بررسی مانور پذیری شناور تندرو با استفاده از روش شناسایی سیستم و تست های میدانی

برای داشتن یک سفر دریایی ایمن و بهینه از نظر اقتصادی، نیاز است که شناور مورد نظر دارای پایداری دینامیکی و مانورپذیری مطلوبی باشد. هر شناور برای جلوگیری از سوانح دریایی یا انجام عملیاتهای خاص(به ویژه شناورهای نظامی) باید دارای مانورپذیری کافی باشد بر این اساس انتخاب سیستم کنترلی مناسب و بررسی مانورپذیری در مرحله طراحی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. طبیعتا برای این بررسی ها مهم ترین موضوع تعیین رفتار دینامیکی شناور و یا توسعه مدل دینامیکی مناسبی برای حرکات آن است. یکی از روش های معمول و مناسب برای این منظور روش های تجربی است. روش های تجربی به طور کلی به سه دسته تست مدل مقید، تست مدل خود رانش و تست میدانی شناور واقعی تقسیم می گردند. برای انجام تست، چند نوع مانور مشخص از جمله مانور چرخشی، زیگزاگ و مانور دور زدن، اجرا می شوند. با توجه به نتایج تست های تجربی در آزمایشگاه و یا در ابعاد واقعی می توان روش های مختلف مدل دینامیکی مناسبی برای حرکات شناور توسعه داد. تئوری شناسایی سیستم به عنوان یکی از این روش ها، می‌تواند برای بیان کردن مدل ریاضی مانور شناورها با استفاده از داده‌های ورودی و داده‌های خروجی مورد بهره برداری قرار گیرد. در این تحقیق مانور یک شناور تندروی جستجو و نجات بررسی شده و با انجام تست های واقعی و استفاده از روش شناسایی سیستم، سرعت های شناور در راستای حرکت سرج و سوی و یاو در حین تست اندازه گیری می شود و این نتایج به عنوان ورودی به تئوری کالمن پیشرفته جهت تخمین ضرایب هیدرودینامیکی داده می شود. سپس ضرایب هیدرودینامیکی شناور از مقادیر حدی به دست آمده از نرم افزار متلب استخراج می شود و با انتگرال گیری از سرعت های شناور موقعیت آن به دست می آید و مانور شناور مدل سازی می شود . در نهایت نتایج حاصل از روش شناسایی سیستم با مانور تست تجربی مقایسه می گردد.