船舶在波浪上的运动理论
作者：朱仁传，缪国平 编著
出版时间：2019年版
内容简介
《船舶在波浪上的运动理论》是船舶海洋工程的经典教材，理论体系完整性系统性、难度深度安排循序渐进，非常适合船海工程专业学生学习参考。全书共12章，内容涵盖船舶运动的力学和数学基础、船舶在波浪上的运动问题的求解方法及其相关的研究进展，重点研究了船舶微幅摇荡的辐射问题、绕射问题、切片理论、船舶在波浪上运动的时域计算等关键问题。《船舶在波浪上的运动理论》可作为船舶与海洋工程专业教材，也可供船舶与海洋工程专业和相关专业的研究技术人员阅读参考。
目录
第1章
船舶在波浪上运动理论概述
1.1 船舶在波浪上运动的若干总体概念
1.2 船舶运动理论研究
第2章
数学基础与几个预备公式
2.1 波浪与物体相互作用的初边值问题
2.1.1 均匀、不可压缩理想流体的无旋运动
2.1.2 拉普拉斯方程解的唯一性
2.1.3 边界条件和初始条件的初步考察
2.2 格林函数法
2.2.1 格林公式
2.2.2 单层势与双层势
2.2.3 边界积分方程法
2.3 摄动理论
2.4 斯托克斯公式及其推广
2.5 驻相法
第3章
水波理论基础
3.1 水波的种类
3.2 线性波浪定解问题的分离变量求解
3.3 平面前进波、波浪的基本性质
3.4 波浪能量与波能传递
3.5 高阶波浪
第4章
船舶运动流体动力问题的一般提法
4.1 坐标系选取和运动量的描述
4.2 角速度与欧拉角的关系
4.3 自由面条件的摄动展开
4.4 物面条件的摄动展开
4.5 线性速度势的分解
附录 速度势的变换
第5章
船舶微幅摇荡的辐射问题
5.1 无航速船舶简谐振荡时产生的速度势
5.2 无航速船舶辐射势的格林函数解法
5.2.1 规范化辐射势的格林函数解法
5.2.2 三维脉动点源速度势
5.3 附加质量阻尼系数
5.4 航行船舶辐射问题
5.5 有航速船舶辐射势的格林函数解法
5.5.1 有航速辐射规范化速度势的格林函数解法
5.5.2 移动脉动源格林函数
5.5.3 移动脉动源的波形
5.6 辐射问题的求解与数值算例
5.6.1 方程离散
5.6.2 格林函数的处理
5.6.3 数值算例
附录 距离倒数的傅里叶重积分表达式
第6章
绕射问题和波浪力
6.1 遭遇频率和自然频率
6.2 绕射问题的数学提法
6.3 波浪力的表达
6.4 波浪力的数值结果
第7章
船体在波浪上的运动
7.1 船体运动方程的一般描述
7.2 流体作用力
7.2.1 流体动力
7.2.2 流体静恢复力
7.3 船体线性运动方程
7.4 参考坐标系下船体运动方程
第8章
切片理论
8.1 附加质量和阻尼系数的表达
8.2 波浪力的计算
8.3 二维辐射势的求解
8.4 切片法结果与实验及三维理论的比较
第9章
随机波浪中船体运动
9.1 不规则波的表达
9.2 随机过程谱分析
9.3 海浪谱密度的表达式
9.4 线性系统及其响应关系
第10章
船舶在波浪上运动的时域计算
10.1 时域问题的提法和格林函数解
10.2 时域格林函数
10.3 无航速问题的求解
10.3.1 辐射问题的线性时域解
10.3.2 绕射问题的线性时域解
10.3.3 船体的流体作用力与时域运动方程
10.4 间接时域法
10.4.1 辐射力的频时域转换与时延函数
10.4.2 波浪力的频时域转换
10.5 有航速问题的求解
10.6 物体大振幅运动的线性理论
10.7 简单格林函数法
10.8 混合格林函数法
10.8.1 流域的划分及混合混合格林函数法
10.8.2 辐射脉冲分解与数值离散求解
10.8.3 绕射势的求解
10.9 一些数值计算与结果
10.9.1 时域格林函数的数值处理
10.9.2 时延函数
10.9.3 混合格林函数法与时域运动计算
附录 变化率公式
第11章
船舶运动的综合分析
11.1 高速船运动的二维半理论
11.2 横摇阻尼的非线性与横摇运动微分方程
11.2.1 横摇阻尼
11.2.2 横摇阻尼的模型试验与经验公式
11.3 回复力的非线性与参数横摇
11.3.1 参数横摇的研究进展
11.3.2 参数横摇的多水平预报方法
11.4 多浮体间的水动力相互作用
11.4.1 多浮体水动力相互作用问题
11.4.2 作用在浮体上的流体动力
11.4.3 相邻两浮体在波浪中耦合运动的时域方程
第12章
二阶波浪力理论计算与波阻增加
12.1 二阶力的压力积分法（近场法）
12.2 不规则波的二阶力问题
12.3 二阶速度势的定解问题
12.4 波群的诱导长波
12.5 远场积分法
12.6 波浪中航行船舶的阻力增加
12.6.1 经典的波浪增阻计算方法
12.6.2 三维散射能量
12.6.3 短波增阻
参考文献
索引
