中国石油大学(课程名称)实验报告 实验日期: 1 1 .4 成绩: 班级: 海工1 0 -1 学号: 1 0 0 2 2 0 1 5 姓名: 李春生 教师: 刘智慧 同组者: 曹小明 潘立基 梁川 高凯华 赵腾飞 何佳琦 甘武林 徐伟 刘云文 船舶摇摆实验 1 、实验目的 (1 )测量实船的固有横摇周期。 (2 )通过实验了解船舶重心对横摇周期的影响。 2 、实验原理 船舶的摇荡主要有下列六种形式:横摇、纵摇、首摇、垂荡、横荡、纵荡。其中,横摇、纵摇和垂荡对船的航行影响最大,而横摇又最容易发生,横摇振幅也最大,严重影响船舶安全。 船舶的稳性: 横摇固有周期Ts: 横摇摇幅衰减 静水中通过对船舶施加倾斜力矩,使船舶产生初始倾角θ 后,去除该力距,船舶进入自由横摇状态。静水中船舶自由横摇的衰减曲线是按指数规律随时间而衰减的,相邻的两个横摇峰值或谷值之间的时间间隔即为横摇的固有周期Ts。在半个周期时间间隔内,横摇幅值绝对值的变化为: ek1k 由以上关系可得无因次衰减系数的表达式为: 3 、实验设备与仪器 实验用船舶(模),倾角测量装置(包括倾角传感器,接口和连线,数据采集计算机) 4 、实验步骤 1、确认所有实验设备处于正确的初始状态,包括: 船舶(模)的摇摆运动不会受到干扰,倾角测量装置已上电并运行正常; 2、运行倾角测量软件; 3、给船舶施加倾斜力矩使其倾斜; 4、点击倾角测量软件界面上的“开始”按钮,此时开始测量倾角数据并显示在界面上; 5、去除倾斜力矩使船舶进入自由横摇状态; 6、等待一定时间后,点击倾角测量软件界面上的“暂停”按钮,停止测量倾角数据; 7、将记录下来的倾角数据保存在指定的文件中; 8、在船舶的某一高度上增加重量。 首先将双面胶的一面贴在亚铁上,然后将亚铁粘贴到船模上。注意沿船长的方向,亚铁的中心线要与船模的中线一致,避免船舶左右不对称产生固定的横倾角。将增加重量的船模放入水中,给船模施加倾斜力矩使其倾斜,去除该 力矩使船舶进入自由横摇状态,对船模摇摆的倾角进行测量并保存实验数据。按照这个方法,逐渐增加亚铁的数量,并对其进行摇摆试验,测量其摇摆横倾角并保存数据; 9、点击倾角测量软件界面上的“退出”按钮,关闭该软件,结束实验。 5 、数据处理 以第一组数据为例计算: 船舶静止阶段,有一个初始的横倾角度,取一部分数据求得平均值作为船舶的初k1kln1始横倾值knkk...