为定量评估进水平衡系统的平衡能力，对舰艇进水平衡过程中船体、水流、气流之间的耦合效应开展研究．通过构建水流与气流的微分方程，联立舰艇平衡方程组，提出了舰艇进水平衡过程的耦合时域微分方程组及求解算法．通过船模实验验证该模型准确性，并揭示了舰艇进水平衡过程存在横倾迅速增大、横倾增速趋缓、横倾快速减小、横倾缓慢减小和横倾趋近平衡共五个进水阶段．针对不同规格的通气管与连通管，基于该模型对其平衡能力进行量化对比分析，进而得出进水平衡系统的最优设计方案．
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