Xác định tham số dao động của tàu thủy hoạt động trong môi trường sóng biển và giải pháp xây dựng hệ thống mô phỏng

TÓM TẮT NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu đã đạt được, luận án có những đóng góp mới sau: Đề xuất giải pháp xác định tham số dao động của tàu trên sóng trên cở sở kỹ thuật đo lường điện tử hiện đại. Xây dựng được hệ thống mô phỏng giả lập dao động của tàu trên sóng phục vụ cho nghiên cứu ảnh hưởng của dao động tàu đến hoạt động trang thiết bị, khí tài chuyên dụng của tàu hải quân.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ VŨ TÀI TÚ XÁC ĐỊNH THAM SỐ DAO ĐỘNG CỦA TÀU THỦY HOẠT ĐỘNG TRONG MƠI TRƯỜNG SĨNG BIỂN VÀ GIẢI PHÁP XÂY DỰNG HỆ THỐNG MÔ PHỎNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội – 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHỊNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ QUÂN SỰ VŨ TÀI TÚ XÁC ĐỊNH THAM SỐ DAO ĐỘNG CỦA TÀU THỦY HOẠT ĐỘNG TRONG MƠI TRƯỜNG SĨNG BIỂN VÀ GIẢI PHÁP XÂY DỰNG HỆ THỐNG MÔ PHỎNG Ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 52 02 03 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Nguyễn Quang Hùng GS TS Chu Anh Mỳ Hà Nội - 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết trình bày luận án hồn tồn trung thực chưa công bố cơng trình khác Các liệu tham khảo trích dẫn đầy đủ Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Tác giả luận án Vũ Tài Tú ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin bày tỏ kính trọng gửi lời cảm ơn sâu sắc tới tập thể giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Quang Hùng, GS TS Chu Anh Mỳ quan tâm, tận tình hướng dẫn, bảo động viên để tơi hồn thành luận án Nghiên cứu sinh bày tỏ lòng cảm ơn đến Ban Giám đốc Viện Khoa học – Công nghệ quân sự, Thủ trưởng Cán phịng Đào tạo giúp đỡ tơi suốt trình học tập, nghiên cứu khoa học có ý kiến đóng góp quý báu nội dung, bố cục luận án Xin gửi lời cảm ơn tới lãnh đạo Viện Điện tử, Viện Vũ khí tạo điều kiện thuận lợi thời gian, sở vật chất, thiết bị để thực nội dung luận án Cảm ơn thầy, cô giáo công tác Viện KHCNQS đồng nghiệp trực tiếp giúp đỡ tơi suốt q trình nghiên cứu thực nghiệm Cuối cùng, muốn gửi lời cảm ơn tới gia đình, bố mẹ anh chị em, vợ bạn bè dành cho tình u tin tưởng để tơi có động lực tâm thực thành công luận án Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Tác giả luận án Vũ Tài Tú iii MỤC LỤC Trang MỤC LỤC iii DANH MỤC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ MÔ PHỎNG DAO ĐỘNG CỦA TÀU THỦY TRÊN SÓNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 1.1 Mơ hình cấu trúc phương pháp mô dao động tàu sóng 1.2 Tác động sóng biển đến dao động tàu, khả đo đạc phân tách thành phần dao động tàu sóng 16 1.3 Tình hình nghiên cứu ngồi nước mơ dao động tàu sóng 27 1.4 Hướng nghiên cứu luận án 37 1.5 Kết luận Chương 41 Chương XÁC LẬP MƠ HÌNH TÍN HIỆU DAO ĐỘNG CỦA TÀU TRÊN SÓNG TRÊN CƠ SỞ NỘI SUY TỪ SỐ LIỆU ĐO THỰC NGHIỆM 42 2.1 Cơ sở khoa học việc xác lập mơ hình tín hiệu dao động tàu sóng phép nội suy từ số liệu đo thực nghiệm 42 2.2 Các mơ hình sóng biển giải pháp lựa chọn mơ hình sóng tối ưu dùng cho mô dao động tàu sóng 47 2.3 Xây dựng mơ hình tín hiệu dao động tàu sóng phương pháp kết hợp dựa mơ hình thủy động lực học tàu “hợp lý” 57 2.4 Kết luận Chương 67 