減搖水艙特性及其控制研究.pdf

1、船舶減搖水艙是一種常用的減搖裝置，依靠船舶橫搖運(yùn)動(dòng)在水艙兩端形成液位差產(chǎn)生對(duì)抗力矩，從而減少船舶的橫搖幅度。減搖水艙具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉的特點(diǎn)，且在零航速、低航速下均具有很好的減搖效果。 本文首先在查閱大量國(guó)內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上，概述了國(guó)內(nèi)外學(xué)者在減搖水艙研究方面的成果，并針對(duì)被動(dòng)式減搖水艙減搖機(jī)理及特性提出了本論文研究的內(nèi)容。 然后，在建立了氣液兩相流(VOF，VolumeofFluid)被動(dòng)式水艙模型基礎(chǔ)上，應(yīng)用計(jì)算流

2、體力學(xué)的方法進(jìn)行了相關(guān)仿真。針對(duì)水艙阻尼板的數(shù)量、位置設(shè)置對(duì)水艙固有周期、相位及對(duì)抗力矩產(chǎn)生的影響做了分析。仿真結(jié)果表明阻尼板對(duì)水艙性能影響非常大。該部分內(nèi)容的最后，論文針對(duì)可控被動(dòng)式減搖水艙也進(jìn)行了仿真研究。 論文的第三部分建立了基于拉格朗日方程的被動(dòng)式和可控被動(dòng)式“船舶—水艙”數(shù)學(xué)模型。針對(duì)“船舶—被動(dòng)式水艙”系統(tǒng)在規(guī)則波海浪和隨機(jī)波海浪下做了仿真。同時(shí)，在理想條件下，將“船舶—可控被動(dòng)式水艙”數(shù)學(xué)模型離散化后采用數(shù)值求解方