船舶航向穩(wěn)定性與回轉(zhuǎn)性-文庫吧
2025-04-24 02:49 本頁面
【正文】 為正值。 ? 分子 Xu為縱向速度 u的增加所引起的縱向分力 X的變化率。 ? 如下圖 :在平衡速度 u1時(shí) ,螺旋槳正好克服 u1 時(shí)的船體阻力 ,故 ,合力為零。此時(shí)產(chǎn)生一個(gè)正的擾動(dòng)速度時(shí) ,將引起純阻力的增加，即 X的減少。從此圖可知在 u1處的 Xu是一個(gè)明顯的負(fù)值。這樣 ,對(duì)特征根而言 ,分母正而分母負(fù)。使之值始終為負(fù)，說明其對(duì)縱向速度擾動(dòng)總具有穩(wěn)定性。 3?uX?二 . 小撓動(dòng)方程 航 向 穩(wěn) 定 性 ? 研究船舶在 水平面內(nèi)的航向穩(wěn)定性 主要取決于以下二式 : 消去 v化簡(jiǎn)后可得 : 二 . 小撓動(dòng)方程 航向穩(wěn)定性 方程前系數(shù) tt ererr 2121?? ?? 特征方程為 : 由特征方程可求得特征根 : 角速度擾動(dòng)方程 的解為： 消去 r化簡(jiǎn)后 ,得 v的小擾動(dòng)方程為 : 橫向速度的解為 : tt evevv 2121?? ??航向穩(wěn)定性 ? 由以上解式可知 ,特征根若具有負(fù)實(shí)部 ,則擾動(dòng)后的擾運(yùn)動(dòng)量 v,r都回復(fù)到原來的狀態(tài)稱之為具有穩(wěn)定性 . 但 ,即使 v,r都回復(fù)到初始狀態(tài)參數(shù) ,卻與初始首向仍存在著一個(gè)角度偏差： ? 可見 ,對(duì)水面船舶 不操舵 ,就不可能實(shí)現(xiàn) “方向穩(wěn)定性” ,最多只能是” 直線運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性 ” , 習(xí)慣上稱之為” 航向穩(wěn)定性 ” ??? t r dt0?船舶操縱性與耐波性 二 . 小撓動(dòng)方程 三 . 航向穩(wěn)定性分析 船舶操縱性與耐波性 三 . 航向穩(wěn)定性分析 船舶操縱性與耐波性 穩(wěn)定性衡準(zhǔn)數(shù) C 1) A A 0 大的正值 大的正值 小的正值或負(fù)值 小的正或負(fù)值 分析知 ,對(duì)水面船舶 ,A必為正 ,故航向穩(wěn)定性要求 B/A0,C/A0 即為要求 B0, C0 2) B B 0 分析知 ,航向穩(wěn)定性條件減少到只需滿足一個(gè)條件 : C0 . 大的負(fù)值 大的正值 小的負(fù)值 小的不定符號(hào) 大的正值 大的負(fù)值 不定符號(hào)小量 不定符號(hào)小量 船舶操縱性與耐波性 穩(wěn)定性衡準(zhǔn)數(shù) C 定義 系數(shù) C 為穩(wěn)定性衡準(zhǔn)數(shù)；上式即為 穩(wěn)定性衡準(zhǔn)式 。 穩(wěn)定性判別 ? C 0 是船舶航向穩(wěn)定性的 判據(jù) C0 表明船舶在水平面運(yùn)動(dòng)具有直線穩(wěn)定性 。 C0 表明不具有直線穩(wěn)定性 。 船舶操縱性與耐波性 )()(][)( 1111 vrrvvvrGrrv llmuYYYNmuYumxNYmuYC ???????????rl11muYumxNlrGrr ???vlvvv YNl ?Gxvlrl1muYr ?vYO V r 抗干擾力 臂 偏航力臂 定義 定義 vl側(cè)向力作用點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，由 v引起的力矩常使船偏離航向， 是一種不穩(wěn)定因素，稱為偏航力臂 rl 具有阻止船舶回轉(zhuǎn)的作用，稱為抗干擾力臂 穩(wěn)定性衡準(zhǔn)數(shù) 航向穩(wěn)定性改善措施 水動(dòng)力導(dǎo)數(shù)是與船體幾何形狀密切相關(guān)的。 ? 增加船長(zhǎng)可使 N r負(fù)值增加 ? 增加船舶中縱剖面的側(cè)面積可使 Nr,Yv 的負(fù)值增加 ? 增加 Nv的有效方法是 : ? 增加縱中剖面的尾部側(cè)面積 ? 可采用增大呆木 ,安裝尾鰭 ? 使船產(chǎn)生尾傾 ? 削去前踵等 航向穩(wěn)定性改善 措施 船
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1