Nomoto 数学模型

资 源 简 介

Nomoto 数学模型

详 情 说 明

Nomoto模型是描述船舶操纵响应的经典数学模型，由日本学者野本谦作于1957年提出。该模型通过简化船舶运动方程，建立舵角与船舶转艏角速度之间的传递函数关系。

在MATLAB中实现Nomoto模型时，通常采用一阶或二阶微分方程来近似描述船舶的操纵响应特性。一阶Nomoto模型包含两个重要参数：K（增益系数）和T（时间常数），能够反映船舶对舵的响应速度和稳定性。

建模过程需要先收集船舶的操纵试验数据，然后通过系统辨识方法确定模型参数。MATLAB提供了多种工具包可以帮助完成参数估计，如System Identification Toolbox中的相关函数。

Nomoto模型特别适用于船舶操纵系统的初步设计和仿真分析。在MATLAB环境中，可以方便地建立该模型并进行各种操纵工况的模拟，如Z形操纵试验或紧急避让等场景。

相比复杂的六自由度船舶运动模型，Nomoto模型计算量小且能够保持足够的精度，因此在船舶自动舵设计和操纵性研究中得到广泛应用。