船舶操纵性指数kt计算方法及其应用研究

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1、纂篓大学硕士学位论文船舶操纵性指数K／T计算方法及其应用研究ResearchonCalculationMethodandApplicationofShipManeuverabilityIndexK，T论文答辩日期：2Q!墨生鱼月!星旦万方数据学术诚信声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。本人依法享有和承担由此论文产生的权利和责任。声明人(签名)：多k书够时间：如侈．b-群保护知识产权声明本人完全了解集美大

2、学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意集美大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。万方数据船舶操纵性指数K／T计算方法及其应用研究摘要近些年来，为满足世界贸易对海上运输日益增长的需要，船舶数量不断增加，船舶呈现出专业化、大型化和高速化发展态势，同时，船舶发生碰撞等海难事故的危险性增加，使得航运安全成为一个突出问题，对船舶操纵性的研究受到广泛重视。船舶操纵性指数K、T是衡量船舶操纵性能的重要指

3、标之一，掌握船舶操纵性指数K、T对于操纵决策与安全航行具有重要意义。本文基于船舶操纵研究应用需要，提出一种计算K、T指数的简易计算方法，以弥补现有主要计算方法存在的不足，同时，对K、T指数的应用进行优化，本文主要研究内容如下：(1)本文在深入分析研究船舶操纵性指数K、T的物理意义及其主要计算方法的基础上，以船舶智能操控仿真平台作为试验平台，利用该平台上集成的世界一流水平的DMI高精度船模进行操纵试验，对K、T指数现有主要计算方法：z形试验计算方法和回归公式估算方法进行分析研究。(2)提出船舶操纵性指数K、T简易计算方法。在深入分

4、析船舶操纵性指数K、T的基础上，提出基于船舶回转运动的K、T值简易计算方法，以VisualC++6．0作为编程工具进行编程实现，并与现有的主要计算方法进行对比验证及误差分析。(3)根据船舶操纵性指数在一阶响应数学模型中的应用，利用MATLAB软件实现一阶响应模型对船舶旋回轨迹和首向角的仿真。根据船舶转向过程中船舶重心与转心的几何关系，提出船舶回转运动中船舶重心与转心的函数关系式，并与船模旋回试验数据进行对比，据此提出K、T指数的一种验证方法，同时利用Simulink进行仿真实现。(4)船舶操纵性指数K、T值的应用优化。对K、T指

5、数在计算船舶转头惯性角、转向角以及确定船舶最小碰撞距离等方面的应用进行改进，通过分析不同舵角下的K、T值，针对所操舵角的不同，使用当前舵角对应的K、T值进行计算，以提高船舶操纵的精度。(5)船舶操纵性指数K、T值的应用拓展。利用MATLAB设计K、T指数应用仿真界面(GUI)，便于实际应用。将获得的较高精度船舶操纵性指数K、T通过船舶运动响应模型，应用于智能VTS的研究中，为船舶操纵决策提供重要的参考信息，拓展了船舶操纵性指数的应用。关键词：船舶操纵性指数；数学模型；计算方法；误差分析；仿真万方数据ResearchonCalcu

6、lationMethodandApplicationofShip。ManeuverabilityIndexK／TAbstract上nrecentyears，mordertomeetthe眦chenumber。Ⅻpincreasingneedsoftheworldtradef研m撕timetrans．isincreasillg，shippresentsaspecialized，I鹕e．scaleandhi曲speedm蛐g她删石medev，e．10pmen‘trend．while‘heincrea：ing，risk。fshipco

7、llisi。nsand。thermaritimeaccidentsisprominentissue，thestudy0ftheshi毒securityhasbecomeaattention．Shipmaneuv嘶ngindeXKandTisone。ftheimp。n：nt1ndlcators一maneuverabilitywidespreadtomeasurethepe晌胁ance0fshipmaneuv嘶ng．TomastershipmaneuverabilitvandTforsafenaVigationandmanipula

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