Chương XÂY DỰNG GIẢI PHÁP ĐO THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH iv THAM SỐ DAO ĐỘNG CỦA TÀU TRÊN SÓNG 69 3.1 Yêu cầu hệ đo tham số dao động tàu sóng 69 3.2 Xây dựng hệ đo xác định tham số dao động tàu sóng 70 3.3 Đo thực nghiệm dao động tàu điều kiện biển thực tế 77 3.4 Kết luận Chương 86 Chương GIẢI PHÁP THIẾT KẾ HỆ TẠO DAO ĐỘNG GIẢ LẬP TRÊN NỀN TẢNG HEXAPOD 6-DOF 87 4.1 Thiết lập phương trình chuyển động cho hệ HexaPod 6-DOF 87 4.2 Thiết kế hệ vật lý tạo dao động giả lập tảng HexaPod 101 4.3 Đánh giá khả mô hệ tạo dao động giả lập xây dựng tảng HexaPod 115 4.4 Kết luận Chương 126 KẾT LUẬN CỦA LUẬN ÁN 128 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA NCS 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 132 v DANH MỤC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 6-DOF Bậc tự (Degrees Of Freedom) CB Tâm tàu CF Tâm diện tích đường nước CFD Tính tốn động lực học chất lỏng (Computational Fluid Dynamics) CG Trọng tâm tàu CTO Trung tâm nghiên cứu thiết kế tàu Ba Lan DMP Bộ xử lý chuyển động số (Digital Motion Processor) IMU ITTC Đơn vị đo lường quán tính (Inertial Measurement Unit) Hiệp hội bể thử giới (International Towing Tank Conference) I2C Giao tiếp I2C, giao thức truyền thông nối tiếp JONSWAP Phổ JONSWAP (Joint North Sea Wave Project) LDV MCA MSS Máy đo rung động laser (Laser Doppler Vibrometer) Phân tích thành phần nhỏ (Minor Component Analysis) Hệ thống mô hàng hải (Marine Systems Simulator) NCS Nghiên cứu sinh NTNU Trường Đại học Khoa học Cơng nghệ Norwegian URANS Phương trình Reynol-Navier-Stock Reynolds-Averaged Navier-Stockes) PC Máy tính cá nhân (Personal computer) I/O Dữ liệu vào/ra (Input/output) (Unsteady vi DUT Thiết bị để kiểm tra (Device Under Test) PID Bộ điều khiển tỷ lệ tích phân vi phân DC Dịng điện chiều (Direct current) AC Dịng điện xoay chiều (Alternating current) LNG Khí tự nhiên hóa lỏng (Liquefied Natural Gas) vii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Các tham số mô tả dao động tàu sóng 18 Bảng 3.1 Đặc tính kỹ thuật cảm biến IB6 [10] 72 Bảng 3.1 Đặc tính kỹ thuật dịng thiết bị DEWE3020 [9] 74 Bảng 3.3 Các thông số kỹ thuật tàu HQ285 77 Bảng 4.1 Thông số hệ thống 117 viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Các dao động tàu Hình 1.2 Mơ hình cấu trúc hệ thống mơ dao động tàu sóng dùng cho nghiên cứu ảnh hưởng dao động Hình 1.3 Thực nghiệm mơ hình bể thử 12 Hình 1.4 Thực nghiệm biển (sea trial) 13 Hình 1.5 Mơ hình cấu trúc hệ thống mơ dao động tàu sóng với hệ tạo dao động giả lập xây dựng tảng hệ HexaPod 6-DOF 14 Hình 1.6 Mơ hình cấu trúc hệ thống mơ dao động tàu sóng theo phương pháp kết hợp lý thuyết thực nghiệm 16 Hình 1.7 Các hệ quy chiếu sử dụng để biểu diễn toán học dao động tàu 17 Hình 1.8 Hệ quy chiếu biển 21 Hình 1.9 Sơ đồ tổng quát mô tả nguồn tác động đến chuyển động tàu sóng 27 Hình 1.10 Mơ hình hệ thống mơ dao động tàu sóng theo hướng nghiên cứu luận án 39 Hình 1.11 Sơ đồ diễn giải hoạt động hệ thống mơ dao động tàu sóng theo hướng nghiên cứu luận án 40 Hình 2.1 Mơ hình liên kết khơng gian tọa độ điểm tàu 45 Hình 2.2 Các yếu tố sóng tuyến tính 48 Hình 2.3 Sự lặp lại mật độ xác suất chiều cao sóng 49 Hình 2.4 Các thơng số vi phân tích phân phân bố chiều cao sóng 50 Hình 2.5 Mơ hình phổ sóng