Modelowanie charakterystyki prędkości jednostki ze śrubami nastawnymi na podstawie wyników badań

Modeling of the Speed Characteristic of the Ship with the Control Pitch Propellers Based on Research Results

1

Uniwersytet Morski w Gdyni, Morska 81-87, 81-225 Gdynia, Wydział Mechaniczny, Katedra Siłowni Okrętowych, e-mail: s.polanowski@wm.am.gdynia.pl

Abstract: 

The paper presents the process and results of selecting the speed drive characteristics model for a two-shaft ship with control pitch propellers. Three forms of models of characteristics were formulated: a polynomial created by the stepwise approximation method, a second degree power polynomial applied directly, a second degree power polynomial built stepwise, a polynomial (monomial) with real powers. Numerical models were determined using the least-squares method, guided by the minimum sum of squared deviations. As a result of rejecting the three points as excessively deviating, calculations were also made for the twelve-point set. Next, the behavior of the models at the boundary points, which are zero pitch, zero revolution and zero speeds of the ship, were estimated. As a result of the conducted analyses, it was recognized that the right model may be a model with real powers, and the next model is a power polynomial built using a stepwise method.

Streszczenie: 

W artykule przedstawiono proces i wyniki wyłaniania modelu charakterystyki napędowej prędkości dla dwuwałowej jednostki ze śrubami nastawnymi. Sformułowano trzy postacie modeli charakterystyk: wielomian potęgowy budowany metodą aproksymacji krokowej, wielomian potęgowy drugiego stopnia stosowany wprost, wielomian potęgowy drugiego stopnia budowany krokowo, wielomian (jednomian) o potęgach rzeczywistych. Modele liczbowe wyłoniono metodą najmniejszych kwadratów, kierując się minimum sum kwadratów odchyleń. W wyniku odrzucenia trzech punktów jako nadmiernie odchylających się wykonano obliczenia także dla zbioru dwunastopunktowego. Następnie oszacowano zachowanie się modeli w punktach brzegowych, którymi są zerowe nastawy, zerowe prędkości obrotowe i zerowe prędkości jednostki. W wyniku przeprowadzonych analiz uznano, że właściwym modelem może być model o potęgach rzeczywistych, a kolejnym modelem – wielomian potęgowy budowany metodą krokową. 

Keywords: 
vessel, speed drive characteristic, marine research, characteristic modeling
Słowa kluczowe: 
jednostka pływająca, charakterystyka napędowa prędkości, badania morskie, modelowanie charakterystyki
Issue: 
Pages: 
103
114
Accepted: 
09.10.2018
Published: 
29.12.2018
Download full text in pdf: 

This article is an open access article distributed under a Creative Commoms Attribution (CCBY 4.0) licence

References: 

Giernalczyk, M., Górski, Z., 2011, Siłownie okrętowe, cz. I, Wydawnictwo Akademii Morskiej w Gdyni, Gdynia.

Polanowski, S., Czyż, S., 1979, Charakterystyki układu ruchowego ORP „Hydrograf”. Sprawozdanie z badań, Wyższa Szkoła Marynarki Wojennej w Gdyni, Instytut Technicznej Eksploatacji Okrętów, Gdynia.

Citation pattern: Polanowski S., Modelowanie charakterystyki prędkości jednostki ze śrubami nastawnymi na podstawie wyników badań, Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni, Nr 108, str. 103-114, 2018

BibTeX     EndNote