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51.
K. J. Spyrou 《Journal of Marine Science and Technology》1995,1(1):24-36
The behavior of a ship encountering large regular waves from astern at low frequency is the object of investigation, with a parallel study of surf-riding and periodic motion paterns. First, the theoretical analysis of surf-riding is extended from purely following to quartering seas. Steady-state continuation is used to identify all possible surf-riding states for one wavelength. Examination of stability indicates the existence of stable and unstable states and predicts a new type of oscillatory surf-riding. Global analysis is also applied to determine the areas of state space which lead to surf-riding for a given ship and wave conditions. In the case of overtaking waves, the large rudder-yaw-surge oscillations of the vessel are examined, showing the mechanism and conditions responsible for loss of controllability at certain vessel headings.List of symbols
c
wave celerity (m/s)
-
C(p)
roll damping moment (Ntm)
-
g
acceleration of gravity (m/s2)
-
GM
metacentric height (m)
-
H
wave height (m)
-
I
x
,I
z
roll and yaw ship moments of inertia (kg m2)
-
k
wave number (m–1)
-
K
H
,K
W
,K
R
hull reaction, wave, rudder, and propeller
-
K
p
forces in the roll direction (Ntm)
-
m
ship mass (kg)
-
n
propeller rate of rotation (rpm)
-
N
H
,N
W
,N
R
hull reaction, wave, rudder, and propeller
-
N
P
moments in the yaw direction (Ntm)
-
p
roll angular velocity (rad/s)
-
r
rate-of-turn (rad/s)
-
R(,x)
restoring moment (Ntm)
-
Res(u)
ship resistance (Nt)
-
t
time (s)
-
u
surge velocity (m/s)
-
U
vessel speed (m/s)
-
v
sway velocity (m/s)
-
W
ship weight (Nt)
-
x
longitudinal position of the ship measured from the wave system (m)
-
x
G
,z
G
longitudinal and vertical center of gravity (m)
-
x
S
longitudinal position of a ship section (S), in the ship-fixed system (m)
-
X
H
,X
W
,X
R
hull reaction, wave, rudder, and propeller
-
X
P
forces in the surge direction (Nt)
-
y
transverse position of the ship, measured from the wave system (m)
-
Y
H
,Y
W
,Y
R
hull reaction, wave, rudder, and propeller
-
Y
p
forces in the sway direction (Nt)
-
z
Y
vertical position of the point of action of the lateral reaction force during turn (m)
-
z
W
vertical position of the point of action of the lateral wave force (m)
Greek symbols
angle of drift (rad)
-
rudder angle (rad)
-
wavelength (m)
-
position of the ship in the earth-fixed system (m)
-
water density (kg/m3)
-
angle of heel (rad)
-
heading angle (rad)
-
e
frequency of encounter (rad/s)
Hydrodynamic coefficients
K
roll added mass
-
N
v
,N
r
yaw acceleration coefficients
-
N
v
N
r
N
rr
N
rrv
,N
vvr
yaw velocity coefficients K. Spyrou: Ship behavior in quartering waves
-
X
u
surge acceleration coefficient
-
X
u
X
vr
surge velocity coefficients
-
Y
v
,Y
r
sway acceleration coefficients
-
Y
v
,Y
r
,Y
vv
,Y
rr
,Y
vr
sway velocity coefficients
European Union-nominated Fellow of the Science and Technology Agency of Japan, Visiting Researcher, National Research Institute of Fisheries Engineering of Japan 相似文献
52.
刚柔耦合多体车辆操纵稳定性研究 总被引:9,自引:3,他引:9
利用多体动力学方法建立了基于ADAMS软件平台的整车刚柔耦合多体系统操纵动力学仿真分析模型。并分别对多刚体模型和刚柔耦合多体模型进行了“转向盘脉冲输入”、“ISO移线”仿真,分析了构件的柔性对汽车操纵稳定性的评价指标值的影响。 相似文献
53.
通过对楔块式制动器结构和力学模型分析,总结出了楔块式制动器啸叫噪声问题产生的原因,并根据产生原因进行了相应的分析,从而研究出楔块式制动器制动啸叫噪声的解决方案。 相似文献
54.
四轮驱动ABS控制方法的分析 总被引:2,自引:0,他引:2
以四轮驱动汽车为研究对象,分析了其在差速器锁止时制动防抱死控制过程所出现的问题,归纳总结了四轮驱动ABS控制技术的特点及对制动安全性的影响。 相似文献
55.
新型电磁制动器的挂车防抱死控制及其仿真 总被引:2,自引:0,他引:2
对于使用一种新型电磁制动器的挂车,针对其特点应用模糊控制方法,以滑移率为控制目标,对使用车辆进行了防抱死控制,并使用Matlab中的Simulink工具箱对制动过程进行了仿真。仿真结果表明在使用这种新型电磁制动器的车辆防抱死过程中,模糊控制具有良好的控制效果。 相似文献
56.
边坡滑动面三维空间有限元分析 总被引:8,自引:3,他引:8
提出了一种用三维潜在滑移面法分析三维边坡滑动面及稳定性的新方法,该方法根据弹塑性有限元的应力分析结果,用数值积分方法确定边坡的潜在滑移面、最危险潜在滑移面和边坡稳定性安全系数,具有充分的理论依据。通过对大量三维边坡实例的稳定性安全系数及最危险滑动面的分析得出,三维边坡按平面边坡处理会引起较大的分析误差,三维边坡应该按三维问题进行分析。 相似文献
57.
58.
制动灯与后小灯断线报警系统工作原理及故障检测 总被引:3,自引:0,他引:3
介绍采用3734N灯光检测传感器的制动灯与后小灯断线报警系统的线路组成、工作原理及故障检测。 相似文献
59.
悬索桥在施工过程的结构刚度比较小,空气静力作用产生的非线性效应以及桥面主梁架设方法都将对悬索桥施工过程的颤振稳定性产生重要的影响。运用大跨度桥梁颤振分析的三维非线性方法,分析宜昌长江大桥采用不同主梁架设方法时的颤振稳定性变化趋势,并探讨静风效应和主梁架设方法对悬索桥施工过程颤振稳定性影响的程度、机理和规律。 相似文献
60.
关于鼓式制动器效能因数变化特性的新探讨 总被引:1,自引:0,他引:1
为探索改进鼓式制动器性能的设计方法,首先从制动效能因数的计算公式入手,分析单自由度和二自由度制动蹄效能因数随摩擦片上径向合力作用点位置和摩擦系数变化的特性;其次通过对有关公式的进一步变换与推导,将制动效能因数分解为分别取决于制动蹄的杠杆增力作用和摩擦自增势(或自减势)作用的两部分,进而分析每部分制动效能因数随摩擦片上径向合力作用点位置和摩擦系数的变化特性。最后提出提高制动效能及其稳定性的有效途径,为传统鼓式制动器的改进提供理论基础。 相似文献