khơng điều hịa 52 Hình 2.6 Phổ sóng 53 Hình 2.7 Phổ JONSWAP Hs = 4.0 m, TP = 8.0 s,  = 1,  = 2,  = 55 Hình 2.8 Sơ đồ diễn giải phép nội suy 58 124 4.3.3 Mô theo mơ hình thủy động lực học tàu “có sẵn”: Nhằm đánh giá tính khả thi linh hoạt hệ thống mô dao động tàu sóng mà luận án đề xuất, NCS thực xây dựng phần mềm mơ theo mơ hình động lực học tàu “có sẵn” Chương trình mơ viết phần mềm LabView, giao diện mô gồm: nhập tham số ứng với cấp sóng, giám sát động học trình dịch chuyển mặt chuyển động Dao động giả lập tạo đo trực tiếp mơ-đun đo IMU khối điều khiển, tín hiệu gửi hiển thị giao diện điều khiển Khi thực chế độ mô theo mơ hình thủy động lực học “có sẵn” tàu hàng theo tham số chính: hướng tàu so với hướng truyền sóng cấp sóng Kết mơ đạt gồm dịch chuyển lắc ngang (Roll), chịng chành sống (Pitch), chịng chành đảo lái (Yaw) chuyển động tính tiến theo trục Oz (Heave) mơ tả Hình 4.40 đến Hình 4.43 Hình 4.40 Dao động bàn gá động HexaPod (trường hợp sóng cấp 3, hướng sóng 180o) 125 Hình 4.41 Dao động bàn gá động HexaPod (trường hợp sóng cấp 5, hướng sóng 180o) Hình 4.42 Dao động bàn gá động HexaPod (trường hợp sóng cấp 7, hướng sóng 180o) 126 Hình 4.43 Dao động bàn gá động HexaPod (trường hợp sóng cấp 3, hướng sóng 45o) Các kết mơ cho thấy hệ tạo dao động giả lập xây dựng tảng hệ HexaPod 6-DOF tạo dao động có biên độ, pha tần số tương ứng với biên độ, pha tần số dao động tàu Điều cho thấy hệ thống mơ dao động tàu sóng xây dựng tảng hệ HexaPod 6-DOF hoàn toàn đáp u cầu tốn mơ vật lý để sử dụng nghiên cứu ảnh hưởng dao động tàu sóng phương tiện, vũ khí, khí tài lắp đặt tàu 4.4 Kết luận Chương Trong chương 4, luận án nghiên cứu giải pháp thiết kế hệ tạo dao động tàu sóng sử dụng hệ vật lý HexaPod 6-DOF Áp dụng phương trình chuyển động hệ HexaPod, cho thấy ta thiết lập phương trình chuyển bàn gá động tương đồng với phương trình chuyển động tàu chạy mặt biển Từ đó, luận án nghiên cứu đánh giá hiệu thuật tốn điều khiển khơng gian khớp khơng gian thao tác cho toán điều khiển bám quỹ đạo chuyển động khâu hệ HexPod 6-DOF Trên sở đó, luận án đề xuất thuật tốn điều khiển PID cho 127 xây dựng cấu trúc phần cứng, phần mềm cho hệ tạo dao động giả lập tàu sóng dựa tảng hệ vật lý HexaPod 6-DOF Các kết mô kiểm chứng cho phép khẳng định hệ tạo dao động giả lập thiết kế tạo dao động có biên độ, pha tần số tương ứng với dao động tàu sóng điều kiện biển thực tế Sự hoạt động ổn định xác hệ thống mô dao động tàu sóng đề xuất lần khẳng định tính hợp lý sử dụng hệ HexaPod 6-DOF phục vụ cho nghiên cứu ảnh hưởng dao động tàu vũ khí, khí tài lắp đặt tàu Các kết giải pháp công bố cơng trình [CT3] [CT4] 128 KẾT LUẬN CỦA LUẬN ÁN Các kết nghiên cứu Nội dung luận án “Xác định tham số dao động tàu thuỷ hoạt động mơi trường sóng biển giải pháp xây dựng hệ thống mô phỏng” giải phần tốn đo lường mơ dao động tàu quân sóng, hướng tới mục tiêu áp dụng có hiệu việc nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng dao động tàu hoạt động vũ khí, khí tài lắp đặt tàu Luận án đạt số kết sau: - Luận án nghiên cứu kỹ thuật, phương pháp để mô dao động tàu thuỷ sóng Phân bố xu hướng dao động tàu phân tích luận giải chi tiết, đồng thời xác định phương pháp mô kết hợp lý thuyết thực nghiệm cần thiết cho xây dựng hệ thống mô dao động tàu khơng biết