系泊系统的设计.docx

摘要:本文针对系揽力的问题,首先对浮标系统和声讯系统的各个元件进行受力分析.然后对锚链受力分析,并对锚链方程进行分析,建立不同的数学模型求解.

    针对问题一,根据浮标最终受力平衡的条件,引入了锚链的双曲余弦曲线方程,建立了自由悬挂链模型.由于风速的不同,判断该锚链是服从自由悬挂还是服从约束悬挂,通过对系统整体和系统内部单个元件的受力分析,生成了一系列力平衡的函数关系式,并画出了该函数所对应的曲线图象,图象表明所建模型符合与实际相符.

    针对问题二,首先规定了基于问题一的假设,根据风速的改变,可将模型II中的数值修改,然后计算出目标值,根据调整重物球的质量,又基于问题一的模型,得出一个质量与吃水深度的关系式,并利用MATLAB软件,求出重物球质量与各个倾斜角对应关系,根据需满足的条件,得出重物球质量的取值范围.

    针对问题三,在其与问题二相似数据量和条件的前提下,调整了海水深度,并引入水流力这个新的元素,基于问题二中的模型,在保证结果准确的前提下,为了减少未知量的数量,使模型可解,我们均考虑风速与水速最大情况下,系泊系统能够正常工作的所需条件.

关键词：系泊系统；浮标系统；悬链线方程；受力分析；MATLAB软件

目录

摘要

ABSTRACT

1.问题陈述-1

2.问题分析-1

2.1问题一分析-1

2.2问题二分析-2

2.3问题三分析-2

3.符号说明与模型假设-2

3.1符号说明-2

3.2模型假设-3

4.模型建立与求解-3

4.1问题一模型建立与求解-3

4.2问题二模型建立与求解-10

4.3问题三模型建立与求解-13

5.模型评价-16

参考文献-18