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1、x本科生毕业设计（论文）院 （系） ：XXX专业：X XX学生：XXX指导教师：XXX完成日期：X XXXXX 本科生毕业设计（论文）船舶运动姿态预报综述总计：毕业设计（论文）60页表格3表插图10幅船舶运动姿态预报综述I摘 要在实际工程中存在着大量的非线性系统，所以对非线性系统的研究有着非常重要的意义， 非线性系统的建模预报是其应用的一个重要方面。船舶运动预报就是根据历史数据的特点，估计出一段时间后的船舶运动状态，提前对船舶姿态做出调整，使船舶尽量保持平衡，有利于船舶的适航性和船员的适居性。船舶减摇是船舶与海洋工程的重要课题之一。 从国内外的情况来看，减横摇的技术已经日趋成熟并逐步走向完善，
2、而减纵摇的问题还没有得到很好的解决。如果能够找到有效的减纵摇方法，对于舰载飞机起降、船舶安全性等都是十分有意义的。本文针对船舶运动姿态预报做了各种方法的分析研究。首先，应用切片理论建立了在随机海浪作用下的船舶纵向运动水动力数学模型，分析了运动模型的系统稳定性。应用谱拟合方法，建立了海浪扰动成形滤波器，对海浪扰动力及扰动力矩进行了建模。将海浪扰动成形滤波器作为船舶纵向运动系统的一部分，建立了船舶增广纵向运动方程，求解方程产生了船舶纵向运动，分析了船舶纵向运动潜周期性。由于海浪是典型的平稳随机过程，同时它又具有较强的相关性和周期性，受海浪扰动力的船舶运动姿态也有一定的周期性，因此可以用一系列的周期
3、序列项来描述船舶运动。采用平滑周期图算法对海浪干扰下的船舶纵向运动进行建模预报。本文又利用自回归 AR 法， 多层递阶的方法对船舶运动姿态预报做了分析。关键词：船舶运动；成形滤波器；AR 法：多层递阶：平滑周期图算法船舶运动姿态预报综述IIAbstractThere are a lot of noulinear systems in practice , so the research ofnoulinear system is very impotant . The modeling and prediction of noulinearsystem one of its applicati
4、ons . According to the characteristics of historicaldata estimate the ship motion after some time. Adjust ship posture ahead tokeep the ship balance , this is conducive to ship navigation and crewshabitability .The shorted prediction for and control the ship longitudinal movementof shipping is essen
5、tial to safe catapulting and the efficient navigate and curbof vessel .Because of action of ocean wave、wind and the other interactions，shipping has complex movement in six degrees.so it is very difficult for us topredict and control the movement attitude of shipping in a very short periodand it need
6、s further study whether in theory or real project，the problemsolved in this paper is the tenth five-year plan national scientific researchfund subsidization topic，having practical value.This paper selected ship longitudinal motion as researching subject ，and did research on modeling and prediction o
7、f ship motion .Firstly , based on the strip theory , the hydrodynamic mathematicalmodel was given for ship longitudinal motion forced by random sea . It wasanalyzed that the system stability of motion model .Applying spectrum fitting , it was given that forming filter of seadisturbance , which model
8、ed for the disturbing force and moment of randomsea . Forming filter of sea disturbance being part of ship longitudinal motionsystem , it was given that the ship augmenting longitudinal motion，analyzedlatent Periodicity of ship longitudinal motion .Because wave disturbance was typical stationary ran
9、dom process , itcould be described by a series of periodic sequence term . It studied SmoothPeriodogram Algorithm modeling and prediction to predict wave disturbance船舶运动姿态预报综述IIIKey words ： The ship movement ； Forming filtering ；AR；Multi 一level recursive theory ； Smooth Periodogram Algorithm船舶运动姿态预报
10、综述IV目录摘 要.I Abstract.II 目录.IV 第 1 章 绪论.11.1 课题来源、背景和意义. 11.2 船舶运动建模预报的研究与发展现状. 11.3 本文所做主要工作.4 第 2 章 船舶运动分析.52.l 坐标系. 52.2 船舶运动方程及受力分析.82.2.1 船舶运动建模简介.82.2.2 切片理论与船舶运动建模概念. 92.2.3 船舶运动受力分析.112.3 船舶纵向运动分析.112.3.1 船舶纵向运动微分方程.122.3.2 船舶纵向运动连续系统状态方程.132.3.3 纵向运动状态空间方程稳定性的判定.132.4 本章小结.14 第 3 章AR 模型建模预报方法及应用.153.1 AR 模型的数学基础和理论依据.153.1.1 自回归（AR）法建模及预报. 153.1.2 自回归（AR）法的预报模型. 183.2 自回归（AR）法建模及预报.213.2.1 参数的估计.213.2.2 阶数的确定.263.2.3 AR 预报方法.303.3 船舶姿态运动预报结果分析.30船舶运动姿态预报综述V3.4 本章小结.32 第 4 章 周期图及平滑周期图算法.334.1 问题的提出.
