[發明專利]一種船舶橫搖周期監測方法

有效

• 申請號: 202110467580.5
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113212681B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 朱愛璽
• 申請（專利權）人: 江蘇信息職業技術學院
• 主分類號: B63B39/14
• 分類號: B63B39/14;G01C15/00
• 代理公司: 無錫萬里知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32263
• 代理人: 王傳林

1.一種船舶橫搖周期監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，采集船舶橫搖角度，采集頻率cf為10Hz—50Hz；

S2，對于步驟S1得到的橫搖角度序列進行去粗差處理，把偏差值過大的橫搖角度數據去除并標記該處數據為空，即

S3，如果采集有效數據序列長度大于20，則對處理后的橫搖角度序列進行衰減余弦曲線擬合，擬合方程為：

其中，Φ為任意時刻的橫搖傾角，N為阻尼系數，ω為船舶橫搖角速度，A為橫搖傾角幅值，為船舶橫搖的穩態傾角，t為采集數據的時間序列t(i)，i＝0…n；

船舶橫搖阻尼為：

d＝N*ω?(2)

得到的多組Φ最終代表的是采集到的橫搖傾角序列

S4，故設置采集時長t0秒，t0根據具體船型調節設置，當采集數據的時長不足t0秒時，即采集的數據量不到t0*cf個，步驟S3中進行擬合的數據序列個數n隨著采集時間不斷增加，為提高運算效率，n每增加10個進行一次新的擬合，擬合次數j＝1…k；對于第j次擬合的結果為：A(j)，N(j)，ω(j)，所述步驟S4中，t0根據具體船型調節設置的方法為：如果是小型船舶，設置為10s，而對于大中型船舶，設置為20s，超大型客輪設置為40s；

S5，當采集數據的時長大于t0秒時，即采集數據量個數大于t0*cf，采用滑窗法取有效的數據序列參與擬合，把t0*cf有效數據序列進入隊列，即當新增的采集橫搖傾角有效數據大于10個時，隊列內部最早的10個有效數據移出隊列，后面序列中每個數據前移10個位置，并把當前采集的有效數據壓入隊列，作為隊尾，然后對隊列內部新的數據序列進行擬合，后續持續采用此方法更新隊列進行擬合；

S6，對于前述步驟擬合的結果，每次都以最新的擬合結果為準，計算出船舶的實時橫搖周期T＝2π/ω，船舶橫搖阻尼系數N，以及船舶的穩態傾角