考虑初稳心高摄动的船舶旋回性能分析

针对船舶的初稳心高度(Metacentric Height,GM)摄动后船舶旋回性能改变引发的船舶操纵安全问题,提出一种利用自航模进行h_(GM)摄动下的船舶旋回性能分析方法。通过调整自航模重心高度改变GM值,对7组不同h_(GM)摄动下的自航模进行旋回试验,利用差分全球定位系统(Differential Global Positioning System,DGPS)采集船舶旋回运动轨迹的试验数据,再利用MATLAB工具箱将其中5组试验数据拟合出h_(GM)与旋回性能的关系曲线,并得出h_(GM)摄动与旋回性能中的进距(Advance Diameter,D_A)和旋回初径(Tactical Diameter,D_T)的回归公式。通过剩余2组试验数据验证该方法的有效性。试验结果表明:该分析方法误差较小,回归公式的符合度较高。本研究可根据船舶实时稳性参数预测船舶旋回性能,为船舶安全营运和智能船舶研究提供参考。