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李建民;AUV水下回收预测与协调控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王丹丹;救助船相对受援船动力定位方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
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1 赵志高,杨建民,王磊,程俊勇;动力定位系统发展状况及研究方法[J];海洋工程;2002年01期
2 施小成;王元慧;;船舶动力定位海洋环境的建模与仿真[J];计算机仿真;2006年11期
3 向溢,谭家华;码头系泊船舶缆绳张力的混沌解法[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2001年01期
4 张秀凤;尹勇;金一丞;;规则波中船舶运动六自由度数学模型[J];交通运输工程学报;2007年03期
5 韩京清;从PID技术到“自抗扰控制”技术[J];控制工程;2002年03期
6 黄一,张文革;自抗扰控制器的发展[J];控制理论与应用;2002年04期
7 林飞;孙湖;郑琼林;夏岩峰;;用于带有量测噪声系统的新型扩张状态观测器[J];控制理论与应用;2005年06期
8 张荣,韩京清;串联型扩张状态观测器构成的自抗扰控制器[J];控制与决策;2000年01期
9 韩京清;自抗扰控制器及其应用[J];控制与决策;1998年01期
10 周风余;单金明;王伟;陈景帅;阮久宏;;基于ADRC的船舶航向控制器设计与仿真研究[J];山东大学学报(工学版);2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 石爱国;侯建军;蔡烽;杨宝璋;;舰船风中运动仿真模型研究[A];中国航海学会海洋船舶驾驶专业委员会天气海洋与航海安全论文集[C];2000年
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1 王宇航;基于ADRC的直接侧向力/气动力复合控制系统设计[D];哈尔滨工业大学;2009年
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1 谢笑颖;环境最优船舶区域动力定位方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 谢洪艳;基于ADRC的水面船舶动力定位控制技术及仿真研究[D];中国海洋大学;2010年
3 雷正玲;救助船动力定位智能控制及仿真的研究[D];大连海事大学;2011年
4 时丽丽;现代船舶动力定位系统的建模研究[D];广东工业大学;2011年
5 王哲;港内拖轮协助操船工况下本船极限航速的研究[D];大连海事大学;2003年
6 杨志华;港口拖轮总体配置的仿真研究及应用[D];武汉理工大学;2003年
7 李万超;船舶操纵模拟器中拖轮子系统的研究[D];大连海事大学;2004年
8 李兰花;船舶动力定位系统滤波技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 张本伟;船舶绕给定点旋转的控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 梁新莉;POD推进方式大型船舶的运动建模与仿真[D];大连海事大学;2008年
【二级引证文献】
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1 徐奇;港口拖轮调度优化及其仿真研究[D];大连海事大学;2012年
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1 蒲子芳;航海模拟器中拖轮顶推作业数学模型的研究[D];大连海事大学;2011年
2 张祥伟;拖轮模拟器中船间水动力作用数学模型研究[D];大连海事大学;2012年
【二级参考文献】
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1 王志东,杨松林;定常风作用下船舶运动模糊控制的初步研究[J];华东船舶工业学院学报;1996年04期
2 王志东,杨松林,赵洪江;风、流作用下船舶操纵运动的模糊控制方法[J];华东船舶工业学院学报;1999年01期
3 朱典明;摆线推进器的理论计算方法[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1982年01期
4 张洪雨,赵晨,李风来;摆线式水轮机在二元对称导流管中工作时的水动力计算方法[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1991年04期
5 程勉;非线性变结构系统的一些性质[J];航空学报;1988年07期
6 朱晓琳,许汉珍;船舶避碰的自适应模糊专家系统研究[J];华中科技大学学报;2001年08期
7 陈明栋,杨胜发,文岑,许光祥,陈杰;苏通长江大桥建桥后航线规划研究[J];重庆建筑大学学报;2001年05期
8 杨秀霞,顾文锦;某型导弹全弹道飞行的动画生成[J];计算机仿真;2000年05期
9 杨克俭;基于分布式虚拟现实技术的船舶航行协同仿真系统研究[J];交通与计算机;2000年05期
10 杨盐生,于晓利,贾欣乐;船舶航向自适应鲁律PID自动舵设计[J];武汉交通科技大学学报;1999年06期
【相似文献】
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1 王志东,朱仁庆;风条件下船舶的操纵性特点[J];华东船舶工业学院学报;1998年03期
2 ;第三届全国船舶操纵性学术讨论会[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);1983年02期
