船舶摇摆与操纵PDF电子书下载

目录 1

第一章 绪论 1

§1.1 概述 1

1.1.1 船舶运动 1

1.1.2 船舶操纵 2

1.1.3 船舶摇荡 3

§1.2 附加质量和附加惯性矩 6

第二章 船舶操纵 8

§2.1 船舶操纵的基本概念 8

2.1.1 表征操纵运动的坐标系及主要参数 8

2.1.2 船舶操纵运动的线性方程式 9

2.1.3 航向稳定性 14

2.1.4 转首性和回转性 16

2.1.5 舵的作用 18

§2.2 操纵性衡准 18

2.2.1 船舶回转圈 18

2.2.2 操纵性特征曲线 21

2.2.3 K、T指数 23

2.2.4 转首指数P 28

§2.3 操纵性试验 28

2.3.1 回转试验 29

2.3.2 Z形操纵试验 30

2.3.3 其它试验方法 32

§2.4 舵的设计 33

2.4.1 概述 33

2.4.2 舵的几何要素及其水动力 35

2.4.3 舵参数的选择 37

2.4.4 舵、船体和螺旋桨的相互影响 42

2.4.5 舵的水动力和舵机转矩的计算 46

§2.5 改善操纵性的措施 48

2.5.1 船舶主尺度和形状对操纵性的影响 48

2.5.2 特种操纵装置 49

3.1.1 概述 53

第三章 海浪与统计分析 53

§3.1 海浪 53

3.1.2 余弦波 54

3.1.3 风级和浪级 56

§3.2 不规则波的理论基础 59

3.2.1 不规则波的基本概念 59

3.2.2 随机过程 60

3.2.3 随机过程的概率分布 61

3.2.4 瑞利分布 64

§3.3 谱分析的基本概念 66

3.3.1 谱密度 66

3.3.2 风浪的谱密度公式 68

§3.4 线性系统的应答关系 73

3.4.1 线性系统与线性变换 73

3.4.2 频率响应函数与频率转换 75

3.4.3 船舶摇荡预报的一般程序 76

第四章 船舶横摇 79

§4.1 由线性理论确定横摇频率响应 79

函数 79

4.1.1 船舶在波浪上的运动特点 79

4.1.2 横摇的受力分析 81

4.1.3 横摇微分方程及频率响应函数 83

4.1.4 横摇的谐摇状态与临界状态 86

§4.2 由模型试验确定横摇频率响应 89

函数 89

§4.3 横摇水动力系数的确定 91

4.3.1 横摇惯性矩 91

4.3.2 横摇固有周期 93

4.3.3 线性阻尼力矩系数 96

4.3.4 非线性阻尼力矩系数 98

4.3.5 由模型试验确定阻尼系数 100

4.3.6 航速对无因次衰减系数的影响 102

§4.4 船舶横摇幅值的估算 102

4.4.1 极限横摇幅值的确定 103

4.4.2 横摇估算图谱 106

§4.5 横摇减摇装置 111

4.5.1 减摇装置概述 111

4.5.2 舭龙骨 113

4.5.3 减摇鳍 115

4.5.4 被动式减摇水仓 117

第五章 船舶纵摇和垂荡 122

§5.1 不规则波中的纵摇和垂荡 122

5.1.1 概述 122

5.1.2 用模型试验确定频率响应函数 124

5.1.3 谐摇状态与临界状态 126

§5.2 纵向运动性能的近似估算 129

§5.3 耐波性的理论计算 132

5.3.1 概述 132

5.3.2 理论计算程序简介 133

5.3.3 理论计算原理 136

§5.4 纵向运动的设计参考 142

§5.5 斜浪中的船舶摇荡 146

§5.6 船舶主要尺度和形状对耐波性的 148

影响 148

§5.7 实船的耐波性试验 152

5.7.1 静水中的横摇衰减试验 152

5.7.2 风浪中的耐波性试验 152