本文關鍵詞：維修母船穩(wěn)性的研究與分析

  更多相關文章： 維修母船 穩(wěn)性 迭代求解 監(jiān)控系統(tǒng) 配載

【摘要】：穩(wěn)性作為維修母船最重要的性能參數之一,是保證維修母船安全航行及作業(yè)的基本保障。維修母船的浮態(tài)、穩(wěn)性力臂是進行穩(wěn)性計算的主要內容,直接關系到維修母船航行及作業(yè)的安全性。隨著現代化計算機技術的發(fā)展,維修母船穩(wěn)性計算程序向高效化、智能化、及多功能化方向發(fā)展。所以本文更多的是借助計算機強大的計算功能、仿真功能進行計算、設計與研究。本文的主要研究內容如下:(1)由于維修母船工作環(huán)境惡劣,船體在作業(yè)過程中需要進排水,子船的進出船塢等因素導致浮態(tài)變化較大,并且穩(wěn)性作為維修母船十分重要的指標,對數據精確度的要求很高。所以,本文改變了傳統(tǒng)的穩(wěn)性算法,通過迭代求解母船浮態(tài),進而求解母船穩(wěn)性力臂的辦法,力求準確計算出實際的穩(wěn)性情況。并且通過實例進行求解驗證,實驗結果表明,這種方法具有可行性。(2)本文同時探討了優(yōu)化方法在對維修母船的浮態(tài)進行實時調節(jié)中的應用,結合工程實際問題,依據靜力學力平衡原理,以實際工程需要為目標,以各調節(jié)水艙實時水位為自變量,建立維修母船配載數學模型。針對該模型,采用Matlab軟件進行編程計算,求出有效的配載方案,以及Simulink進行仿真計算,求出穩(wěn)性最好的配載方法。計算結果表明該算法對穩(wěn)性最優(yōu)解的求解具有可行性,同時該方法簡便,思路清晰,結合現在計算機強大的計算功能,適用廣泛,可顯著提高工作效率。(3)不同于一般民用船只會回避惡劣的海況以及控制裝載方案使其在安全范圍以內,并且出于經濟性考慮,不愿承擔高額的研發(fā)及營運費用,維修母船在執(zhí)行軍事任務時,任務重要性及緊迫性常常迫使母船冒極大的風險出航。在作業(yè)過程中,穩(wěn)性的變化很大,有時超出允許的穩(wěn)性范圍也不自知。這時,一套準確、高效的穩(wěn)性監(jiān)測系統(tǒng)就顯得十分必要,能夠讓維修母船操作人員實時精確的了解軍艦穩(wěn)性狀況。所以本文在最后討論了穩(wěn)性監(jiān)測系統(tǒng),能夠為船員提供一個更直觀的平臺,能夠為母船操作人員提供實時精確的軍艦穩(wěn)性狀況,以便做出正確的判斷。
【關鍵詞】：維修母船 穩(wěn)性 迭代求解 監(jiān)控系統(tǒng) 配載
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U661.22
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 第1章 緒論13-23
• 1.1 課題研究背景13
• 1.2 維修母船簡介13-16
• 1.2.1 維修母船的分類15
• 1.2.2 船塢的主要設備簡介15-16
• 1.3 國內外研究現狀16-20
• 1.3.1 穩(wěn)性的國內外研究現狀16-19
• 1.3.2 控制和計算方法的國內外研究現狀19-20
• 1.4 本文的主要研究工作20-23
• 1.4.1 維修母船穩(wěn)性的求解方法分析20-21
• 1.4.2 維修母船配載方法的研究21
• 1.4.3 穩(wěn)性的實時計算和監(jiān)控21-23
• 第2章 維修母船穩(wěn)性的求解23-43
• 2.1 維修母船進排水過程24-26
• 2.1.1 普通進排水操作過程24-25
• 2.1.2 緊急排水操作過程25-26
• 2.2 傳統(tǒng)穩(wěn)性研究方法26-27
• 2.3 穩(wěn)性算法設計27-32
• 2.3.1 重量以及重心計算27-28
• 2.3.2 模塊化重心計算28-30
• 2.3.3 維修母船浮態(tài)計算30-31
• 2.3.4 維修母船穩(wěn)性計算31-32
• 2.4 誤差對維修母船穩(wěn)性計算的影響32-34
• 2.4.1 利用傳感器測量時的修正32-33
• 2.4.2 自由液面修正后的重心位置33-34
• 2.5 波浪對維修母船穩(wěn)性的影響34-37
• 2.5.1 船舶在波浪中的穩(wěn)性研究現狀34
• 2.5.2 船舶在波浪中的運動34-35
• 2.5.3 維修母船在波浪中的穩(wěn)性計算方法35-37
• 2.6 實例計算37-41
• 2.6.1 維修母船相關參數:37-38
• 2.6.2 重量和重心位置計算38-39
• 2.6.3 浮態(tài)和穩(wěn)性計算39-40
• 2.6.4 波浪對母船穩(wěn)性的影響40-41
• 2.6.5 計算結果分析41
• 2.7 本章小結41-43
• 第3章 維修母船的配載方法研究43-55
• 3.1 數學模型43-44
• 3.1.1 設計變量43
• 3.1.2 計算思路43-44
• 3.2 數學計算仿真模型44-45
• 3.2.1 軟件簡介44-45
• 3.2.2 仿真模型建立45
• 3.3 實例計算45-53
• 3.3.1 滿足母船基本特性的配載方法求解48-49
• 3.3.2 Simulink與SQL Server 2000數據庫聯(lián)接49-51
• 3.3.3 計算結果分析51-53
• 3.4 本章小結53-55
• 第4章 維修母船實時穩(wěn)性監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)55-67
• 4.1 完整穩(wěn)性監(jiān)測系統(tǒng)功能需求分析55-56
• 4.2 系統(tǒng)開發(fā)工具56-60
• 4.2.1 虛擬儀器技術57-58
• 4.2.1.1 虛擬儀器的構成57-58
• 4.2.1.2 圖形化編程語言58
• 4.2.2 西門子 7-300特點及配置58-59
• 4.2.3 343-1 以太網通訊模塊59-60
• 4.3 基于OPC技術的通訊實現60-61
• 4.3.1 工業(yè)以太網的出現和發(fā)展60
• 4.3.2 SIMATIC NET工業(yè)以太網60-61
• 4.4 OPC技術61-62
• 4.4.1 OPC技術61
• 4.4.2 PLC與PC機的OPC通訊61-62
• 4.5 穩(wěn)性實時監(jiān)控系統(tǒng)的實現62-65
• 4.5.1 OPC Server的配置62-64
• 4.5.2 與機的連接64
• 4.5.3 監(jiān)控界面效果圖64-65
• 4.6 本章小結65-67
• 總結與展望67-69
• 參考文獻69-73
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文73-75
• 致謝75

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

1 劉陽;柳存根;;基于DELMIA的分段裝配仿真研究[J];船舶工程;2012年06期

2 田佰軍,杜嘉立;自由液面對船舶穩(wěn)性影響的計算[J];航海技術;2003年04期

3 周瑞平;郭汝緋;;基于VB.NET的船舶穩(wěn)性計算軟件的設計和實現[J];造船技術;2008年04期

4 孫承猛;劉寅東;;一種船舶最小穩(wěn)性和自由浮態(tài)計算的改進算法[J];中國造船;2007年03期

中國碩士學位論文全文數據庫 前1條

1 董永杰;基于AutoCAD平臺的浮體穩(wěn)性研究及其應用[D];大連理工大學;2005年

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本文編號：601104