3 万廷镫;海洋船舶操纵性标准[J];船舶工程;1986年02期
4 杨盐生;船舶阻力系数和推力系数计算的数据库方法[J];大连海事大学学报;1995年04期
5 张秀凤,姜华,洪碧光;浅析船舶通航安全的影响因素(英文)[J];大连海事大学学报;2003年S1期
6 ;辛元欧同志生平[J];上海造船;2007年01期
7 汪淳,葛彤,朱继懋;一种新型潜水装置的水动力特性分析[J];上海交通大学学报;2001年10期
8 朱军,庞永杰,徐玉如;规则波浪中舰船操纵运动计算[J];哈尔滨工程大学学报;2004年01期
9 甘品章;胡国汉;;船舶操纵性学组举行第二次学术讨论会[J];船舶工程;1981年06期
10 沈长根;;船舶操纵性学组举办《实验数据处理与系统识别》讲座[J];船舶工程;1982年01期
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1 佟宝德;石爱国;杨宝璋;;风浪中船舶操纵性问题[A];1995-2009航海技术论文选集(第1集)[C];2010年
2 武银婷;刘伊克;常旭;;含有衰减和波散效应的VSP记录[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
3 马志坚;;风浪中船舶操纵性问题的探讨[A];风浪情况下的船舶安全与对策论文集[C];2001年
4 何正勤;胡刚;张维;叶太兰;李桂银;;浅孔VSP技术在隐伏断层探测中的应用研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
5 单可可;孔庆丰;刘浩杰;陈雨茂;;利用VSP提高地面地震资料分辨率方法[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
6 陈林;;VSP技术在煤层气勘探中的应用研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
7 芮震峰;冯宇;陆冬青;石爱国;;论返回原航迹机动[A];1995-2009航海技术论文选集(第1集)[C];2010年
8 武银婷;朱光明;刘伊克;常旭;;基于Ganley理论含有衰减特性零偏VSP正演研究及修正[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
9 倪雪灿;王延光;李振春;;VSP数据的波动方程干涉偏移成像方法研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
10 贺跃宏;;VSP地震资料波场分离及相干噪音的压制[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
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1 本报记者 周源;VSP的3D面孔[N];网络世界;2010年
2 王跃 邓道静;缅甸YAGYI——1井VSP项目通过验收[N];中国石化报;2009年
3 ;下一代企业网核心的选择[N];网络世界;2009年
4 本报记者 郭涛;3D扩展引发高端存储变革潮[N];中国计算机报;2010年
5 电脑商报记者 刘一冰;“兼”济天下 有“容”乃大[N];电脑商报;2010年
6 特约通讯员 王芮;中国石化南京石油物探技术研究院 荣获“江苏省五一劳动奖状”[N];中国职工科技报;2010年
7 记者 刘晓飞 特约记者 李金生;创新技术锻造“找油先锋”[N];中国石油报;2009年
8 记者 朱米福;冀东油田开展井地联合勘探攻关[N];中国石油报;2009年
9 记者 张银炎;中船重工再展整体实力[N];中国船舶报;2000年
10 张临;国研科技:为什么还是B2B[N];网络世界;2001年
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1 黄翼坚;多井源距VSP速度分析及逆时偏移[D];长安大学;2010年
2 张心光;基于船舶操纵性试验分析的辨识建模研究[D];上海交通大学;2012年
3 盛进路;人船系统平稳状态的失效机理及控制模式研究[D];西南交通大学;2009年
4 徐刚;基于井中地球物理和地面地震资料的高精度储层预测研究[D];同济大学;2005年
5 王化明;限制水域操纵运动船舶粘性流场及水动力数值研究[D];上海交通大学;2009年
6 罗伟林;基于支持向量机方法的船舶操纵运动建模研究[D];上海交通大学;2009年
7 许卓;基于地震干涉法的波场成像技术及应用研究[D];吉林大学;2012年
8 牟军敏;长江通航安全的若干问题研究[D];武汉理工大学;2005年
9 胥耀方;面向交通网络排放测算的机动车运行模式分布模型[D];北京交通大学;2012年
10 郝艳召;中观层次路网机动车排放动态量化评价研究[D];北京交通大学;2010年
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1 高孝日;平旋推进拖船的运动建模与仿真[D];大连海事大学;2008年
2 惠子刚;半潜船操纵运动仿真研究[D];大连海事大学;2009年
3 李强;拖航的运动建模与仿真[D];大连海事大学;2009年
4 余振;VSP反Q滤波[D];中国地质大学(北京);2010年
5 史竹兵;拟南芥VSP1蛋白酸性磷酸酶活性及初步晶体学研究[D];安徽大学;2010年
6 王云宏;斜井VSP速度分析与成像方法研究[D];长安大学;2010年
7 范晓南;VSP地震资料处理的关键技术研究[D];成都理工大学;2011年
8 陈敏;内河通航船舶操纵性指数的理论计算及模拟计算研究[D];重庆交通大学;2011年
9 梁新莉;POD推进方式大型船舶的运动建模与仿真[D];大连海事大学;2008年
10 赵茂强;多分量VSP/RVSP正演模拟方法研究[D];中国石油大学;2010年
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