船舶摇摆实验解析Word格式文档下载.docx
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1.07
1.46
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-0.85
-0.75
-0.36
0.12
由实验数据画出时历曲线图如下:
第一组时历曲线图
角15a
10
占
-10
-15
-20
时间t
由图读出9组相邻两个横摇峰值或谷值之间的时间间隔如下表:
序号
6
7
8
9
时间间隔
取平均值的横摇固有周期Ts=0.622s
无因次衰减系数计算:
由图得到
;
「=1.10064
由公式
k
得卩1=0.03043
第二组实验数据:
14.6
14.78
14.81
14.84
14.87
14.79
14.65
12.03
7.71
12.53
12.71
12.74
12.77
12.8
12.72
12.58
9.96
5.64
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2.29
-12.27
-12.64
-7.8
0.49
8.17
8.52
7.01
4.22
0.22
-14.34
-14.71
-9.87
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6.45
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-4.05
-6.89
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2.01
4.85
6.35
5.01
2.94
-1.21
-6.12
-8.96
-3.97
-0.06
2.78
4.28
-3.02
4.48
5.28
4.82
2.05
0.66
-0.34
-5.09
2.41
3.21
2.75
-0.02
-1.41
-2.41
0.75
4.04
3.34
1.52
-1.32
0.09
1.38
1.27
0.28
-0.6q
-1.07
-0.55
2.66
1.56
2.89
1.03
0.59
-0.51
-0.69
-0.54
0.82
0.63
5.8
5.9
6.2
1.81
1.54
2.47
2.64
2.21
1.96
2.04
2.23
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0.57
0.14
-0.11
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0.16
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
6.8
6.9
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2.34
2.02
2.46
2.65
2.62
0.27
-0.05
0.08
0.39
0.58
0.55
0.43
0.23
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
2.28
2.26
0.04
0.03
0.21
0.19
算法同第一组,
Ts=0.76s
卩2=0.0921
第三组数据
-0
-0.8
13.19
12.39
10.59
7.49
-0.82
-7.08
-9.8/
10.92
10.12
8.32
5.22
-3.09
-9.35
-12.14
-11.23
-1.71
记录偏角;
8.26
8.43
7.21
4.99
2.36
-3.49
-4.771
实际偏用
5.99
6.16
2.72
-2.33
-5.76
-7.04
时冋
记录偏用
1.84'
4.09
6.69
6.61
5.67
4.06
2.13
-1.42
-0.43
4.42
4.34
-0.14
-1.87
-3.69
2.43
3.86
5.39
5.29
4.59
0.93
实际偏角:
-1.37
1.59
3.12
3.02
2.32
-0.17
-1.34
-2.07
1.33
4.68
4.51
3.83
1.24
0.83
1.08
-0.94
1.23
2.24
-1.03
-1.44
-1.19
1.66
3.95
3.81
3.37
1.57
1.25
-0.61
0.89
1.68
记录偏角[
1.78
3.14
3.31
3.27
3.04
-0.89
-0.49
0.02
1.04
0.77
0.01
1.91
1.88
2.18
2.73
2.61
2.48
-0.39
-0.09
0.46
2.03
2.07
实际偏角[
-0.24
-0.2
鲁第三组时历曲线图
算法同第一组,结果为
Ts=0.95s
(13=0.0582
第四组数据:
时^
~0~
~06
~07
~08
记录角度
16.3
16.46
16.25
16.03
16.19
13.66
11.02
7.15
实际角度
13.25
13.41
13.2
12.98
13.14
10.61
7.97
~4.1
-10.04
-13.88
-14.85
-2.15
2.49
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10.17
10.8
10.2
-13.09
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-0.56
5.26
7.12
7.75
8.54*
3.54
-1.72
-4.47
-5.83
-5.55
5.04
5.49*
-4.77
-7.52
-8.88
-8.6
-0.45
1.99
时T
记录用度
6.95
8.1/
8.62
8.36
7.52
6.18
-1.76
3.9彳
5.12
5.57
5.31
4.47
3.13
1.37
-0.52
-4.81£
-1.82
-0.62
4.19
5.77
7.61
6.97
-4.87
-3.67
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5.36
5.35
0.52
2.06
2.31
Ts=1.21s
卩=0.01976
综上:
横摇周期/S
0.62
1.21
无因次衰减系
数
0.03043
0.0921
0.0582
0.01976
由于有效数据较少,无法画出消灭曲线
5、思考题(20)
(1)根据实验结果,指出实验中对船舶横摇周期影响的因素及其程度(并
提供相应的理论支撑)。
答:
重心高度对其产生影响,
根据理论公式
知:
当重心上升时KG增大,而GM0基本不变,船舶摇摆周期相应的增大。
当重心下降时KG减少,而GM0基本不变,船舶摇摆周期相应的减小。
(f和B为常数)
(2)船舶的初稳性与哪些因素有关?
与浮心位置,重心高度,载荷变化,自由液面及悬挂重量有关。
(3)简述减摇装置的种类及优缺点。
目前常用的船舶减摇装置有以下几种:
舭龙骨、减摇鳍、减摇水舱、减摇舵。
舭龙骨的显著优点是没有运动部件,且除了通常所做的清除船体表面的维护外无需其他维护。
唯一的缺点是装上舭龙骨会使船舶阻力略有增加。
减摇鳍其主要优点是鳍的升力系数较大,静水航行时鳍收进船舱,不产生附加阻力。
缺点是多了一个收放机构,故需占用一定的船内空间。
减摇水舱的最大优点是船舶在任何航速下(即使停泊时)依然有较好的减摇效果,另外,减摇水舱还有自动化、免维修、操作简单、成本低及可靠性高等特点。
缺点是其减摇效果不如减摇鳍的减摇效果好,且减摇水舱需占用船内空间。
舵减摇装置具有较高的减摇效果但其需要高速操纵器以及低船速时舵效
6、总结(就实验过程的某些现象进行分析总结或建议)(5)
建议:
1改用离枳更人的水池
2改用实验软件使得能够存储实验图像一历时图并且能从图像上读取极值。
3船模尾部的线改用柔性线.
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- 船舶 摇摆 实验 解析