Matlab实现船舶四象限螺旋桨推力系数计算：精度与应用

本文档探讨了如何在Matlab环境下实现螺旋桨的四象限推力系数和转矩系数的计算，这是一项重要的船舶工程领域研究。作者孙洪波、洪碧光和谷元全来自大连海事大学航海学院，他们针对船舶操纵性中的关键因素——螺旋桨的性能特性，提出了一个创新的方法。 首先，他们将已有的螺旋桨推力和转矩系数数据整理并存储为Excel文档，这样便于Matlab程序与其交互。作者强调了利用Matlab的强大数据处理能力，通过建立Matlab与Excel的数据读取通道，实现了对输入螺旋桨参数的高效检索和内插功能。这种设计允许用户直接在操作界面上输入参数，无需复杂的数学模型，大大简化了计算过程。 在程序设计中，他们应用了傅立叶级数等数学工具来分析和模拟螺旋桨的四象限特性，这是一种常见的数值分析技术，能够准确地描绘螺旋桨在不同工况下的性能变化。通过具体的计算实例和实际的敞水试验结果对比，验证了这种方法的合理性，计算结果的精度达到了满足船舶动态仿真需求的水平。 论文指出，这种基于Matlab的实现不仅提高了计算效率，而且简化了工程师的工作流程，对于船舶设计和控制系统的优化具有重要意义。因此，该研究成果不仅适用于学术研究，也对船舶行业的实际操作和技术发展具有实用价值。 这篇论文深入研究了螺旋桨四象限特性在Matlab平台上的应用，展示了如何利用现代计算机技术提高船舶操纵性能的计算精度，对于提升船舶航行效率和安全性具有积极的推动作用。