UNIA EUROPEJSKA
EUROPEJSKI FUNDUSZ SPOŁECZNY
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Funkcja HN(i/ż) opisuje nieliniową charakterystykę manewrową uzyskaną w oparciu o tzw. manewr odwróconej spirali [Fossen]. Przyjmuje się ją standartowo jako wielomian 3-go stopnia
Hn (jr) = o, ty* + a2yr2 + ax\j/ + a0 (1.6)
Dla statku niestatecznego na kursie mamy a, = -1, zaś dla statecznego a, = 1. Napęd z jedną śrubą lub asymetria kadłuba prowadzi do niezerowej wartości a0 .
Składnik a0 może służyć także do modelowania stałego wychylenia steru (ruder off-set) potrzebnego do kompensacji zakłóceń w postaci stałego wiatru lub prądu. Znaczna liczba statków może być opisana za pomocą charakterystyki w postaci prostego wielomianu:
Hn (if) = a2 y/3 + aty/ (1.7)
Przykład 1.3 (model de Wit-Oppe’go)
Model Norrbina uzupełniony równaniami kinematyki, równaniami wiążącymi dynamikę ruchu postępowego (wzdłużnego) statku, jako reakcję na silę naporu śruby S, oraz zależność między prędkościami boczną v oraz kątową r ma postać tzw . modelu de Wit-Oppe’go (W-O) statku:
r = —ar — bry +cS (1.8)
u - —f u - Wr2 +S v=—rx r-r^r*
gdzie
(x, y) - współrzędne kartezjańskie y/- kurs
r - prędkość kątowa u - prędkość wzdłużna v - prędkość boczna
5- wychylenie płetwy sterowej (zmienna sterująca)
S - siła naporu śruby
Jako współczynniki modelu bierzemy parametry m.s. Compass Island: o=1.084/min, b= 0.62min, c=3.553 rad/min, r,=-0.0375 nm/rad, ri=0, /=0.86/min, JF=0.067nm/rad2, S =0.215 nm/min2.
Inne dane statku to:
- maksymalne wychylenie oraz prędkość wychylania steru wynoszą odpowiednio 35 deg i 3.8 deg/s.
- tonaż rejestrowy brutto (GRT - gross register tonnage) 92141,
- nośność (DWT - deadwfeight) 13498 t,
- zanurzenie 9.14 m,
-jedna śruba,
- prędkość maksymalna 20 knots.
Projekt „Rozwój i promocja kierunków technicznych w Akademii Morskiej w Szczecinie" Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1-2, 70-500 Szczecin 4