一种船舶横摇周期监测方法
则对处理后的横摇角度序列进行衰减余弦曲线,随着采集数据增加,不断进行新的拟
S2,对于步骤S1得到的横摇角度序列进行去粗差处理,把偏差值过大的横摇角度数据
S3,如果采集有效数据序列长度大于20,则对处理后的横摇角度序列进行衰减余弦曲
其中,Φ为任意时刻的横摇倾角,N为阻尼系数,ω为船舶横摇角速度,A为横摇倾角幅
S4,故设置采集时长t0秒,t0根据具体船型调节设置,当采集数据的时长不足t0秒时,
即采集的数据量不到t0*cf个,步骤S3中进行拟合的数据序列个数n随着采集时间不断增
加,为提高运算效率,n每增加10个进行一次新的拟合,拟合次数j=1…k;对于第j次拟合的
结果为:A(j),N(j),ω(j),所述步骤S4中,t0根据具体船型调节设置的方法为:如
果是小型船舶,设置为10s,而对于大中型船舶,设置为20s,超大型客轮设置为40s;
S5,当采集数据的时长大于t0秒时,即采集数据量个数大于t0*cf,采用滑窗法取有效
的数据序列参与拟合,把t0*cf有效数据序列进入队列,即当新增的采集横摇倾角有效数据
大于10个时,队列内部最早的10个有效数据移出队列,后面序列中每个数据前移10个位置,
并把当前采集的有效数据压入队列,作为队尾,然后对队列内部新的数据序列进行拟合,后
S6,对于前述步骤拟合的结果,每次都以最新的拟合结果为准,计算出船舶的实时横摇
工具,航行安全尤为重要,船舶的浮态及稳性是评估船舶安全的重要参数,及时把控船舶稳
要有:装载仪配载法和横摇周期试验法,装载仪配载法由于存在箱重计量误差、重心高度估
计、配载方案偏差等,造成稳性计算误差较大;而横摇周期试验法由于需要人员激励,掐表
期监测方法,其利用安装于码头或船舶上的传感器,对船舶横摇角度进行测量,推算船舶横
S2,对于步骤1得到的横摇角度序列进行去粗差处理,把偏差值过大的横摇角度数
S3,如果采集有效数据序列长度大于20,则对处理后的横摇角度序列进行衰减余
其中,Φ为任意时刻的横摇倾角,N为阻尼系数,ω为船舶横摇角速度,A为横摇倾
角幅值,为船舶横摇的稳态倾角,t为采集数据的时间序列t(i),i=0…n;
S4,由于船舶横摇周期一般为5~20秒,故设置采集时长t0秒,t0可以根据具体船
型调节设置,当采集数据的时长不足t0秒时,即采集的数据量不到t0*cf个,步骤3中进行拟
合的数据序列个数n随着采集时间不断增加,为提高运算效率,n每增加10个进行一次新的
拟合,拟合次数j=1…k;对于第j次拟合的结果为:A(j),N(j),ω(j),
S5,当采集数据的时长大于t0秒时,即采集数据量个数大于t0*cf,采用滑窗法取
有效的数据序列参与拟合,把t0*cf有效数据序列进入队列,即当新增的采集横摇倾角有效
数据大于10个时,队列内部最早的10个有效数据移出队列,后面序列中每个数据前移10个
位置,并把当前采集的有效数据压入队列,作为队尾,然后对队列内部新的数据序列进行拟
S6,对于前述步骤拟合的结果,每次都以最新的拟合结果为准,则可以计算出船舶
进一步地,所述S4中,t0根据具体船型调节设置的方法为,如果是小型船舶,可以
设置为10S,而对于一般大中型船舶,设置为20S,超大型客轮则可以设置为40S。
理,滑窗法提高运算效率,衰减余弦曲线拟合法,实时计算船舶横摇周期,对船舶的快速高
图2是本发明中船舶横摇倾角衰减曲线是本发明中曲线拟合用数据队列滑窗法的示意图。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至附图3
对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书
实施例1:如图1至图3所示,对于船舶的横纵摇来说,船舶的不同位置,横纵摇的幅
度角度都有差别,但横摇周期都是一致的,由于在静水或不规则波水域,船舶在被激励后的
横摇是一种阻尼运动,横摇运动满足阻尼余弦函数,对于小幅度横摇,船舶横摇阻尼与角速
S2,对于步骤1得到的横摇角度序列进行去粗差处理,把偏差值过大的横摇角度数
S3,如果采集有效数据序列长度大于20,则对处理后的横摇角度序列进行衰减余
其中,Φ为任意时刻的横摇倾角,N为阻尼系数,ω为船舶横摇角速度,A为横摇倾
角幅值, 为船舶横摇的稳态倾角,t为采集数据的时间序列t(i),i=0…n;
[0036] 得到的多组Φ最终代表的是采集到的横摇倾角序列 i=0…n。
S4,由于船舶横摇周期一般为5~20秒,故设置采集时长t0秒,t0可以根据具体船
型调节设置,例如,如果是小型船舶,可以设置为10S,而对于一般大中型船舶,设置为20S,
超大型客轮则可以设置为40S,当采集数据的时长不足t0秒时,即采集的数据量不到t0*cf
个,步骤3中进行拟合的数据序列个数n随着采集时间不断增加,为提高运算效率,n每增加10
个进行一次新的拟合,拟合次数j=1…k;对于第j次拟合的结果为:A(j),N(j),ω(j),
S5,当采集数据的时长大于t0秒时,即采集数据量个数大于t0*cf,采用滑窗法取
有效的数据序列参与拟合,把t0*cf有效数据序列进入队列,即当新增的采集横摇倾角有效
数据大于10个时,队列内部最早的10个有效数据移出队列,后面序列中每个数据前移10个
位置,并把当前采集的有效数据压入队列,作为队尾,然后对队列内部新的数据序列进行拟
S6,对于前述步骤拟合的结果,每次都以最新的拟合结果为准,则可以计算出船舶
具体实施仅局限于此;对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说,在基于本发明技
术方案思路前提下,所作的拓展以及操作方法、数据的替换,都应当落在本发明保护范围之

微信二维码