试航测速修正方法研究

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基于ITTC的实船试航航速修正方法

ｏｆｌＳＯ１５０１６（２００２），ａｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｈｔｅ￣ｙｅｃｔｏｆｈｔｅｗｉｎｄ，ｗａｖｅ，ｗａｔｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｒｉａｌ
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船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析船舶试航是指在船舶建成、装配完成之后，通过航行测试来检验船舶的性能和安全性。

航行测试中，船舶的航速是一个重要的性能指标之一，可以反映船舶的动力性能和航行能力。

由于各种因素的影响，船舶试航航速可能存在误差，因此需要对航速进行修正。

船舶试航航速修正方法一般有以下几种：船尾混乱区修正法、测距修正法、GPS修正法和流速修正法。

船尾混乱区修正法是一种传统的修正方法，它是通过比较船尾混乱区波浪高度与船舶实际航速之间的关系，得出修正系数来修正航速。

这种方法简单易行，但精度较低，对船型和深度等因素的适应性较差。

测距修正法是利用地面、海底或其他容器进行测距来修正航速。

该方法利用测距仪测量船舶实际行驶的距离，并根据所测得的距离和所需的时间来计算出修正后的航速。

这种方法可靠性较高，但需要借助专用设备，且对环境和仪器的要求较高。

GPS修正法利用全球定位系统（GPS）来修正航速。

GPS可以通过卫星信号计算出船舶实际行驶的距离和时间，从而得出修正后的航速。

这种方法的优点是精度高，适用范围广，但需要有稳定的卫星信号和适当的计算方法。

流速修正法是利用流速计来修正航速。

流速计可以测量水流的速度和方向，从而得出航速修正值。

这种方法能够考虑到水流对船舶速度的影响，可以提高修正结果的准确性。

该方法需要在实际航行中进行测量，且对流速计的精度和稳定性要求较高。

船舶试航航速修正方法各有优缺点，选择适合的修正方法需要考虑多种因素，如航速修正的精度要求、环境条件、设备可行性等。

未来，随着技术的不断发展，船舶试航航速修正方法也将进一步完善和创新。

船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析船舶试航是船舶建造完工后的一项非常重要的工作，它对船舶的性能和安全具有重要影响。

而试航航速修正方法则是指在进行船舶试航时对航速进行校正的一项工作，其目的是确保试航得到准确的航速数据，为船舶后续的航行和运营提供准确的参考。

而船舶试航航速修正方法的选择对试航结果的准确性和可信度具有重要影响。

本文将对常见的船舶试航航速修正方法进行对比分析，以期为船舶试航工作提供参考。

一、滑行试验法滑行试验法是一种常见的船舶试航航速修正方法，其原理是通过观察船舶在无动力状态下在水中滑行的距离来计算出船舶的阻力系数，再根据阻力系数来修正航速。

这种方法的优点是操作简便，不需要额外的设备和仪器，只需要一个合适的水域和天气条件即可进行。

但是其缺点也是显而易见的，即其在实际使用中由于受到风浪等自然环境因素的影响，其结果的准确性和稳定性较差。

滑行试验法在实际的船舶试航中应用较少。

二、推进器法三、GPS航速计算法GPS航速计算法是一种利用全球定位系统（GPS）来对船舶的航速进行计算和修正的方法。

其原理是通过GPS系统来实时监测船舶的位置和航行速度，并根据位置变化和时间变化来计算出船舶的实际航速。

这种方法的优点是能够实时监测船舶的位置和航行速度，而且不受自然环境因素的影响，结果稳定准确。

但是其缺点是需要具备良好的GPS信号和设备，而且在一些特定的水域和天气条件下可能会受到信号干扰，影响结果的准确性。

GPS航速计算法在实际的船舶试航中也得到了广泛的应用。

在实际的船舶试航中，对于船舶的航速修正方法的选择应根据具体的船舶类型、试航条件和经验水平来进行综合考虑。

在一般情况下，推进器法和GPS航速计算法是较为常用的船舶试航航速修正方法，其在船舶试航中的应用较为广泛。

而对于一些特殊情况和特殊要求的船舶，也可以结合其他的航速修正方法来进行综合修正，以确保试航结果的准确性和可信度。

船舶试航航速修正方法的选择需要在实践中不断总结和完善，以满足船舶试航工作的需要。

船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析
本文主要对比分析了船舶试航航速修正方法，包括经验法、计算法和模拟法。

