Analysis of steady state turning ability in view of ship manoeuvring model optimisation

The steady state tuming response of a ship, which occurs in many sea trials and time domain simulation runs, consists among others of the drift angle and dimensionless yaw velocity as not dependent upon the initial forward speed (and/ar propulsion throttle). This behaviour has been explained hereafter through an analytical solution of the force equilibrium equations. Due to the applied lookup table based architecture, the assumed manoeuvring mathematical model enables rather general conclusions. The model parts, responsible for a particular steady state action, are addressed. Just far comparison, the effect of forward speed upon the drift angle and dimensionless yaw velocity, also in a transient phase of tuming, is briefly studied.

---

W artykule przeprowadzono analizę parametrów cyrkulacji ustalonej z punktu widzenia struktury matematycznego modelu manewrowania statkiem. Otrzymano rozwiązanie analityczne równania równowagi sil i momentów. Jednoznacznie stwierdzono niezależność kąta dryfu oraz bezwymiarowej prędkości kątowej od początkowej prędkości liniowej ruchu (nastawy napędu). Z powodu różnego rodzaju blędów systematycznych w dostępnych wynikach rzeczywistych prób manewrowych fakt ten nie zawsze jest oczywisty i warto zwracać na niego uwagę w przyszlości podczas oceny przydatności prób manewrowych do identyfikacji modelu manewrowania.