吊舱推进船舶运动数学模型及其操纵性仿真

第３３卷第０６期　文章编号：１００６—９３４８（２０１６）０６—０１３８—０５　计算机仿真　２０１６年６月　吊舱推进船舶运动数学模型及其操纵性仿真　朴在吉，郭晨　（大连海事大学信息科学技术学院，辽宁大连１　１６０２６）　摘要：研究吊舱推进（ＰＯＤ）船舶的操纵性问题，由于吊舱式推进器是一种新型的船舶电力推进系统，是利用推进电机驱动　可旋转螺旋桨推动船舶前进，所以建模方法和传统的船舶有所不同。针对上述问题，应用ＭＭＧ建模机理，给出模型中多种　流体动力和力矩的合理计算方法，建立了该吊舱船舶操纵运动的综合仿真模型。采用吊舱推进的半潜船“泰安口”轮的实　船参数，在ＭＡＴＬＡＢ平台下进行仿真，通过回转试验和ｚ形试验仿真结果分析了吊舱船舶的操纵性。仿真结果表明所建模　型可较好地反映吊舱推进船舶操纵运动特性。　关键词：吊舱推进器；船舶操纵性；回转试验；操纵试验　中图分类号：ＴＰ３９１．９　文献标识码：Ｂ　Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　Ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ＰＯＤ——Ｄｒｉｖｅｎ　Ｓｈｉｐ　ＰＩＡ０　Ｚａｉ—ｉｉ．ＧＵ０　Ｃｈｅｎ　（Ｄａｌｉａｎ　Ｍａｒｉｔｉｍｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｄａｌｉａｎ　Ｌｉａｏｎｉｎｇ　１１６０２６，Ｃｈｉｎａ）　ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｏｆ　ＰＯＤ～ｄｒｉｖｅｎ　ｓｈｉｐ　ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ　ｉｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ　ｐｏｄｄｅｄ　ｐｒｏｐｕｌｓｏｒ（ＰＯＤ）ｉｓ　ａ　ｎｅｗ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｓｈｉｐ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈ　ｕｓｅｓ　ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ　ｍｏｔｏｒ　ｔｏ　ｄｒｉｖｅ　ｒｏｔａｔａｂｌｅ　ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ　ｆｏｒ　ｍｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｈｉｐ，　ＳＯ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｓｈｉｐ．Ｉｎ　ｖｉｅｗ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｂｏｖｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ，ａ　ＭＭＧ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｍｅｃｈ—　ａｎｉｓｍ　ｉｓ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｉｎ　ａ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｏｆ　ｆｌｕｉｄ　ｆｏｒｃｅ　ａｎｄ　