在实际应用中，通常需要综合采用多种方法进行修正，以提高修正的准确性。

经验法是最为简便的修正方法，它基于试航数据和经验公式进行修正。

其中，最广泛应用的是非线性经验公式，在实验室和海洋环境下都具有较高的适用性。

经验法适用于推进器效率、螺旋桨荷载、水动力力和阻力等修正，但其精度相对较低，建模需要考虑许多因素，且需要大量试航数据支持。

计算法利用水动力学理论和计算机模拟技术进行修正。

该方法能够准确地计算船舶的水动力特性，可以有效地提高修正精度。

常用的计算法有CFD数值模拟方法、均匀流场法和非线性回归法等。

CFD数值模拟方法能够解决水动力特性的变化和非线性效应等问题，但需要大量计算资源支持，计算量较大，计算时间较长。

均匀流场法则可以在实验室环境下进行试航，直接测量并计算流场，精度较高。

非线性回归方法则能够解决多自由度运动的难题。

模拟法是建立于计算机技术的虚拟试航系统，通过欧拉方程模拟船舶运动轨迹和水动力特性。

该方法能够克服试航测量中的随机误差和系统误差，处理多参数、多变量等复杂问题，具有较高的准确性和精度。

它不仅应用于船舶性能评估，而且也广泛用于新产品设计和工程项目实施中。

综上，船舶试航航速修正方法应根据不同应用场景和目标选择不同的修正方法，并综合采用多种方法进行修正以提高修正精度。

在实际应用中，还应结合试航数据和实验室研究结果进行验证，以确保修正结果的准确性和可靠性。

船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析1. 引言1.1 背景介绍船舶试航是船舶建造后的一项重要环节，通过试航可以检验船舶各项性能指标，其中包括航速。

由于试航环境的复杂性和各种因素的影响，试航得到的航速数据往往需要进行修正才能得到准确结果。

航速修正方法是指在试航数据基础上通过数学模型或经验公式对航速数据进行修正，以得到更为准确的航速结果。

航速修正方法的研究对提高航速数据的准确性具有重要意义，可以帮助船厂和船东更好地评估船舶性能，指导船舶运营和设计。

目前关于航速修正方法的研究已经取得了一定的成果，各种不同的修正方法也在实际中得到了应用。

本文旨在对不同的船舶试航航速修正方法进行对比分析，总结各种方法的优缺点，并通过实验数据进行验证，最终得出结论并展望未来的研究方向。

通过本文的研究，可以为航速修正方法的应用提供指导，并为船舶试航数据的准确性提供参考。

1.2 研究意义船舶试航航速修正方法对比分析的研究意义主要体现在以下几个方面：船舶试航航速修正方法对比分析对船舶设计和性能优化具有重要意义。

通过对不同修正方法的对比分析，可以评估各种方法在不同情况下的适用性和有效性，为船舶设计提供参考依据。

这有助于提高船舶的航速性能，增强船舶的竞争力和市场吸引力。

船舶试航航速修正方法对比分析对航行安全具有重要意义。

航速的准确估算对于船舶导航和航行计划至关重要。

正确的航速修正方法可以帮助船舶准确预测到达时间、避免航行风险，保障船员和船舶的安全。

船舶试航航速修正方法对比分析也对环境保护和能源节约具有一定意义。

船舶在航行过程中的航速表现直接影响船舶的能源消耗和环境排放。

通过对不同修正方法的对比分析，可以找到更加节能环保的航速修正方法，减少船舶对环境的影响，促进船舶行业的可持续发展。

船舶试航航速修正方法对比分析具有重要的理论和实践意义，对船舶设计、航行安全、环境保护和能源节约等方面都具有积极的推动作用。

通过深入研究这一领域，可以为船舶行业的发展和进步提供有益的借鉴和指导。

船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析【摘要】本文主要对船舶试航航速修正方法进行了对比分析。

