摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 二维水流数学模型研究现状 | 第11-12页 |
1.2.2 船舶操纵运动数学模型的研究现状 | 第12-14页 |
1.2.3 船舶操纵运动仿真系统的研究现状 | 第14-15页 |
1.3 主要研究内容及技术路线 | 第15-17页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第15-16页 |
1.3.2 技术路线 | 第16-17页 |
第二章 二维水流数学模型简介及验证 | 第17-25页 |
2.1 贴体正交曲线坐标系二维水流数学模型 | 第17-20页 |
2.1.1 贴体正交曲线坐标网格生成 | 第17-18页 |
2.1.2 二维水流数学模型的基础方程 | 第18-20页 |
2.1.3 控制方程数值离散和求解方法 | 第20页 |
2.1.4 边界条件和动边界处理 | 第20页 |
2.2 二维水流数学模型的验证 | 第20-23页 |
2.2.1 验证所采用的资料 | 第20-21页 |
2.2.2 计算域的选取及正交网格的生成 | 第21页 |
2.2.3 水位验证 | 第21-23页 |
2.2.4 流速验证 | 第23页 |
2.2.5 验证小结 | 第23页 |
2.3 本章小结 | 第23-25页 |
第三章 深水域船舶操纵运动数学模型的建立 | 第25-47页 |
3.1 船舶操纵运动方程式 | 第25-29页 |
3.1.1 坐标系与静水运动方程式 | 第25-28页 |
3.1.2 动水中的船舶运动方程 | 第28-29页 |
3.2 作用于船舶上的诸力计算 | 第29-34页 |
3.2.1 附加质量和附加惯性矩 | 第30页 |
3.2.2 粘性流体动力和力矩的计算 | 第30-32页 |
3.2.3 螺旋桨推力、横向力及力矩的计算 | 第32-33页 |
3.2.4 舵力及力矩的计算 | 第33-34页 |
3.3 船舶操纵运动方程的求解 | 第34-36页 |
3.3.1 龙格—库塔法简介 | 第34页 |
3.3.2 船舶操纵运动方程的求解 | 第34-36页 |
3.3.3 船舶位置的确定 | 第36页 |
3.4 船舶操纵运动数学模型的验证 | 第36-37页 |
3.5 深水域船舶操纵性试验仿真及结果对比分析 | 第37-46页 |
3.5.1 试验船型简介 | 第37-38页 |
3.5.2 深水域船舶回转试验 | 第38-43页 |
3.5.3 深水域船舶Z形试验 | 第43-46页 |
3.6 本章小结 | 第46-47页 |
第四章 考虑浅水效应船舶操纵运动数学模型的建立 | 第47-70页 |
4.1 船舶操纵运动方程 | 第47-48页 |
4.2 浅水域中附加质量和附加惯性矩的计算 | 第48页 |
4.3 浅水域作用在船体的纵向流体动力的计算 | 第48-50页 |
4.3.1 浅水中船舶的直航阻力 | 第48-49页 |
4.3.2 浅水中船舶操纵运动造成的附加阻力 | 第49-50页 |
4.4 浅水域作用在船体的横向流体动力及动力矩的计算 | 第50-51页 |
4.4.1 线性流体动力导数的计算 | 第50页 |
4.4.2 非线性流体动力导数的计算 | 第50-51页 |
4.5 浅水域螺旋桨推力和转矩的计算 | 第51页 |
4.6 在浅水域舵力和力矩的计算 | 第51-52页 |
4.6.1 舵力的减额系数t_R随水深吃水比的变化 | 第52页 |
4.6.2 船体和桨的整流系数y_R随水深吃水比的变化 | 第52页 |
4.6.3 a_H和x_H随水深吃水比的变化 | 第52页 |
4.7 浅水域船舶操纵运动方程求解 | 第52页 |
4.8 浅水域船舶操纵性试验仿真及结果对比分析 | 第52-69页 |
4.8.1 浅水域船舶回转试验 | 第52-61页 |
4.8.2 浅水域船舶Z形试验 | 第61-69页 |
4.9 本章小结 | 第69-70页 |
第五章 工程应用 | 第70-83页 |
5.1 工程河段基本情况 | 第70-71页 |
5.1.1 河流概况 | 第70页 |
5.1.2 航道现状 | 第70-71页 |
5.1.3 航运现状 | 第71页 |
5.2 试验方案介绍 | 第71-72页 |
5.3 船舶操纵运动仿真 | 第72页 |
5.4 仿真结果分析 | 第72-82页 |
5.5 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 结论与展望 | 第83-85页 |
6.1 结论 | 第83-84页 |
6.2 展望 | 第84-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-89页 |
在校期间发表的论著及参加的科研项目 | 第89页 |