ｔｏｒｑｕｅ，ａｎｄ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＰＯＤ—ｄｒｉｖｅｎ　ｓｈｉｐ’ｓ　ｍａｎｅｕｖｅｒｉｎｇ　ｍｏｔｉｏｎ　ｉｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｃｔｕａｌ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｏｆ　ｓｅｍｉ—ｓｕｂｍｅｒｓｉｂｌｅ　ｈｅａｖｙ　ｌｉｆｔ　ｖｅｓｓｅｌ“ＴａｉＡｎＫｏｕ”，ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｉｎ　ＭＡＴＬＡＢ　ｐｌａｔｆｏｒｍ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ＰＯＤ—　ｄｒｉｖｅｎ　ｓｈｉｐ　ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ　ｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｕｒｎｉｎｇ　ｔｅｓｔ　ａｎｄ　ｚｉｇ—ｚａｇ　ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ　ｓｉｍｕ—　ｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌ　ｃａｎ　ｗｅｌｌ　ｒｅｆｌｅｃｔ　ＰＯＤ—ｄｒｉｖｅｎ　ｓｈｉｐ　ｍａｎｅｕｖｅｒｉｎｇ　ｍｏｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ．　ＫＥＹＷＯＲＤＳ：Ｐｏｄｄｅｄ　ｐｒｏｐｕｌｓｏｒ；Ｓｈｉｐ　ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ；Ｔｕｒｎｉｎｇ　ｔｅｓｔ；Ｍａｎｅｕｖｅｒ　ｔｅｓｔ　电力推进技术中的亮点，它将使船舶电力推进的优越性得到　１　引言　随着船舶工业的不断发展，２Ｏ世纪９０年代，出现了吊舱　更充分的体现。　国内外学者对于吊舱存在的问题进行了细致的研究。　国外，日本学者Ｔｏｍｉｈｉｒｏ　Ｈａｒａｇｕｅｈｉ等采用船舶对航向的保持　和改变能力来评价吊舱推进船舶的操纵性。英美等国家也　（ＰＯＤ１推进方式，其作为一种新型的电力推进方式在经济　性、操纵性、节能性等诸多方面有着其特别的优越性　Ｊ。它　利用柴油机、燃气轮机或涡轮发电机组产生电能，再通过电　动机将电能转换成机械能，驱动螺旋桨推动船舶运动。ＰＯＤ　推进器提高了推进器的水动力特性，它提出了一种集推进和　操舵装置于一体的全新推进理念，极大地增加了船舶设计、　建造和使用的灵活性。ＰＯＤ推进器的出现和应用是舰船全　对吊舱有着较深入的研究　Ｉ４　Ｊ。国内方面，马骋　以ＰＯＤ　推进器为研究对象，运用数值计算和模型试验两种方法进行　了一系列研究，哈尔滨工程大学和大连海事大学等一些高校　也进行了对于吊舱推进器的研究工作，并取得了一些成　果　Ｊ。但是，吊舱推进器依然是很新的技术，在数学模型的　建立和其操纵性仿真等方面依然存在问题，其水动力参数和　基金项目：国家自然科学基金项目（６１３７４１１４）；中央高校基本科研业　务费专项资金资助项目（３１３２０１４３２１）　收稿日期：２０１５—０７—２０修回日期：２０１５—０９—２１　—吊舱的运行方式对于模型仿真结果的的准确性有很大的　影响。　为了更好的处理上述问题，本文主要应用ＭＭＧ模型对　１３８一　装有一对ＳＳＰ吊舱推进装置的”泰安口”号进行数学建模，给　船舶受到的纵向力、横向力和转艏力矩。下标为日的表示船　出模型中需要用到的多种流体动力和力矩的参数的计算方　法，建立了该吊舱船舶合理的运动数学模型。