基于谱分析原理和频率响应法的舰船纵摇运动分析

作者：张钰

来源：数字海洋与水下攻防, 2020, 3(04): 314-322.

DOI：10.19838/j.issn.2096-5753.2020.04.006

• 谱分析原理
• 频率响应法
• 舰船纵摇

为了掌握高海况下舰船的纵摇运动规律并对其进行准确预报,分析了舰船的纵摇运动规律。运用谱分析原理和频率响应法,分别在4级、5级和6级海况下,根据海浪谱密度函数和舰船的纵摇频率响应函数,求得其纵摇运动谱密度函数;再运用公式推导,得到其纵摇运动的时域函数;使用MATLAB仿真软件对舰船进行纵摇运动仿真,得到3种高海况条件下的舰船纵摇运动时域函数图像,并验证仿真结果的准确性。仿真结论:在高海况下,海况等级对舰船纵摇影响显著,海况等级越高,舰船纵摇的角度值范围就越大。以某型舰船为例的预报结果:在4级海况下,舰船纵摇的幅度在±6°之间;在5级海况下,舰船纵摇的幅度在±15°之间;在6级海况下,舰船纵摇幅度可以达到±30°之间。