在介绍了研究的背景和目的。

接着在概述了船舶试航航速修正方法，分析了基于水动力理论和试航数据的修正方法，并比较了它们的优缺点。

同时指出了目前研究存在的不足之处。

最后在探讨了船舶试航航速修正方法的应用前景，提出了进一步研究展望。

本文从不同方法的角度出发，全面分析了船舶试航航速修正方法，为相关领域的研究和实践提供了有益的借鉴和参考。

【关键词】船舶试航、航速修正、水动力理论、试航数据、优缺点、应用前景、研究展望1. 引言1.1 背景介绍船舶试航航速修正方法对比分析是航海领域中的重要研究课题。

随着船舶设计和建造技术的不断发展，船舶试航航速修正成为评估船舶性能的重要手段之一。

背景介绍部分将从早期航速修正方法的局限性、现代航速修正方法的发展以及当前研究现状等方面展开讨论。

在早期，船舶试航航速修正主要是通过经验公式和简单的修正方式进行，这种方法存在着许多局限性，如修正精度低、适用性差等问题。

随着水动力学理论与计算机技术的不断进步，基于水动力理论的航速修正方法逐渐成为主流。

这些方法通过分析船舶在水中的流体动力学特性，结合试航数据进行修正，提高了修正的准确性和可靠性。

不同的船舶试航航速修正方法各有优缺点，如何选择最适合的修正方法成为一个亟待解决的问题。

本文将在对各种修正方法进行详细比较分析的基础上，探讨船舶试航航速修正方法的优缺点，以及现有研究存在的不足之处。

通过对这些问题的深入探讨，为船舶试航航速修正方法的进一步发展提供参考和建议。

1.2 研究目的研究目的是为了探究船舶试航航速修正方法的优劣势，从而为船舶设计和试航工作提供有效的指导。

通过比较基于水动力理论和试航数据分析两种修正方法，分析它们在实际应用中的适用情况和效果。

评估船舶试航航速修正方法的优缺点，为航速修正技术的改进提供参考。

在分析现有研究存在的不足后，提出进一步研究的方向和重点，为船舶试航航速修正方法的发展提供新的思路和方法。

基于ISO15016的实船航速修正方法

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｌｎｔｈｉｓｐａｐｅｌ，ｔｈｅｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓｆｏｒｔｈｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｓｐｅｅｄａｎｄｐｏｗｅｒｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｓｔｕｄｉｅｄａｎａｌｙｚｉｎｇｈｔｅｓｐｅｅｄｔｒｉａｌｄＱｔｎ．ｈｔｅｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｈｔｏｄｉＳｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔｈｅｗｉｎｄ，ｃｕｒｅｎｔ，ｗａｖｅ，ｓｔｅｅｒｉｎｇ，ｄｒｔｉｆｉｎｇ，ｗａｗｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｓａｌｔｃｏｎｔｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｂａｓｅｄｏｎｅＢＳＩＳＯ１５０１６（２００２）ｉｎｓｈｉｐａｎｄ
ｍａｒｉｎｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｃｏｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｄｅｖｅｌｏｐｅｄｈｅｔＶＢＡｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｏｎｔｈｅＥＸＣＥＬ，
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船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析引言船舶的试航是一项关键的环节，试航过程中船舶的航速修正是一个重要的步骤，是确保测量数据的准确性和可靠性的必要操作。

随着现代科技的不断发展，船舶试航航速修正方法也在不断更新与完善。

本文将对船舶试航航速修正方法进行对比分析。

一、传统修正方法1.1 相对风速修正传统的修正方法一般采用相对风速修正，即使用风向仪和速度计计算出相对风速，再根据公式将相对风速转换成真风速。

这种修正方法简单易行，但由于受到船舶载具、桅杆、风缸等设备干扰，所得的测量数据存在一定偏差，特别是在强风、大浪等恶劣天气条件下准确度会受到较大影响。

1.2 全磁修正法全磁修正法是一种采用电子式磁场感应罗盘，将罗盘测量值修正成航向角后，再根据系数对修正后的船速、船向角和相对风向角进行修正的方法。

该方法具有修正精度高、不受干扰影响的优点，但需要在沉重的硬件设备和技术团队的支持下实现，成本较高。

1.3 应力代表线法应力代表线法是一种通过测量船舶结构受力应力后，推算出船舶各点在航行中的受力情况，再通过计算得出船速和平均曲率半径的修正方法。

该方法主要考虑了船体应力和外界力作用的综合状况，在强风、大浪等恶劣天气条件下，可有效提高修正准确度，但需要从船体上安装应力传感器，需要较高的安装、调整和维护成本。