并基于ＭＡＴ—　ＬＡＢ中的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ进行了较为精确的仿真，对其操纵性进行　研究。　体粘性类流体动力和力矩，下标为Ｐ的表示吊舱产生的力和　力矩。　。和　为船舶相对于大地的纵向和横向位移。吊舱　产生的力和力矩以及它和船体之间的互相影响问题一直是　建模的难点，本文给出了一种ＭＭＧ模型的改进方法用以处　理这一问题。　２　吊舱推进船舶运动操纵系统原理　吊舱式推进器利用发电机把其它形式的能量转变成电　能，再通过电动机把电能装换成机械能，从而推动船舶的运　３　吊舱推进船舶的ＭＭＧ建模方法　３．１坐标系　动，实现了能量的非机械模式传递。传统的船舶的推进方式　大多是由船舶尾部的螺旋桨产生向前或向后的推力，由舵产　生向左或向右的侧推力，从而实现船舶在水面的运动（如图　１（ａ）），而采用吊舱推进方式的船舶则改变了这一模式，在船　舶尾部装有滑环装置（由电动或液压马达来带动），能使吊舱　３６０度回转，从而起到了舵的作用（如图１（ｂ））。采用吊舱　推进方式的船舶在同样回转角的情况下可以比采用舵来转　向的船舶产生更大侧向力和回转力矩，在转向的过程中纵向　的推进力有所减少，所以吊舱推进方式船舶的运动模型较传　统船舶的模型复杂度有所提高　ｊ。本文以安装有２个ｓｉｅ—　ｍｅｎｓ　Ｓｃｈｏｔｔｅｌ　Ｐｒｏｐｕｌｓｏｒ，（ＳＳＰ）推进器（如图１（Ｃ））的“泰安　口”号半潜船为例进行建模研究。　一　ｌ　．　（ａ）水面运动　（ｂ）舵作用　（ｃ）半潜船　图１　传统船舶与吊舱船舶受到的推力方向　对于吊舱船舶，尾部没有舵，所以整体的受力分为裸船　体和吊舱的流体动力和力矩。按照ＭＭＧ的建模机理得到吊　舱船舶的运动方程为　（ｍ＋ｍ　）　一（ｍ＋ｍ　）　ｒ＝Ｘ　＋ＸＰ　（ｍ＋ｍ　）　＋（ｍ＋ｍ　）ｕｒ＝　＋ｙ　０Ｉ　＋Ｊ　＝ＮＨ＋ＮＰ　（１）　＝ｒ　０＝ＵＣＯＳ　一ｖｓｉｎ￣　＝ＶＣＯＳ　＋　嘶　方程中ｍ、ｍｘ、ｍ　为船体质量和船舶在纵向和横向的附　加质量；　和　为船舶惯性矩和附加惯性矩；　、ｙ、Ⅳ分别为　本文研究的是船舶在海洋上三自由度的运动，一般采用　两种坐标系统：惯性坐标系统与附体坐标系统（如图２）。图　中，惯性坐标系统为固定于地球表面的坐标系统，取作基准　参考系统，规定‰轴指向正北，ｙ０轴指向正东；附体坐标系　为原点在船舶满载吃水平面的前后左右对称点上的一种随　船坐标系，规定　轴指向船首，Ｙ轴指向右舷　。“为船舶纵　向速度；　为船舶横向速度；ｒ为转首角速度；　为航向角；６　为舵角。　ｘ　　｜图２坐标系　３．２附加质量和附加惯性矩　吊舱推进船舶的运动数学模型表达式已在上文给出，其　中重要的一组参数为附加质量和附加惯性矩，这是由于船舶　作加速运动时，船体作用于周围的水，使之得到加速度，所以　船舶运动时除了要克服自身的惯性，还要克服水的惯性力。　流体惯性力的作用效果相当于物体的质量和惯性矩均增加　了一个数值，所以称为附加质量和附加惯性矩。附加质量和　附加惯性矩利用周昭明回归公式得到。周昭明回归公式为　周昭明对日本著名的元良图谱进行多元回归分析得出的公　式，见式（２）。其中，　为船长；Ｂ为船宽；ｄ为吃水；Ｃ　为方　形系数。　一１３９～　ｍ　＝１￣［０．３９８＋１１．９７Ｃｂ（　＋ｓ．，　吾）－２．８９Ｃｂ吉（１＋１．１３鲁）＋０．１７５Ｃｂ（告）　（　＋。．ｓ４　吾）－１．１０７百Ｌ　ｍ　＝ｍ［０．８８２—０．５４ｃ　（１—１．６吾）一ｏ．１５６（１—０．６７３ｃ　）音＋０．８２６百ｄ百Ｌ（１—０．６７８　ｄ）一０．６３８ｃ　百ｄ百Ｌ（１一ｏ．６１９　（　／ｍ）ｎ　＝　ｍ［３３—７６．８５ｃ　７８４Ｃ６）＋３．４３吉（１＿ｏ＿６３ｃ　）］　（２）　３．３船体粘性流体动力和力矩计算方法　为吊舱有效来流速度，Ｗ为伴流系数。　３．