trước mơ hình thuỷ động lực học tàu - Luận án nghiên cứu xây dựng giải pháp xây dựng mô hình tín hiệu dao động tàu sóng phép nội suy từ số liệu thực nghiệm Dựa sở nghiên cứu được, luận án đề xuất thuật tốn ba giai đoạn cho xây dựng mơ hình tín hiệu dao động tàu sóng dựa mơ hình thủy động lực tàu “hợp lý” Thuật tốn đề xuất thực xác lập tín hiệu dao động toạ độ tịnh tâm toạ độ thực nghiệm, nhằm tăng độ xác xác định dao động tàu sóng mơi trường thực nghiệm - Luận án nghiên cứu đề xuất giải pháp đo dao động tàu sóng dựa phương tiện đo lường đại Giải pháp đề xuất quy trình đo bước kết hợp với việc xử lý tín hiệu đo tham số dao động phân tích phổ tần tín hiệu nhằm xác định tần số dao động tàu sóng - Luận án phát triển làm chủ công cụ, thiết bị thực nghiệm dùng cho đo dao động tàu sóng Thiết bị đo thực nghiệm phát triển dựa sở tích hợp thiết bị thu phân tích liệu DEWE3020 129 cảm biến đo IB6 đánh giá tàu HQ285 điều kiện biển thực tế Thông qua việc phân tích kết đo thực nghiệm cho thấy thiết bị đo phù hợp tốt cho phép đo dao động tàu sóng đáp ứng u cầu tốn mơ theo phương pháp kết hợp lý thuyết thực nghiệm Kết cho thấy tính đắn hợp lý giải pháp đo đề xuất - Luận án nghiên cứu mơ hình cấu trúc dao động hệ HexPod 6DOF Cách tiếp cận, phương pháp kỹ thuật dùng để tính tốn mơ dao động tàu sóng dựa tảng hệ vật lý HexPod 6-DOF - Luận án đề xuất giải pháp thiết kế hệ tạo dao động giả lập dựa tảng hệ vật lý HexPod 6-DOF đảm bảo phù hợp cho xây dựng hệ thống mô dao động tàu sóng Hệ tạo dao động giả lập thiết kế theo giải pháp đề xuất cho phép tạo dao động có biên độ, pha tần số tương ứng với biên độ, tần số pha dao động tàu hướng cấp độ sóng khác Hệ thống tạo dao động giả lập hồn tồn ứng dụng để mơ dao động tàu sóng phục vụ cho mục đích nghiên cứu ảnh hưởng dao động tàu tác động sóng biển vũ khí, khí tài lắp đặt tàu Các nội dung nghiên cứu kết luận án công bố 05 báo đăng tải tạp chí khoa học có uy tín Kết đánh giá công bố theo hướng nghiên cứu luận án đề xuất, không trùng lặp với cơng trình, luận án cơng bố ngồi nước Những đóng góp luận án - Đề xuất giải pháp xác định tham số dao động tàu sóng cở sở kỹ thuật đo lường điện tử đại - Xây dựng hệ thống mô giả lập dao động tàu sóng phục vụ cho nghiên cứu ảnh hưởng dao động tàu đến hoạt động trang thiết bị, khí tài chuyên dụng tàu hải quân 130 Hướng nghiên cứu Trên sở kết đạt luận án, hướng nghiên cứu phát triển dự kiến sau: - Nghiên cứu bổ sung tác động khác ngồi sóng (gió dòng hải lưu) xây dựng liệu dao động loại tàu nhằm hoàn thiện giải pháp tổng thể cho tốn mơ dao động tàu điều kiện biển Việt Nam - Nghiên cứu ứng dụng kết nghiên cứu luận án để xây dựng hệ thống mô dao động tàu Hải Quân sóng Việt Nam, phục vụ cho nghiên cứu, khảo sát ảnh hưởng dao động tàu sóng đến hiệu hoạt động trang thiết bị, khí tài chuyên dụng tàu hải quân Việt Nam Dựa đó, đề xuất giải pháp hiệu chỉnh cho vũ khí, khí tài phương tiện kỹ thuật lắp đặt tàu quân nhằm nâng cao tính ổn định hiệu hoạt động 131 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA NCS [CT1] Vu Tai Tu, Nguyen Quang Hung, Chu Anh My and Nguyen Thi Ngoc Hoa “Prediction of Ship Motions on Waves using Marine Systems Simulator”, Journal of Engineering and Applied Sciences (ISSN: 816-949x (Print); 1818-7803 (Online)), Vol.14, 