第1章 绪论 | 第1-27页 |
1.1 课题的来源、目的和意义 | 第12-13页 |
1.2 船舶横摇减摇技术的发展综述 | 第13-18页 |
1.2.1 船舶横摇的危害 | 第13-14页 |
1.2.2 减摇装置的分类 | 第14-15页 |
1.2.3 船舶减摇的途径 | 第15-16页 |
1.2.4 常见的减摇装置简述 | 第16-18页 |
1.3 减摇水舱发展概述 | 第18-21页 |
1.3.1 国外减摇水舱发展概述 | 第18-21页 |
1.3.2 国内减摇水舱发展概述 | 第21页 |
1.4 减摇水舱的理论研究概述 | 第21-26页 |
1.4.1 U型减摇水舱理论 | 第22-24页 |
1.4.2 槽型减摇水舱理论 | 第24-26页 |
1.5 本论文的研究内容 | 第26-27页 |
第2章 船舶-可控被动式减摇水舱数学模型的建立 | 第27-48页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 减摇水舱的减摇原理 | 第27-30页 |
2.2.1 被动式减摇水舱的工作原理 | 第27-29页 |
2.2.2 可控被动式减摇水舱的工作原理 | 第29-30页 |
2.3 系统的受力分析 | 第30-32页 |
2.3.1 船舶受力分析 | 第30-32页 |
2.3.2 水舱内液体的受力分析 | 第32页 |
2.4 耦合横荡运动的被动式减摇水舱数学模型的建立 | 第32-37页 |
2.4.1 系统的动能 | 第34-35页 |
2.4.2 系统的势能 | 第35-36页 |
2.4.3 系统的耗散函数和扰动力 | 第36-37页 |
2.5 气阀的控制方程 | 第37-42页 |
2.5.1 两侧气阀控制U型水舱理论 | 第38-40页 |
2.5.2 单侧气阀控制U型水舱理论 | 第40-41页 |
2.5.3 比例气阀控制理论的初步探讨 | 第41-42页 |
2.6 系统方程的求解 | 第42-47页 |
2.6.1 耦合横荡运动的“船舶-被动式减摇水舱”的求解 | 第42-45页 |
2.6.2 可控被动式减摇水舱方程的求解 | 第45-47页 |
2.7 本章小结 | 第47-48页 |
第3章 可控被动式减摇水舱控制方法仿真研究 | 第48-75页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 控制规律的选取 | 第48-50页 |
3.2.1 关阀时刻的确定 | 第49页 |
3.2.2 开阀时刻的确定 | 第49-50页 |
3.3 最佳控制方法的理论依据 | 第50-51页 |
3.4 控制输入的选取 | 第51-54页 |
3.4.1 以船舶的横摇角度作为控制输入 | 第51-52页 |
3.4.2 以船舶的横摇角速度作为控制输入 | 第52页 |
3.4.3 以边舱液位作为控制输入 | 第52页 |
3.4.4 以连通道中水的流动速度作为控制输入 | 第52-54页 |
3.5 海浪理论及海浪仿真 | 第54-57页 |
3.6 系统仿真研究 | 第57-73页 |
3.6.1 两侧气阀控制仿真研究 | 第58-68页 |
3.6.2 单侧气阀控制仿真研究 | 第68-73页 |
3.7 本章小结 | 第73-75页 |
第4章 摇摆试验台研究 | 第75-87页 |
4.1 引言 | 第75页 |
4.2 摇摆试验台的工作原理 | 第75-76页 |
4.3 摇摆试验台的参数调节 | 第76-80页 |
4.3.1 摇摆试验台重心的调节 | 第77-79页 |
4.3.2 摇摆试验台转动惯量的调节 | 第79-80页 |
4.4 摇摆试验台阻尼力矩的模拟 | 第80-84页 |
4.5 海浪作用下横摇干扰力矩的模拟 | 第84-86页 |
4.6 本章小结 | 第86-87页 |
第5章 可控被动式减摇水舱控制系统设计 | 第87-104页 |
5.1 引言 | 第87页 |
5.2 可控被动式减摇水舱控制系统设计方案 | 第87-88页 |
5.3 减摇水舱模型 | 第88-89页 |
5.4 电磁阀 | 第89-90页 |
5.4.1 直动式电磁阀 | 第89页 |
5.4.2 先导式电磁阀 | 第89-90页 |
5.4.3 电磁阀通径的选择依据 | 第90页 |
5.5 气动系统的设计 | 第90-94页 |
5.5.1 空气压缩机的选择 | 第91-93页 |
5.5.2 气源处理设备 | 第93-94页 |
5.6 测控元件 | 第94-96页 |
5.7 DSP控制器的设计 | 第96-102页 |
5.7.1 DSP系统的硬件设计 | 第97-101页 |
5.7.2 DSP系统的软件设计 | 第101-102页 |
5.8 数据采集卡 | 第102页 |
5.9 监控系统界面图 | 第102-103页 |
5.10 本章小结 | 第103-104页 |
第6章 减摇水舱性能试验研究 | 第104-120页 |
6.1 引言 | 第104页 |
6.2 减摇水舱模型相似研究 | 第104-106页 |
6.3 摇摆试验台的自由振荡试验 | 第106-112页 |
6.3.1 无因次阻尼系数计算的理论依据 | 第106-109页 |
6.3.2 水舱无水时摇摆试验台的自由衰减振荡试验 | 第109-110页 |
6.3.3 水舱有水时摇摆试验台的自由衰减振荡试验 | 第110-112页 |
6.4 可控被动式减摇水舱固有周期的确定 | 第112-113页 |
6.5 调节阻尼的强迫振荡试验 | 第113-115页 |
6.6 可控被动式减摇水舱关阀时间的确定 | 第115-116页 |
6.7 可控被动式减摇水舱强迫振荡试验研究 | 第116-118页 |
6.8 可控被动式减摇水舱减摇效果的评定 | 第118-119页 |
6.9 本章小结 | 第119-120页 |
结论 | 第120-122页 |
参考文献 | 第122-132页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第132-134页 |
致谢 | 第134页 |