５伴流系数和推力减额系数的计算　船舶在航行过程中，附近的水受到船体的影响而产生运　目前能用于近似估算粘性流体动力的模型有两种，一种　是井上模型；另一种是贵岛模型，本文采用后者。贵岛模型　如下　ｆＸＨ：Ｘ　＋Ｘ　＋Ｘ　ｖ　＂ｒ＋ｘ　ｒｒ　｛　：　＋　ｒ＋】，…　ｌ　Ｉ　＋ｙ…，Ｉ　ｒＩ　ｒ＋ｌ，坤ｌ　ｒ＋　ｖｒ２　【Ｎｎ＝　＋Ⅳ，ｒ＋Ⅳ…　ｌ　｝　＋Ⅳ…　ｌ　ｒＩ　ｒ＋Ⅳ　ｒ＋Ⅳ　ｒ　（３）　上述方程的各个水动力导数的计算方法请参考文献　［８］，这里不再赘述。　３．４　吊舱力和力矩计算方法　本文研究的是安装有一对ＳＳＰ吊舱推进器的船舶，即是　船尾有两个吊舱，每个吊舱有两个螺旋桨，其对于船舶运动　提供的力和力矩应当分为两部分，一部分为螺旋桨产生的推　力　，另一部分为吊舱舱体本身在转向时产生的横向力Ⅳｌ９　Ｊ，　计算公式如下　ｒＸＰ＝２（１一ｔＰ）（Ｔｐ＋　）ＣＯＳ　６～２（１一ｔＲ）ＮｓｉｎＳ　｛ｙＰ＝２（１一ｔ　）（　＋　）ｓｉｎ　６＋２（１＋ⅡＨ）Ｎｃｏｓ￣　（４）　ｔＮｅ＝２（１一ｔ　）（　一　）Ｃ０３　ａＯ．５Ｌ　一　Ｌ０Ｐ　式中６为吊舱的转向角；　。为左右螺旋桨之间的横向距离；　。　吊舱距船舶中心的距离　。’”　；　和　分别为左右吊舱　螺旋桨产生的推力；ｔｐ为推力减额系数；ｔ　为舵阻力减额系　数；ａ　为计入操舵诱导船体横向力后关于舵力的修正因子。　ｔＲ＝０．２６１８＋０．０５３９Ｃ＾一０．１７５５Ｃ　（５）　ａＨ＝０．６７８４—１．３３７４Ｃ　＋１．８９９１Ｃ　（６）　因为本文考虑转向时吊舱本身产生的横向力，所以相关　参数的计算方法参考舵的流体动力模型，ｔ　和ａ　采用式（５）　和式（６）的近似公式计算。　７１Ｐ＝ｐｎ２Ｐ上，４　（．，Ｐ）　（７）　Ｋｒ＝０．７＋０．３５８９Ｊｐ＋０．１８７５　（８）　式（７）中Ｐ为海水密度；ｎ　为左螺旋桨转速；Ｄ为螺旋桨直　径；Ｊｐ＝Ｕｐ／（ｎｐＤ）为进速比；　为根据吊舱推进器的敞水性　能图谱，采用曲线拟合和插值方式求出的推力系数，具体公　式见式（８）。　的求法和　一致。　１　．　Ⅳ＝　Ａ　ｓｉｎ（。　）　（９）　厶　ｕｐ＝（１一Ｗ）［Ｕ　＋（口＋　Ｐｒ）　］　（１０）　式（９）中，Ａ　为吊舱有效面积，吊舱的面积虽然不像舵那么　大，但是其产生的横向力在数值上并不能忽略。ａ　＝　一占　为吊舱有效攻角，　：ａｒｃｔａｎ［一（　＋Ｘｐｒ）／ｕ］。式（１０）中　．－－——１４０－－－——　动，称其为伴流或迹流。伴流使螺旋桨产生的推力与敞水桨　也不同。当船舶纵向运动时，本文中的伴流系数采用对双螺　旋桨船的泰洛公式计算：　Ｗ０＝０．５５Ｃ６＋０．２０　（１１）　当船舶横向和旋转运动时，采用平野雅祥提出的一个实　用模型　Ｗ＝Ｗｏｅｘｐ（～４　）　（１２）　为螺旋桨位置处横流速度，计算公式为　＝１２　＋ｌ　ｒｐｒ　（１３）　２　大概和螺旋桨位置的无量纲　坐标一致，取为０．５Ｌ。　螺旋桨在船后工作时，它的抽吸作用使桨盘前方的水流　速度增大。根据伯努利定理，该处压力必然下降，使螺旋桨　推力有所减少。推力额减系数采用对于双桨商船的汉克歇　尔公式　ｔｐ＝０．５Ｃｐ一０．１８　（１４）　Ｃ　为船舶的菱形系数¨　。　４实验结果及分析　４．１船舶参数　本文以“泰安口”轮为例进行仿真，该船采用两套ＳＳＰ电　力推动系统力推进系统。驱动较为轻巧的螺旋桨来实现推　动船舶行驶，从而代替了传统大型柴油机通过很长的尾轴直　接推动船舶前进的方式。这种推动系统装置在远洋船舶使　用，属于国际首例。运转中的螺旋桨可以３６０度回转，航行　时通过操纵螺旋桨回旋的角度，可以实现控制船舶前进的方　向，使船舶可以在极小的回旋半径和范围内灵活操纵。船舶　可以自行离靠码头和非常灵巧地自装自卸货物　。船舶主　尺寸如表１所示。　