一种用于船舶操纵运动快速建模的混合经验法.docx

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2024-12-06 发布于北京
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第35

第35卷第10期2023年10月

Vol.35No.10Oct.2023

JournalofSystemSimulation

一一种用于船舶操纵运动快速建模的混合经验法

一

吴鹏1，杨宗默2*，景乾峰3，李玉林1

(1.贵州省航务管理局，贵州贵阳550000；2.交通运输部天津水运工程科学研究所，天津300456；

3.大连海事大学航海学院，辽宁大连116026)

摘要：仿真测试是验证智能船舶各项功能的重要手段，船舶操纵运动建模与仿真是实现复杂海域下多船智能避碰的关键理论基础。针对现阶段船舶操纵运动建模所需的水动力系数计算复杂且难以获取的问题，提出一种混合经验法，建立了现有回归公式的组合方法，构建了综合性能指标，通过仿真操纵试验对水动力系数组选优，并基于MATLAB研发了快速建模程序代码。结果表明：该方法能够在有限的船型参数下实现高效、便捷、自动化地生成给定船舶的操纵性运动模型，对智能船舶的仿真测试验证具有重要的工程实践意义。

关键词：智能船舶；仿真测试；船舶运动建模；快速仿真；混和经验法

中图分类号：TP391.9文献标志码：A文章编号：1004-731X(2023)10-2150-11

DOI:10.16182/j.issn1004731x.joss.23-FZ0793

引用格式:吴鹏,杨宗默,景乾峰,等.一种用于船舶操纵运动快速建模的混合经验法[J].系统仿真学报,2023,35(10):2150-2160.

Referenceformat:WuPeng,YangZongmo,JingQianfeng,etal.AHybridEmpiricalMethodforFastModelingofShipManoeuvringMotion[J].JournalofSystemSimulation,2023,35(10):2150-2160.

AHybridEmpiricalMethodforFastModelingofShipManoeuvringMotion

WuPeng1,YangZongmo2*,JingQianfeng3,LiYulin1

(1.GuizhouWaterwayBureau,Guiyang550000,China;2.TianjinResearchInstituteforWaterTransportEngineeringM.O.T.,

Tianjin300456,China;3.NavigationCollege,DalianMaritimeUniversity,Dalian116026,China)

Abstract:Simulationtestingisanimportantmeanstoverifythefunctionsofintelligentships.Shipmaneuveringmotionmodelingandsimulationisthekeytheoreticalbasisfortheintelligentcollisionavoidanceofmultiplevesselsincomplexseaareas.Toaddresstheproblemthatthecalculationofthehydrodynamiccoefficientsrequiredforshipmaneuveringmodelingiscomplexanddifficulttoobtain,ahybridempiricalmethodisproposed,acombinationmethodoftheexistingregressionmethodsisestablished,thecomprehensiveperformanceindicatorsareconstructed,theoptimalhydrodynamiccoefficientsgroupsareselectedbysimulatedmaneuveringexperiments,andarapidmodelingprogramcodeisdevelopedbased