Analysis of steady state turning ability in view of ship manoeuvring model optimisation

• Autorzy: Artyszuk J.

Warianty tytułu

PL

Analiza parametrów cyrkulacji ustalonej w aspekcie optymalizacji matematycznego modelu manewrowania statkiem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The steady state tuming response of a ship, which occurs in many sea trials and time domain simulation runs, consists among others of the drift angle and dimensionless yaw velocity as not dependent upon the initial forward speed (and/ar propulsion throttle). This behaviour has been explained hereafter through an analytical solution of the force equilibrium equations. Due to the applied lookup table based architecture, the assumed manoeuvring mathematical model enables rather general conclusions. The model parts, responsible for a particular steady state action, are addressed. Just far comparison, the effect of forward speed upon the drift angle and dimensionless yaw velocity, also in a transient phase of tuming, is briefly studied.

PL

W artykule przeprowadzono analizę parametrów cyrkulacji ustalonej z punktu widzenia struktury matematycznego modelu manewrowania statkiem. Otrzymano rozwiązanie analityczne równania równowagi sil i momentów. Jednoznacznie stwierdzono niezależność kąta dryfu oraz bezwymiarowej prędkości kątowej od początkowej prędkości liniowej ruchu (nastawy napędu). Z powodu różnego rodzaju blędów systematycznych w dostępnych wynikach rzeczywistych prób manewrowych fakt ten nie zawsze jest oczywisty i warto zwracać na niego uwagę w przyszlości podczas oceny przydatności prób manewrowych do identyfikacji modelu manewrowania.

Słowa kluczowe

EN

ship manoeuvring; mathematical models; optimisation

PL

model matematyczny; manewrowanie statkiem; optymalizacja

• Wydawca: Warsaw University of Technology, Faculty of Transport
• Czasopismo: Archives of Transport
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 17, iss.1
• Strony: 5--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Artyszuk J.

• Maritime Academy, Institute of Marine Traffic Engineering. 1/2 Wały Chrobrego St., 70-500 Szczecin, Poland

Bibliografia

• 1. Artyszuk J.: A novel method of ship manoeuvring model identification from sea trials. Annual of Navigation, Polish Academy of Sciences/Polish Navigation Forum, No. 6, 2003, p. 19-33.
• 2. Artyszuk J.: Practical aspects of lookup tables identification in case of ship manoeuvring. Scientific Bulletin, No. 21, “Applied Mechanics 2003” Conference, Jaworzynka, 24-26 March 2003, Silesian University of Technology, Department of Applied Mechanics, 2003, p. 13-18.
• 3. Asinovsky V., Huang K. N., Oakes M. C.: Ship maneuverability analysis using steady-state techniques. Marine Technology, Vol. 28, No. 3 (May), 1991, p. 163-180.
• 4. Davidson K. S. M., Schiff L. I.: Turning and course-keeping qualities. SNAME Trans., Vol. 54, 1946, p. 152-200.
• 5. Fedjaevskij K. K.: Froude number influence upon steady turning radius at large rudder angles. Selected Papers, Sudostroenie, Leningrad, Russian, 1975, p. 424-432.
• 6. Fedjaevskij K. K.: On speed loss of ship at steady turning. Selected Papers, Sudostroenie, Leningrad, Russian, 1975, p. 335-343.
• 7. Fossen T. I.: Guidance and Control of Ocean Vehicles. John Wiley & Sons, Chichester, 1994.
• 8. Kopacz Z., Morgas W., Urbański J.: The State of navigation development in Poland at the turn of the 20th century. Annual of Navigation, Polish Academy of Sciences Polish Navigation Forum, No. 1, 1999, p. 7-18.
• 9. Norrbin N. H.: A study of course keeping and manoeuvring performance. Publication No. 45, SSPA, Goteborg, 1960.
• 10. Simulated voyages (Using Simulation technology to train and license mariners). National Academy Press, Washington, 1996.
• 11. Smalko Z.: The Position of Technical Means of Waterborne Transport in the Scientific Discipline of Transportation. IV Conference “Ship and Ocean Technology” (Port Technology and Ship Deck Equipment, Quality-Reliability-Safety), 3-5 June 1998, Technical University of Szczecin, Międzyzdroje, Polish, 1998, p. 319-323.
• 12. Webster W. C. (ed.): Shiphandling Simulation: Application to Waterway Design. National Academy Press, Washington, 1992.