2019 [CT2] Vũ Tài Tú, Nguyễn Quang Hùng, Chu Anh Mỳ “Tổng quan mơ hình sóng sử dụng nghiên cứu dao động tàu sóng”, Tạp chí KHCNHH (ISSN: 1859-316X), Số 59, 8/2019 [CT3] Phạm Văn Triệu, Đặng Văn Trọng, Vũ Tài Tú “Tổng quan robot song song sáu bậc tự do” Tạp chí Giao thông vận tải (ISSN: 2354-0818), Số tháng 6/2021 [CT4] Phạm Văn Triệu, Đặng Văn Trọng, Vũ Tài Tú, Hoàng Mạnh Cường “Thiết kế điều khiển PID cho robot song song” Tạp chí Cơ khí Việt Nam (ISSN: 0866-7056), Số tháng 3/2021 [CT5] Vũ Tài Tú, Nguyễn Quang Hùng, Chu Anh Mỳ “Xác định tham số dao động tàu tác động sóng”, Tạp chí nghiên cứu KH&CN quân (ISSN: 1859-1043), Số 60, 6/2022 132 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Đào, Q.T., Đo, phân tích sóng biển áp dụng cho tốn điều khiển tự động tốc độ tàu thủy 2012: Đề tài luận án tiến sỹ - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [2] Đỗ, T.S and Trần, C.V., Nghiên cứu phát triển mơ hình tốn học mơ chuyển động tàu thủy Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Giao thông Vận tải (ISSN 1859-1531), 2016 (Số 18 – 02/2016) [3] Đồn, H.K., et al., Xây dựng hệ thống mơ 3D động học tàu thủy Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải (ISSN 1859-316X), 2017 Số 51 (08/2017) [4] Lê, T.D., Nghiên cứu động lực học pháo 37mm, nòng cải biên lắp tàu Hải quân, đưa biện pháp đảm bảo tin cậy bắn 2013: Đề tài luận án tiến sỹ - Học viện Kỹ thuật Quân [5] Nguyễn, H.Q., Trần, A.D., and Trương, C.M., Xây dựng điều khiển chuyển động tàu thủy bám quỹ đạo dựa mơ hình dự báo theo ngun lý tách có ràng buộc tín hiệu điều khiển Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Hàng hải, 2019(Số 59) [6] Trần, G.T., Nghiên cứu mô thủy động lực học chuyển động tàu thủy sóng điều hịa Tạp chí Khoa học - Cơng nghệ Thủy sản, 2014(Số 3/2014) Tiếng Anh [7] Dewe-3020, Dewe-3021, Adding more counters or digital inputs – Atec Dewetron-DEWE-3020 User Manual Available from: https://www.manualsdir.com/manuals/318042/atec-dewetron-dewe3020.html?page=2 [8] IB-6 (6DOF-Six Degrees of Freedom) Available from: 133 https://dtsweb.com/6-degrees-of-freedom-ib6-dxof/ [9] AS, D.N.V., Environmental Conditions and Environmental Loads 2014 [10] Benney, D and Saffman, P.G., Nonlinear interactions of random waves in a dispersive medium Proc R Soc Lond A, 1966 289(1418): p 301-320 [11] Breivik, M and Fossen, T.I., Guidance laws for autonomous underwater vehicles Underwater vehicles, 2009 4: p 51-76 [12] Bulian, G., Francescutto, A., and Lugni, C., On the nonlinear modeling of parametric rolling in regular and irregular waves International shipbuilding progress, 2004 51(2, 3): p 173-203 [13] Carrica, P.M., et al., Ship motions using single-phase level set with dynamic overset grids Computers & fluids, 2007 36(9): p 1415-1433 [14] Davliakos, I and Papadopoulos, E., Model-based control of a 6-dof electrohydraulic Stewart–Gough platform Mechanism and machine theory, 2008 43(11): p 1385-1400 [15] Edwar Y., M.M., Rizqi A., Rahmat B., Rina R., Yaya S., Reconstructing the Ship Motions Using Combined Marine Simulator Simulation Toolbox and a Six-DoF Stewart Platform Indonesian Institute of Sciences, Indonesia International Conference on Ship and Offshore Technology, 2021 [16] Faltinsen, O and Zhao, R., Numerical predictions of ship motions at high forward speed Phil Trans R Soc Lond A, 1991 334(1634): p 241-252 [17] Fang, M.