二、现代化修正方法GPS修正方法利用全球卫星导航系统进行修正，具有修正精度高、不受干扰影响的特点。

这种方法在修正船舶航速和航向角的同时，还可以进行定位和导航操作，可大幅提高船舶安全性和效率。

2.2 动态姿态修正法动态姿态修正法是一种将加速度测量仪与立体运动姿态算法相结合，实时修正船舶姿态和移动轨迹的方法。

该方法精度高、实时性强，特别是在无风浪等条件下，准确度超过传统修正方法。

但需要安装复杂的硬件设备和软件算法，成本相对较高。

2.3 多元数据融合法多元数据融合法是一种将船舶传感器、GPS等多种数据源进行融合处理，利用先进的数据处理算法进行修正的方法。

不同实船航速修正方法的实例对比

59卷第1期（总第225期) 2018年03月中国造船SHIPBUILDING OF CHINAVol.59 No.l(Serial No. 225)Mar.2018文章编号：1000-4882 (2018) 01-0087-12不同实船航速修正方法的实例对比季盛，文逸彦，伍锐，乔继潘(上海船舶运输科学研究所航运技术与安全国家重点实验室，上海200135)摘要介绍了几种常用实船航速修正方法的基本原理，并在V B平台上根据改进的BSRA、IS015016:2002、ITTC2012、IS015016:2015等方法开发了实船航速修正程序。

通过对某散货船压载、EED I载况下实船试航数据的分析，比较了几种修正方法的异同，可为今后实船试航修正方法改进提供参考。

关键词：航速修正方法；实船试航；散货船中图分类号：U661.3 文献标识码：A〇引言船舶作为海上运输的主要交通工具，对经济贸易活动的重要性不言而喻。

航速作为一项重要的快速性指标，从船型论证之初到船舶运营服役期内，一直受到设计单位、船厂、船东的高度关注。

如何正确评估实船设计航速是否达标，各种实船试航修正标准应运而生，如B SR A测速试验分析标准方法[1]、IS015016:2002[2]、ITTC速度与功率试验推荐规程2012[3]、ITTC速度与功率试验推荐规程2014、IS015016:2015[4]等，不同方法在修正流程和具体修正项的计算方面均有所区别。

根据IS015016:2015试航规程，上海船舶运输科学研宄所开展了某型散货船营运期间的压载和满载试航。

本文根据改进的BSRA、IS015016:2002、ITTC2012、IS015016:2015对测速试验结果进行了修正，比较了各项修正量的差别，并分析了不同方法对修正结果的影响。

1试航修正方法介绍1.1 BSRA方法BSRA方法是英国船舶研宄协会1978年提出的实船试航修正方法，采用直接功率法进行修正，主要考虑了风、流和浅水效应的影响，未考虑波浪等因素的修正。

