船舶操纵性

目录 1

绪论　船舶操纵性概述 1

第一章　船舶运动方程式 8

§1-1　船舶运动的描述和运动方程式 8

§1-2　作用于船舶的水动力、水动力系数与水动力导数 13

§1-3　扰动运动方程式 22

第二章　船舶直线运动稳定性 28

§2-1　船舶运动稳定性和稳定的种类 28

§2-2　直线运动稳定性的判别 30

§2-3　稳定程度和过渡过程特征 37

§2-4　船舶的航向保持性 41

§3-1 回转过程、回转圈及其特征 45

第三章　船舶的回转运动与机动性 45

§3-2　稳定回转运动 47

§3-3 回转过程中的其它运动 56

§3-4　船舶的航向机动性 60

§3-5　传递函数与频率特性 67

第四章　船舶的操纵性试验 72

§4-1 回转试验 72

§4-2　螺旋、逆螺旋及回直试验 77

§4-3　Z形试验及K、T分析 81

§4-4　非线性模拟和相平面分析 86

§4-5　确定频率特性的正弦操舵试验和平行移船试验 89

§4-6　停船试验与航速的机动性 93

§4-7 自航船模试验与相似准则 95

§5-1　计算水动力导数的流体动力学方法 99

第五章　水动力导数的理论计算 99

§5-2 线性水动力导数的估算 108

第六章　水动力导数的试验确定 116

§6-1　直线拖曳试验和回转臂试验 116

§6-2 平面运动机构试验：纯横荡和纯首摇运动 122

§6-3 平面运动机构试验：相位分离与非线性导数测定 130

第七章　控制面的设计 138

§7-1 概述 138

§7-2　舵的水动力特性 143

§7-3 自由表面、船体和螺旋桨对舵水动力特性的影响 149

§7-4　舵参数的选择 154

第八章　船舶操纵性预报 164

§8-1　船舶操纵性预报概述 164

§8-2 在初步设计中预报船舶操纵性的方法 166

第九章　特种操纵装置概述 179

§9-1　旋转导管螺旋桨和Z形推进器 179

§9-2　槽道式侧推力器和直翼推进器 184

§9-3　特种舵 189

附录 193

附录一 描绘船舶在6个自由度内运动的非线性运动方程的推导 193

附录二 船舶在水平面内运动时所受到的水动力及其力矩的非线性表达式 196

附录三 刚体在无限流体中作空间运动时所受到的流体惯性力 198

附录四 选择不同坐标原点时水动力导数的变换 204

附录五 短翼的升力面理论——Bollay积分方程的建立及其解 209

附录六 细长体绕流的速度势与水动力 215

附录七 舵面积选择及船舶操纵性计算例题 221

参考文献 231