-C and Wu, C.-H., Study on the Improved Radiation Boundary Conditions Based on the Quadratic B-spline Rankine Panel Method Journal of Marine Science and Technology, 2022 30(2): p 141-157 134 [18] Fedele, F and Arena, F., Weakly nonlinear statistics of high random waves Physics of fluids, 2005 17(2): p 026601 [19] Fossen, T.I., Description of MSS Vessel Models: Configuration Guidelines for Hydrodynamic Codes 2008, June [20] Fossen, T.I., Marine Control Systems: Guidance, Navigation and Control of Ships, Rigs and Underwater Vehicles Marine Cybernetics, 2002 [21] Fossen, T.I., Marine control systems–guidance navigation, and control of ships, rigs and underwater vehicles Marine Cybernetics, Trondheim, Norway, Org Number NO 985 195 005 MVA, www marinecybernetics com, ISBN: 82 92356 00 2, 2002 [22] Giron-Sierra, J.M and Jimenez, J.F., State-of-the-art of wave measurement for ship motion prediction IFAC Proceedings Volumes, 2010 43(20): p 295-300 [23] Hamamoto, M and Akiyoshi, T., Study on Ship Motions and Capsizing in Following Seas (1 st Report) Journal of The Society of Naval Architects of Japan, 1988 1988(163): p 173-180 [24] Harald, E.K and Øivind, A.A., Linear wave theory, part A 2000: Norwegian university of science and technology [25] Huang, B., et al Ship oscillation simulation system based on direction spectrum in 2009 IEEE International Conference on Automation and Logistics 2009 IEEE [26] Jensen, J.J., Mansour, A.E., and Olsen, A.S., Estimation of ship motions using closed-form expressions Ocean Engineering, 2004 31(1): p 61-85 [27] Kim, K.-H and Kim, Y., Numerical study on added resistance of ships by using a time-domain Rankine panel method Ocean Engineering, 2011 38(13): p 1357-1367 135 [28] Konotop, V.V., Nonlinear random waves 1994: World Scientific [29] Koskinen, K., Numerical simulation of ship motion due to waves and manoeuvring 2013 [30] Langley, R., A statistical analysis of non-linear random waves Ocean Engineering, 1987 14(5): p 389-407 [31] McTaggart, K., ShipMo3D Version 4.3 User manual for Evaluating Ship Motions in the Time and Frequency domains Dfence Research and Development Canada, 2021 [32] McTaggart, K., ShipMo3D Version 3.0 user manual for creating ship models 2012, DEFENCE RESEARCH AND DEVELOPMENT ATLANTIC DARTMOUTH (CANADA) DARTMOUTH [33] McTaggart, K., ShipMo3D version 3.0 user manual for computing ship motions in the time and frequency domains 2012, DEFENCE RESEARCH AND DEVELOPMENT ATLANTIC DARTMOUTH (CANADA) DARTMOUTH [34] Meyers, W., Applebee, T., and Baitis, A., User's Manual for the Standard Ship Motion Program, SMP 1981 [35] Nakos, D and Sclavounos, P., Ship motions by a three-dimensional Rankine panel method 1991 [36] Neves, M.A and Rodriguez, C.A., On unstable ship motions resulting from strong non-linear coupling Ocean Engineering, 2006 33(14-15): p 1853-1883 [37] Newman, J.N., The theory of ship motions, in Advances in applied mechanics 1979, Elsevier p 221-283 [38] Øyvind N Smogeli, T.P., Thor I Fossen, Asgeir J Sorensen , Simulator State-Space Model Representation for Dynamically Positioned Surface Vessels Norwegian University of Science and