表１“泰安口”船舶主尺寸　船舶总长Ｌ　（ｉｎ）　两柱间长Ｌ什（ｍ）　船宽　Ｂ（ｍ）　设计吃水　ｄ（ｍ）　方形系数　ｃｂ　设计排水　ｍ（Ｔｏｎ）　棱形系数　Ｃ　“泰安口”轮ＳＳＰ推进器采用的是同轴双桨式设计，主要　参数见表２。　表２螺旋桨参数　４．２基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的模型实现　利用ＭＡＴＬＡＢ中的Ｓｍｕｌｉｎｋ可以方便的实现船舶的建　模。用三个输入，六个输出的模式，三个输入分别是左螺旋　桨转速；吊舱转向角；　右螺旋桨转速，六个输出量为横向速度ｕ，纵向速度ｖ，　转首角速度ｒ，航向角１ｌｒ，横向位移ｘ，纵向位移Ｙ，输出方程　采用前文提到的吊舱船舶运动方程。　本文搭建的仿真模型如图３所示。两个吊舱采用联动　方式，即给定两个吊舱一样的转向角。在Ｓ函数中设置状态　变量的初始值和船舶的基本参数，通过一系列的计算得到各　个力和力矩，从而得到上述各个输出量。　≯　卜　　，—一　———————＿－　图３基于Ｓｉｍｕ／ｉａｋ的仿真框图　４．３旋回实验结果及操纵性分析　假设船舶在理想海面上航行，给定转向角为３５。，即进行　全速右回旋实验，左右螺旋桨转速均为１４０ｒ／ｍｉｎ。初始速度　为１５．３ｋｎ。仿真曲线如图４所示。　将转向角变为一３５。，即进行左回旋实验，仿真曲线如图　５所示。船舶操纵性是船舶重要的航行性能之一，是船舶按　驾驶人员的意图并借助控制装置来改变或保持其运动速率、　姿态和方位的性能。船舶的回转性与船舶避让，离靠泊，灵　活调头等操纵密切相关。　图４右回旋实验船舶运动轨迹　／　＿一　—　、　。＼　，　、　＼　；　ｆ　、　＼　：；；　：／＋　ｙ／ｍ　图５左回旋实验船舶运动轨迹　从回转圈看，吊舱船舶的操纵性较传统船舶有较大的提　高，与各类船舶相对回转直径的比较见表３。　表３“泰安口”轮与各类船舶Ｄ０／Ｌ统计比较　船舶种类　最大舵角时定常回转Ｄ０／Ｌ　大型货船　中小型货船　油轮　中小型海上客船　“泰安口”轮　从表４中的仿真模型与实船的各项回转圈参数的对比　来看，该模型能基本反映“泰安口”轮的运动情况。模型可以　仿真出船舶在左右螺旋桨转速不一致时的运动姿态，以及航　向保持能力等等。但由于数据的不足等原因，还是存在一定　的误差。　一１４１—　表４“泰安口”轮右旋回圈数据　传统船舶的舵桨产生的力和力矩变为吊舱作用在船舶上的　力和力矩。基于吊舱推进的半潜船“泰安口”轮的实船参数，　仿真计算完成了船舶回转试验和ｚ形试验，得到了船舶的仿　真运动轨迹，验证了所建吊舱推进船舶模型的可靠性。为进　一步研究ＰＯＤ推进船舶的控制问题奠定了初步的操纵数学　模型基础。　船舶的ｚ形操纵试验是船舶操纵试验的一种，用来评价　船舶的艏摇抑制性能。同时也可以用ｚ形试验的结果求取　船舶的操纵性指数Ｋ和Ｔ。通常可以根据强机动性和弱机　参考文献：　［１］　咸屹，聂文天．吊舱式全回转电力推进器的现状及展望［Ｊ］．　江苏船舶，２００８，２４（６）：２８—２９．　动性情况进行５。／５。、１０。／１０。、２０。／２０。的ｚ形操纵试验，但　是通常是以１０。／１０。Ｚ形操纵试验为准　。本文在高速满　载的情况下进行１０。／１０。（分子表示舵角，分母表示船舶进行　反向操舵时的航向角）的Ｚ形试验，试验船舶轨迹结果如图　６所示。　甚　图６　Ｚ形试验结果　表５　ｚ形试验运动指标　分析上述图６和表５可得：船舶在做１０。／１０。Ｚ形试验　时，船舶的仿真试验轨迹几乎　对称，符合理论上的研究推理，而船舶的第一超越角大　概为１．７。。第二超越角大概也为１．７。。相对于船舶的实际　尺度和船舶的结构来讲均在理论研究范围之内，进一步验证　了仿真模型的真实性　Ｊ。　５结论　ＰＯＤ推进器作为一种新型的船舶电力推进系统，提高了　推进器的水动力特性，实现了将推进和操舵装置集成于一体　的全新船舶推进理念。　