拖轮协助下大型集装箱船四自由度港内操纵性研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题选取背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 课题的研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 船舶运动数学模型的研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 港内拖轮协助问题的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第12-13页 |
| 第二章 四自由度船舶操纵运动数学模型的建立 | 第13-36页 |
| 2.1 船舶操纵运动的坐标系统和方程式 | 第13-16页 |
| 2.1.1 船舶平面运动坐标系统 | 第13-14页 |
| 2.1.2 三自由度船舶运动数学模型的建立 | 第14-15页 |
| 2.1.3 四自由度船舶运动数学模型的建立 | 第15-16页 |
| 2.1.4 船舶参数的无量纲化 | 第16页 |
| 2.2 作用于船体上的流体动力和力矩的计算 | 第16-23页 |
| 2.2.1 船体上惯性类流体动力及力矩的计算 | 第17-18页 |
| 2.2.2 船体粘性类流体动力及力矩的计算 | 第18-23页 |
| 2.3 作用于螺旋桨及舵上流体动力和力矩的计算 | 第23-30页 |
| 2.3.1 作用于螺旋桨上的流体动力和力矩 | 第23-27页 |
| 2.3.2 作用于舵上的流体动力和力矩 | 第27-30页 |
| 2.4 船舶运动的干扰力数学模型 | 第30-32页 |
| 2.4.1 风的干扰力数学模型 | 第30-31页 |
| 2.4.2 流的干扰力数学模型 | 第31-32页 |
| 2.5 船舶运动模型的浅水修正 | 第32-36页 |
| 2.5.1 对附加质量和附加惯性矩的浅水修正 | 第32-33页 |
| 2.5.2 对流体动力导数的浅水修正 | 第33-34页 |
| 2.5.3 对螺旋桨推力和转矩的浅水修正 | 第34页 |
| 2.5.4 对舵力和力矩的浅水修正 | 第34-36页 |
| 第三章 拖轮力和船舶与拖轮之间的作用力 | 第36-45页 |
| 3.1 拖轮的特性及作用 | 第36-37页 |
| 3.1.1 港作拖轮的特性 | 第36-37页 |
| 3.1.2 港作拖轮的作用 | 第37页 |
| 3.2 所需拖轮的总功率和数量计算 | 第37-38页 |
| 3.3 拖轮主动力及力矩的计算 | 第38-43页 |
| 3.3.1 拖轮力和力矩模型 | 第38页 |
| 3.3.2 拖轮水动力的近似估算模型 | 第38-40页 |
| 3.3.3 拖轮桨四象限推力系数的近似估算模型 | 第40-43页 |
| 3.4 拖轮与船舶之间作用力 | 第43-45页 |
| 第四章 拖轮协助下大型集装箱船仿真 | 第45-70页 |
| 4.1 船舶运动方程算法简介 | 第45-46页 |
| 4.2 船舶运动仿真过程概述 | 第46-48页 |
| 4.3 大型集装箱船仿真预报 | 第48-55页 |
| 4.3.1 深水中大型集装箱船旋回仿真 | 第49-53页 |
| 4.3.2 浅水中大型集装箱船旋回仿真 | 第53-55页 |
| 4.4 港内不同工况下大型集装箱船仿真预报 | 第55-70页 |
| 4.4.1 大型集装箱船不同风向下运动仿真 | 第55-59页 |
| 4.4.2 主机停车控制余速仿真 | 第59-60页 |
| 4.4.3 拖轮协助下大船停车减速运动仿真 | 第60页 |
| 4.4.4 拖轮协助下大型集装箱船原地旋回仿真 | 第60-61页 |
| 4.4.5 单拖轮协助大型集装箱船转向的效果比较 | 第61-63页 |
| 4.4.6 顺流作用下集装箱船掉头仿真 | 第63-66页 |
| 4.4.7 风流影响下平移抵泊运动仿真 | 第66-68页 |
| 4.4.8 大型集装箱船进港仿真 | 第68-70页 |
| 第五章 结论与展望 | 第70-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 附录A XIN SHANG HAI轮船舶参数 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 研究生履历 | 第79页 |
