[發明專利]一種在船舶性能的評估中對海浪阻力的修正方法

有效

• 申請號: 201911098618.5
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN110852619B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 馬強;劉剛;徐海東;郭俊杰;史曉萍;崔文超;張強;張業威
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種在船舶性能的評估中對海浪阻力的修正方法，包括以下步驟：

第一步，獲取船舶的航向和速度V，以及測試海況中真實海況的參數，包括浪高H、浪的波振幅L、浪的波周期t、角波數ω、原始波與船舶船頭朝向的角度α、海浪中的成分波與船舶船頭朝向的角度β；

第二步，以短波作為海浪阻力的主要因素，計算船舶在海浪中的速度系數C_sw，速度系數C_sw則表示不同航行速度V與原始波與船舶航向的角度α的關系，速度系數C_sw通過船模試驗得到，或者通過如下公式得到：

C_sw(α)＝f(B(α))＝max[F_C,F_S]，其中B(α)是船形相對于水面及短波來波方向的影響系數，

F_C,F_S的取值取決于B(α＝0)的值：

當B(α＝0)0.187或者B(α＝0)(68-C_sw(α＝0))/310時，

F_S＝C_sw(α＝0)-310(B(α)-B(α＝0))，

F_C＝min(C_sw(α＝0),8)；

當B(α＝0)0.187并且B(α＝0)(68-C_sw(α＝0))/310時，

F_S＝68-310B(α)，

F_C＝C_sw(α＝0)；

其中C_sw(α＝0)即表示船舶航向與短波方向的夾角為0時，船舶的速度系數；

第三步，計算短波環境下基于所述速度系數C_sw的方向譜函數E(H,T,β,ω,α)，所述的方向譜函數表示不同頻率的波在不同方向上的能量分布狀況，其中T為船舶受到的搖擺力矩，方向譜函數為

E(H,T,β,ω,α)＝S_f(ω)G(α)

其中S_f(ω)表示頻譜函數，G(α)是角度分布函數，

頻譜函數為

其中

，

而角度分布函數為

其中Γ為伽馬函數；

第四步，將方向譜函數作為修正用的變量參數，對由海浪對船舶產生的搖擺力和偏轉力矩進行修正，而該修正利用以下公式：

其中，F_修正后為修正后的搖擺力，F_修正前為修正前采用現有技術的評估方法得到的搖擺力，T_修正后為修正后的搖擺力矩，T_修正前為修正前采用現有技術的評估方法得到的的搖擺力矩。

2.根據權利要求1所述的修正方法，其特征在于，速度系數C_sw(α＝0)由船模試驗獲得。