《船舶操纵性》

目录1

绪言1

第一章 船舶操纵运动方程式5

§1-1 坐标系和船舶运动情况5

1.1.1 坐标系5

1.1.2 船舶在水平面内运动情况的分析5

§1-2 船舶运动方程式9

1.2.1 向量的绝对改变与相对改变的关系9

1.2.2 船舶运动方程式10

1.3.1 作用于船体的惯性类水动力13

§1-3 作用于船体的惯性类水动力13

1.3.2 关于附加质量和船体所受的惯性类水动力15

§1-4 船舶所受的粘性类水动力、水动力导数18

1.4.1 水动力的表示式18

1.4.2 水动力导数22

§1-5 船舶操纵方程式24

1.5.1 船舶操纵线性方程式24

1.5.2 阿柏科维茨（Abkowitz,M．A．）操纵性方程25

1.5.3 MMG操纵性方程27

1.5.4 船舶操纵响应方程30

第二章 航向稳定性32

2.1.2 扰动运动微分方程式判别运动稳定性的一次近似方法33

2.1.1 基本概念和定义33

§2-1 关于运动稳定性的一般知识33

2.1.3 古尔维茨（Hurwitz）判别法34

§2-2 船舶直线运动的自动稳定性36

2.2.1 扰动运动方程式36

2.2.2 直线稳定性的判别37

2.2.3 船形和舵对稳定性的影响38

§2-3 船舶的控制稳定性39

第三章 机动性43

§3-1 回转运动43

3.1.1 回转圈43

3.1.2 影响定常回转直径的因素45

3.1.3 回转中的航速50

3.1.4 回转过程中的横倾51

§3-2 定常回转运动的稳定性53

§3-3 根据线性方程式求解船舶回转运动56

3.3.1 二阶线性响应方程的解56

3.3.2 一阶响应方程的解60

§3-4 回转运动的计算62

3.4.1 求解操纵性方程62

3.4.2 经验公式68

§3-5 船舶加减速和螺旋桨逆转制动情况下的操纵运动72

3.5.1 加减速情况下的操纵运动73

4.1.1 简单几何形体的附加质量91

3.5.2 螺旋桨逆转制动情况下的操纵运动…………………………………………………………………………？第四章 水动力导数的估算91

§4-1 附加质量的估算91

4.1.2 切片法93

4.1.3 元良方法97

§4-2 短翼和细长体理论99

4.2.1 细长体理论99

4.2.2 短翼理论105

§4-3 估算速度导数的实际方法108

4.3.1 井上方法108

4.3.2 别尔舍茨（Першц,Р．Я．）方法110

4.3.3 估算线性导数的经验公式117

4.3.4 附体的速度导数119

第五章 操纵性试验120

§5-1 实船试验120

5.1.1 实船试验的目的120

5.1.2 试验条件120

5.1.3 回转试验120

5.1.4 Z形操纵试验121

5.1.5 频率特性试验125

5.1.6 正螺线和逆螺线试验130

5.1.7 回舵操纵试验130

5.1.8 变航向试验131

5.1.10 倒航试验132

5.1.9 停船试验（包括主机停车和全工况倒车）132

§5-2 自由自航船模试验133

5.2.1 作用和设备133

5.2.2 相似准则和尺度效应134

§5-3 拘束船模试验136

5.3.1 斜航试验136

5.3.2 旋臂试验141

5.3.3 平面运动机构试验142

5.3.4 圆运动试验148

5.3.5 确定船体、螺旋桨和舵相互之间的水动力干扰系数148

§5-4 船舶操纵模拟器151

§6-1 概述153

第六章 船舶操纵性设计153

§6-2 船舶操纵性标准154

§6-3 舵设计156

6.3.1 舵的几何要素156

6.3.2 舵的水动力特性158

6.3.3 舵参数选择161

附录 数例165

例1 计算27000吨货轮的回转和Z形运动165

例2 计算驱逐舰的回转（包括横摇）和Z形运动167

本书主要符号170

参考文献171