The Development of the Encountered Wave Heading Judgment System for Small Unmanned Ship based on the Ship Motion Responses

摘要

本研究之目的為開發即時分析船體運動參數方法以用來判斷船隻遭遇波向之系統，透過採用已發展相當良好之二維截片理論方法，計算船體在不同波向及頻率下之運動響應，建立船體運動響應資料庫以反算推估之方式預測船體運動對應之遭遇海況，緣此，設計並建造一艘船型作為耐海性理論分析對象，並開發出一套經濟簡便之船舶海況監控輔助系統，利用已建立的船體運動響應資料庫及波浪引起之船體運動量測值來判斷船舶之遭遇波向，將應用於小型無人船面對惡劣海況下有翻覆危機時，利用上述之系統使船隻改變航向轉為頂浪航行自動操控達到減少翻覆的可能，可供未來無人船在海上執行任務時的航行安全方面的運用。 為驗證判斷遭遇波向方法之可行性，本研究突破以往在拖航水槽之耐海性試驗方法，主要以自航模型方式在零速度及低船速試驗條件下測量船體運動反應振幅運算子(Response Amplitude Operators RAO)於不同波向及頻率下與耐海性理論計算值之差異，並且以拘束法限制船模自由度輔助驗證船體運動結果，再藉由實驗結果判斷遭遇波向，評估結果之準確率及誤差原因。

獎項日期	2020
原文	English
監督員	Ming-Chung Fang (Supervisor)