船舶试航航速修正方法对比分析

船舶试航航速修正方法对比分析一、引言船舶试航是指船舶在交付使用前进行的试航活动。

试航是对船舶进行性能检测和海上操作试验的重要环节。

船舶的航速是衡量其性能的重要指标之一，而航速的准确测定对于船舶的性能评估和设计改进具有重要意义。

在试航中，对航速进行修正是必不可少的过程，因为海况、气象、水深等多种因素都会对船舶航速产生影响。

本文将对船舶试航中常用的航速修正方法进行对比分析，旨在寻找最为精确可靠的修正方法。

二、航速修正方法船舶试航中航速的修正主要有以下几种方法：1. 船速测量仪表法：船舶上通常配备有航速测量仪表，通过这些仪表可以直接测量船舶的航速。

船速测量仪表法对于较小速度的修正较为可靠，但在高速和大浪条件下精度不高。

2. 船舶功率法：船舶的航速与其功率之间存在一定的函数关系，通过对船舶在试航过程中的功率进行测量和分析，可以推算出船舶的实际航速。

这种方法对于大型船舶的试航效果较好，但需要较为复杂的数据分析和计算。

3. GPS定位法：利用全球卫星定位系统（GPS）对船舶的实时位置进行测量，可以精确计算船舶在单位时间内的位移，从而得到船舶的航速。

这种方法在精度和实时性上都具有明显的优势，但需要船舶上安装相应的GPS设备。

4. 海流测定法：通过对海流的测定和分析，可以对船舶的航速进行修正。

这种方法对于在复杂海况下试航的船舶效果较好，但需要较为复杂的海流测量设备和技术支持。

三、航速修正方法对比分析针对上述航速修正方法，我们将从精度、实时性、适用范围等方面进行对比分析。

1. 精度船速测量仪表法在较小速度下的精度较高，但在高速和大浪条件下精度不够。

船舶功率法的精度较为依赖对船舶运行参数的准确测量，精度与测量设备和工程师水平有关。

GPS定位法在精度上具有优势，可以实时测定船舶的位置和航速，但在复杂的海况下可能存在一定的误差。

海流测定法在复杂海况下的精度较高，但对海流测定设备和技术水平要求较高。

2. 实时性船速测量仪表法和船舶功率法在实时性上较为依赖于测量设备和数据分析过程，无法实时得到准确的航速信息。

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船舶在同一吃水、同一对水速度的状态下，在有风、浪和涌以及无风、无浪和无涌的两种海况中，螺
第一作者简介：蔡跃胜，男，高级工程师，１９７９年生。２００２年毕业于华中科技大学船舶与海洋工程专业，现从事船舶总体开
发与设计工作。收稿日期：２０１３ — ０４ — ０７
相对风速ＶｗＲ、相对风向、水深、波高以及相对波向。在测速期间，需要注意风力应不超过：六级蒲福风（ＢｅａｕｆｏｒｔＮｕｍｂｅｒ６），（船长 ≥ｌＯＯｍ）；五级蒲福风
（ＢｅａｕｆｏｒｔＮｕｍｂｅｒ５），（船长＜１００ｍｔ］）。
的方法、ＢＳＲＡ海流修正方法及共同采用的风阻力修正方法的优点，提出了一种被船东接受、又方便船厂实际操作的科学方法。
１测量数据记录
在整个测速过程中，主要需要记录各航次的航向、对地船速／ｋｎ、轴功率Ｐｓ／ｋＷ、轴转速／ｒ／ｓ、
每一工况下在同一区域以往返的方式测速，同时尽量缩短每次测试之间的时间间隔，以此减小风、流和波浪变化带来的影响，即减小海况发生变化所造成的误差。
本文融合了２４ｔｈＩＴＴＣ波浪阻力计算方法、ＩＳＯ１５０１６中根据螺旋桨负荷变化修正功率、速度和转速
文献标识４０６９（２０１４）０１．００６０．０５
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ，ｔｈｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｓｐｅｅｄｃｏｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｅｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓ：ＩＳＯ１５０１６，２４ｔｈＩＴＴＣａｎｄＢＳＲＡ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｉｒｐｒｏｓａｎｄｃｏｎｓ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ；ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｅｗｐｒａｃｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｔｈａｔｃｏｍｂｉｎｅｓｔｈｅｓｃｉｅｎｔｉｉｆｃｎａｔｕｒｅｎｄａｔｈｅｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙｏｆｅａｃｈｍｅｔｈｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｅａｔｒｉａｌ；ｓｐｅｅｄ；ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ
ＮＡＶＡＬＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥＡＮＤＯＣＥＡＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ船舶与海洋工程２０１４年第１期（总第９７期）
试航测速修正方法研究
蔡跃胜，陈晓莹
（沪东中华造船（集团）有限公司，上海２００１２９）
蔡跃胜，等：试航测速修正方法研究
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旋桨的进速一定，但螺旋桨的转速和负荷是不同的。也即同样船舶吃水状态，保持同样对水速度，螺旋桨的转速和所需的功率是不一样的。ＩＳＯ１５０１６对船身所受额外阻力的修正就是根据螺旋桨的负荷变化来修正的，ＬＬＢＳＲＡ更为科学，但其具体处理过程有待商榷。本文对其过程作了修改，对风、浪额外阻力的修正
相对风速和相对船首风向通过风速仪测量。波高波向可通过测波仪来测量，或由有经验的船长评估，
也可通过蒲福风级取对应的波高，取同期的相对风向作为波相对船首的方向（或测速时航向为顶浪ｌ员浪）。
２修正方法简介
０引言
航速是引入船舶建造合同的主要考核指标之一，为了保证航速测量的精确性，总是尽量选择风浪较小的海况下进行实船测速试验，但海上风浪变幻莫测，实际测速较难在很理想的条件下进行。因此，采用合
适的修正方法将实际所在海况的测速结果修正到建造合同规定的海况（如：无风、浪、流的深海）就成为问题的关键。测速一般是在主机ＳＭＣＲ（额定最大持续功率）５０％、７５％、９０％和１００％４种工况下进行，
摘要：目前试航通用的航速修正方法主要有ＩＳＯ１５０１６、２４ｔｈＩＴＴＣ和ＢＳＲＡ３种。分析了３种修正方法的优缺点和实际的可操作性，研究得出了兼顾各方法科学性和易操作性的实用新方法。关键词：试航；航速；修正
中图分类号：Ｕ６６１．７８