邱云明，程文才，黄志清

(镇江船艇学院，江苏镇江 212003)

新型油船操纵运动数值模拟

邱云明，程文才，黄志清

(镇江船艇学院，江苏镇江 212003)

新船艇在制造之前要进行操纵性预报，而数值模拟现成为预报中一种较可靠方法。为了研究一艘新型万吨油船的操纵性，采用分离性数学模型(MMG)，结合船艇粘性水动力性能特点，构建船艇操纵运动模拟模型，运用4阶龙格-库塔(Runge-Kutta)数值方法求解该微分方程。基于该综合集成方法，对该新油船在满载条件下的定常回转试验、Z形试验等自航模操纵运动进行数值模拟，并将数值模拟结果同该船的自航模试验进行比较，模拟结果与试验数值较吻合。研究表明，利用文中的数值模拟法可以有效实现该新油船操纵运动模拟和操纵性预报。

油船;数学模型;船艇;操纵运动;数值模拟

0 引言

船艇操纵运动数值模拟在船艇操纵性的预报船艇操纵器研制、船艇六自由度运动试验平台建设等方面发挥重要作用，其数值模拟精度如何，直接关系到操纵性预报的真实性、操纵模拟器模拟的逼真度、船艇运动平台的检测、试验的可靠性。目前，许多国家要求在船舶设计的初始阶段对新研制船的操纵性进行预报，并提交操纵性计算书和相关试验报告。随着计算机能力的不断增强，逐步成熟的数值模拟技术为船艇操纵性预报、船艇高精度模拟运动提供了有效手段。

1 操纵运动模型

船艇操纵运动模拟数学模型主要有整体型和MMG分离型。……