喷水推进船操纵运动数学建模仿真分析

作     者：刘小健 侯珂 吴永顺 杨素军 Liu Xiaojian;Hou Ke;Wu Yongshun;Yang Sujun

作者机构：喷水推进技术重点实验室上海200011 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011 上海市船舶工程重点实验室上海200011 上海海迅机电工程有限公司上海200011 

出 版 物：《水动力学研究与进展（A辑）》 (Chinese Journal of Hydrodynamics)

年 卷 期：2024年第39卷第1期

页      码：46-51页

摘      要：喷水推进船具有高航速、浅吃水等特点,回转性能优越。该文以喷泵和喷水推进船为研究对象,首先采用称重法,开展喷泵流量标定试验;而后基于裸船体和带四个喷泵的船体,开展水池中约束模平面运动机构模型试验,如斜航运动、横荡运动、摇首运动及自航操舵试验等,获取船体水动力和喷口流量;再采用最小二乘法,回归分析得到相关的水动力导数,建立整体式和分离式操纵运动数学模型,编制喷水推进船的操纵运动程序,数值模拟30°回转运动和10°/10°z形试验,并与外场自由自航模操纵性进行比较。数值模拟结果显示:通过整体式运动数学模型和分离式运动数学方法,战术直径误差在5.5%以内,第一超越角误差为2°左右,这两种方法都能较好地吻合模型试验结果。相较而言,基于整体式运动数学模型的模型试验或CFD数值计算的难度更高且经济成本较大,而在实际工程数值模拟中,基于分离式运动数学模型的数值模拟更容易实施。

主 题 词：喷水推进 操纵 整体式运动数学模型 分离式运动数学模型 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

D　O　I：10.16076/j.cnki.cjhd.2024.01.008

馆 藏 号：203127500...