FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to control of ships and can be used for prediction of trajectories of ships, as well as underwater objects located in surface position, performing complex manoeuvring. Determination of position hydrodynamic characteristics of ship includes determination of centre of ship rotation, formation of three-dimensional electronic model of ship, at that part of ship hull located above waterline is cut off. Internal computation grid in the form of a spherical segment is formed around this three-dimensional electronic model of the ship, an internal computational grid in the form of a spherical segment is made with possibility of rotation together with a three-dimensional electronic model of the ship relative to the external computational grid. Base of the segment comprises a plane of the waterline of the model, and the axis of symmetry of the segment is aligned with the axis of rotation of the model. In calculation area occupied by internal and external computational grids, distribution of flow velocity and pressure fields is determined. Velocity of fluid motion at inlet boundary relative to flow boundary of design area is set equal to linear speed of ship. Angular movements of ship three-dimensional electronic model are sequentially set by drift angle and determining stationary hydrodynamic effects on three-dimensional electronic model of ship at different values of drift angle, analysing them and then determining position hydrodynamic characteristics of ship.EFFECT: higher safety of ship control when performing complex manoeuvring and higher accuracy of ship control.1 cl, 2 dwg
Изобретение относится к управлению кораблями и может быть использовано для прогнозирования траекторий движения кораблей, а также подводных объектов, находящихся в надводном положении, выполняющих сложное маневрирование. Для определения позиционных гидродинамических характеристик корабля включают определение центра вращения корабля, формирование трехмерной электронной модели корабля, при этом часть корпуса корабля, расположенную выше ватерлинии, отсекают. Вокруг этой трехмерной электронной модели корабля формируют внутреннюю вычислительную сетку в виде сферического сегмента, внутреннюю вычислительную сетку в виде сферического сегмента выполняют с возможностью вращения вместе с трехмерной электронной моделью корабля относительно внешней вычислительной сетки. Основание сегмента содержит плоскость ватерлинии модели, а ось симметрии сегмента совмещают с осью вращения модели. В расчетной области, занятой внутренней и внешней вычислительными сетками, определяют распределение полей скоростей и давлений потока. Скорость движения жидкости на входной по отношению к потоку границе расчетной области задают равной линейной скорости движения корабля. Последовательно задают угловые перемещения трехмерной электронной модели корабля по углу дрейфа и определяют стационарные гидродинамические воздействия на трехмерную электронную модель корабля при разных значениях угла дрейфа, анализируют их и затем определяют позиционные гидродинамические характеристики корабля. Достигается повышение безопасности управления кораблем при выполнении им сложного маневрирования и повышение точности управления кораблем. 2 ил.
METHOD FOR DETERMINING SHIP HYDRODYNAMIC POSITIONING CHARACTERISTICS
Способ определения позиционных гидродинамических характеристик корабля
2021-04-14
Patent
Electronic Resource
Russian
IPC: | B63H Schiffsantrieb oder Steuerung der Schiffe , MARINE PROPULSION OR STEERING |
METHOD OF DETERMINING UNDERWATER OBJECT POSITIONING HYDRODYNAMIC CHARACTERISTICS
European Patent Office | 2021
|METHOD OF DETERMINING UNDERWATER OBJECT POSITIONING HYDRODYNAMIC CHARACTERISTICS
European Patent Office | 2020
|METHOD FOR DETERMINING DAMPENING HYDRODYNAMIC CHARACTERISTICS OF A SHIP
European Patent Office | 2019
|Hydrodynamic Characteristics of Ship Rudders
Springer Verlag | 2020
|Determining hydrodynamic characteristics of flying boats
Engineering Index Backfile | 1949
|