作者应用ＭＭＧ建模机理，以装备ＰＯＤ推进器的实船为　例，建立了该吊舱船舶操纵运动的综合仿真模型。建模时在　处理螺旋桨推力时做出了针对于吊舱船舶特性的修正，即把　一】４２一　［２］Ｍ　Ｆ　Ｉｓｌａｍ，ｅｔ　ａ１．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　Ｈｕｂ　Ｔａｐｅｒ　Ａｎｇｌｅ　ｏｎ　Ｐｏｄｄｅｄ　Ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ［Ｊ］．Ｍａｒｉｎｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６，４３（１）：１—　１０（１Ｏ）．　［３］Ｔ　Ｈａｒａｇｕｃｈｉ，Ｔ　Ｎｉｍｕｒａ．Ａ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｍａｎｅｕｖｒａｂｉｌｉｔｙ　Ｓｔａｎｄａｒｄｓ　ｆｏｒ　ａ　Ｓｈｉｐ　ｗｉｔｈ　ａ　Ｐｏｄ　Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ［Ｃ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｍａｒｉｎｅ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｓｈｉｐ　Ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ，ＭＡＲＳＩＭ．２００３　—３．　［４］　Ｒ　Ｓｈａｍｓｉ，ｅｔ　ａ１．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ　（ｗｉｔｈ　ｈｕｂ　ｔａｐｅｒ）ａｎｄ　ｐｏｄｄｅｄ　ｄｒｉｖｅ　ｉｎ　ａｚｉｍｕｔｈｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ［Ｊ］．　Ｏｃｅａｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１４，７６（２）：１２１—１３５．　［５］　马骋．ＰＯＤ推进器的水动力性能研究［Ｄ］．哈尔滨工程大　学。２００６．　［６］　董涛，王志新．吊舱推进器研究开发与应用新进展［Ｊ］．船舶　工程，２００７，２９（１）：６５—６８．　［７］　马骋．吊舱推进技术［Ｍ］．上海：上海交通大学出版社，２００７．　［８］贾欣乐，杨盐生．船舶运动数学模型：机理建模与辩识建模　［Ｍ］．大连：大连海事大学出版社，１９９９．　［９］　刘洁，李彦．吊舱推进船舶操纵性仿真研究［Ｊ］．科学技术与　工程，２０１ｌ，１１（３）：５０７—５１２．　［１０］　梁新莉．ＰＯＤ推进方式大型船舶的运动建模与仿真［Ｄ］．大　连海事大学，２ｏｏ８．　［１１］　郭晨，雷正玲．海洋动力定位分层控制系统的建模与仿真研　究［Ｊ］．系统仿真学报，２０１４，（５）．　［１２］赵红，郭晨，吴志良．船舶电力推进系统的建模与仿真［Ｊ］．　中国造船，２００６，４７（４）：５１—５６．　［１３］　廖再文．亚洲第一船——中远航运新型半潜船泰安口轮启航　［Ｊ］．中国远洋航务公告，２００３—１：０１８．　［１４］王珍旺．大型双桨双舵船舶操纵性及智能控制的仿真研究　［Ｄ］．大连海事大学，２０１４．　［１５］奚庆潮．船舶航向自抗扰控制的研究［Ｄ］．大连海事大　学，２０１４．　［１６］汪有良．半潜船运动建模与仿真［Ｄ］．武汉理工大学，２０１１．　啊　【朴人郭士真在生，，硕智能控制理论与应用。导吉晨士师研（１，９究研５０生６究一，方研），向究男作为方（汉者船朝向族舶　简为鲜）船介族自，江舶动］）　苏，电控内如力制蒙东推系古人进统扎，。　教兰系授屯统，市博仿