ارزیابی عملکرد و شبیه سازی سیستم پایدارساز غلتش عرضی شناور سطحی

یکی از مهم ترین حرکات شناور، حرکت حول راستای طولی آن است که به آن غلتش عرضی گفته می شود. این حرکت می تواند محدوده عملکرد شناور را کاهش داده و در بسیاری از موارد منجر به مشکلاتی برای خدمه، بار، سلاح و تجهیزات شناور شود. از این رو، پایدارسازی آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای رسیدن به این هدف روش ها و تجهیزات متعددی برای کاهش نوسانات شناور، بخصوص نوسانات غلتش عرضی آن طراحی شده است. از جمله آنها چیدمان درست بارها، صفحات بیلج کیل، وزنه های متعادل کننده، مخازن ضد غلتش عرضی، سیستم سکان و بالک های فعال می باشند. هدف از این تحقیق بررسی پایدارسازهای مختلف حرکت غلتش عرضی شناور و انتخاب یک پایدارساز مناسب و ارزیابی آن می باشد. بدین منظور از بین روش های متعدد، پایدارسازی غلتش عرضی شناور با استفاده از پایدارساز بالک به دلیل راندمان بالا، گشتاور نسبتا بزرگ، و طراحی نسبتا ساده، مطلوب مسئله ما می باشد. این بهترین پایدارسازی است که با توجه به محل قرار گرفتن آن (در وسط و نزدیک به خط آبخور شناور ) کمترین کوپلینگ را با سایر حرکات ایجاد می کند، که در صورت استفاده از این نوع پایدارساز، می توانیم کوپلینگ بین حرکات را نادیده فرض کرده و مدل را با یک درجه آزادی تحلیل کنیم. برای ارزیابی عملکرد پایدارساز از جعبه ابزار شبیه ساز سیستم های دریایی (MSS) استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در حالت استفاده از بالک های پایدارساز به همراه رگولاتور مربعی خطی(LQR)، کاهش چشمگیری در حرکت غلتش عرضی رخ داده است.

Keywords:

غلتش عرضی , پایدارساز , بالک های فعال و شبیه ساز سیستم های دریایی