系泊状态船舶横摇减摇装置与系统
内容简介
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《系泊状态船舶横摇减摇装置与系统》首先在分析减摇水舱控制机理的基础上，根据*优控制原理，提出了可控被动式减摇水舱的*佳控制，给出了*佳控制的实现方法；研究了主动式减摇水舱控制器的设计及确定水舱主动力的方法；对被动式、可控被动式和主动式减摇水舱系统进行了仿真分析。 《系泊状态船舶横摇减摇装置与系统》在广泛调研国内外仿生流体研究包括昆虫、鸟类飞行和鱼类巡游推进机理的理论研究、实验研究、数值模拟和模型研制的基础上，把零航速减摇鳍升力产生模式与昆虫悬停、鸟类飞行及鱼类摆动鳍、尾推进模式作为研究对象，采用理论分析、仿真计算和数值模拟相结合的研究方法，建立了可变弦长Weis-Fogh减摇鳍升力模型和单鳍仿生翼纵摇耦合升沉零航速减摇鳍升力模型；论证了两鳍片间的间隙对Weis-Fogh减摇鳍升力特性的影响；定义了升力对间隙的敏感因子的概念；得出了间隙对减摇鳍弦长的无量纲因子不大于10时间隙对升力影响不大的结论，该结论可以作为实际设计中的参考。《系泊状态船舶横摇减摇装置与系统》深入分析了所提出的两种零航速减摇鳍的运动特征和力学机理，结合船舶减摇控制技术，将升力控制引入船舶零航速减摇鳍控制系统中，进一步引入能量限制建立了船舶零航速减摇鳍控制系统。
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作者简介
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王宇，1968年生，副教授、硕士研究生导师。现任渤海船舶职业学院船海工程技术应用研发中心主任。哈尔滨工程大学（控制理论与控制工程）博士，哈尔滨工业大学（控制科学与工程学科）博士后。曾于黑龙江科技大学、哈尔滨商业大学从事本科及研究生教学工作。多年从事船舶控制、减振降噪、控制理论与应用研究，主持和参加了国家自然科学基金项目“零速下船舶仿生减摇鳍升力机理的研究”，海军武器装备预先研究项目“大型水面舰艇综合平衡系统总体技术研究”，博士后科研项目“船舶汽轮发电机组浮筏安装振动耦合特性研究”及黑龙江省教育厅、辽宁省教育厅科研项目多项。先后主持海洋工程、船舶设计等横向课题多项。出版著作4部，在国内核心期刊、国外期刊以及国际会议发表论文20篇。2010年被评为哈尔滨商业大学优秀教师，2012年被评为辽宁省优秀科技工作者。
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目录
1 绪论1.1 研究目的和意义1.2 船舶零航速减摇相关技术发展综述1.2.1 舭龙骨1.2.2 减摇水舱1.2.3 减摇鳍1.2.4 升力减摇鳍1.2.5 零航速减摇鳍1.3 仿生流体力学研究概况1.3.1 Weis-Fogh机构研究概况1.3.2 扑翼理论研究概况1.3.3 鱼类摆动尾鳍和胸鳍推进研究概况1.4 主要研究工作2 系泊状态船舶减摇理论研究2.1 船舶横摇运动的数学模型2.2 海浪的数学模型2.2.1 海浪的基本特性与数学描述2.2.2 海浪的波能谱2.3 海浪作用下零航速时船舶的横摇响应2.4 减摇水舱的减摇原理2.4.1 减摇水舱工作原理2.4.2 船舶-可控被动式水舱系统数学模型2.4.3 系统方程求解2.5 减摇鳍的减摇原理2.5.1 传统减摇鳍的减摇原理2.5.2 升力减摇鳍的减摇原理2.5.3 零航速减摇鳍的减摇原理2.6 零航速减摇鳍结构及减摇过程研究2.6.1 Weis-Fogh零航速减摇鳍2.6.2 单鳍仿生翼零航速减摇鳍3 减摇水舱控制方法研究3.1 减摇水舱控制机理3.2 可控被动式水舱水流控制阀的配置3.2.1 水道中的水流控制阀3.2.2 气道中的水流控制阀3.3 气阀控制时舱内水的运动3.4 可控被动式减摇水舱的控制输入3.4.1 以边舱水位作为控制输入3.4.2 以船舶横摇角作为控制输入3.4.3 以船舶横摇角速度作为控制输入3.4.4 以水舱连通道水的流动方向作为控制输入3.5 可动控制式减摇水舱*佳控制方法3.5.1 水舱*佳控制原理3.5.2 *佳控制的实现方法3.6 主动控制式减摇水舱3.6.1 水舱主动力的确定3.6.2 主动式水舱控制器设计3.7 减摇水舱系统仿真3.7.1 水舱固有频率对横摇运动的影响3.7.2 可控被动式减摇水舱系统仿真3.7.3 主动式减摇水舱系统仿真4 减摇水舱系统设计4.1 减摇水舱类型选取4.1.1 被动式、主动式和可控被动式减摇水舱的选取4.1.2 U形减摇水舱和自由液面减摇水舱的选取4.1.3 闭式水舱和开式水舱的选取4.2 减摇水舱垂直位置布置问题研究4.2.1 垂向布置对船舶一水舱系统横摇质量惯性矩的影响4.2.2 垂向布置对船舶一水舱系统横摇复原系数的影响4.2.3 垂向布置对船舶横摇固有频率的影响4.2.4 垂向布置对船舶和水舱耦合惯性矩的影响4.2.5 垂向布置对船舶横摇和舱内液体运动的影响……5 减摇水舱半实物测量系统6 改进的Weis-Fogh零航速减摇鳍研究7 单鳍仿生翼零航速减摇鳍的研究8 零航速减摇鳍伺服控制系统研究9 船舶零航速减摇鳍控制系统研究10 零航速减摇鳍升力测量装置研究11 零航速升力控制减摇鳍半实物仿真试验研究
封面
书名:系泊状态船舶横摇减摇装置与系统
作者:王宇
页数:257
定价:¥50.0
出版社:辽宁科学技术出版社
出版日期:2013-11-01
ISBN:9787538183351
PDF电子书大小:152MB 高清扫描完整版