Technology NO-7491 Trondheim 136 [39] Pennino, S., et al., Sea state monitoring by ship motion measurements onboard a research ship in the Antarctic Waters Journal of Marine Science and Engineering, 2021 9(1): p 64 [40] Pérez, T and Blanke, M., Mathematical ship modelling for control applications 2002: Ørsted-DTU, Automation [41] Perez, T., et al., An overview of the marine systems simulator (MSS): A simulink toolbox for marine control systems Modeling, identification and Control, 2006 27(4): p 259-275 [42] Prof Dr.-Ing habil Nikolai Kornev, Ship dynamics in waves (Ship Theory II) Politecnico di Torino M.Sc in Aerospace Engineering Rostock, 2012 [43] Roberts, J.B., Dunne, J.F., and Debonos, A., Estimation of ship roll parameters in random waves Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering, 1992 114(2): p 114-121 [44] Schoop-Zipfel, J., Efficient simulation of ship maneuvers in waves 2017: Technische Universität Hamburg [45] Seo, M.-G and Kim, Y., Effects of Ship Motion on Ship Maneuvering in Waves Proceeding of 26th International on Water Waves and Floating Bodies, 2011: p 1-4 [46] Sicuro, D.L., Physically based modeling and simulation of a ship in open water 3-D virtual environment 2003, NAVAL POSTGRADUATE SCHOOL MONTEREY CA [47] Smogeli, Ø., et al., The marine systems simulator state-space model representation for dynamically positioned surface vessels, in Maritime Transportation and Exploitation of Ocean and Coastal Resources, Two Volume Set 2005, CRC Press p 748-757 [48] Tu T.N., C.N.M., Ha N.T.H., Quynh N.T.T , Systematize the empirical methods to predict ship resistance in preliminary design stage 137 Proccedings of national conference on mechanical and transportation engineering, 2017 Volume 2: p 384-389 [49] Wang, L., et al., Ship motion control based on AMBPS-PID algorithm IEEE Access, 2019 7: p 183656-183671 [50] Wang, Z., et al., URANS Calculation of Ship Heave and Pitch Motions in Marine Simulator Based on Overset Mesh Journal of Marine Science and Engineering, 2022 10(10): p 1374 [51] Weymouth, G.D., Wilson, R.V., and Stern, F., RANS computational fluid dynamics predictions of pitch and heave ship motions in head seas Journal of Ship Research, 2005 49(2): p 80-97 [52] Wilson, R.V., Carrica, P.M., and Stern, F., Unsteady RANS method for ship motions with application to roll for a surface combatant Computers & fluids, 2006 35(5): p 501-524 [53] Yao, J., et al., Pure low-frequency and pure high-frequency ship motion equations in regular waves Ocean Engineering, 2021 233: p 109152 [54] Zhang, T., Zheng, X.-Q., and Liu, M.-X., Multiscale attention-based LSTM for ship motion prediction Ocean Engineering, 2021 230: p 109066 [55] Zhao, X., Xu, R., and Kwan, C Ship-motion prediction: algorithms and simulation results in Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2004 Proceedings.(ICASSP'04) IEEE International Conference on 2004 IEEE Tiếng Nga [56] Войткунский, Я., Справочник по теории корабля В трех томах Том Статика судов, кач-ка судов Л.: Издательство: Судостроение, 1985 [57] Храмушин, В.Н., Поисковые исследования штормовой 138 мореходности корабля История эволюционного развития инженерно-технических решений об обводах и архитектуре корабля, о единении морских наук и хорошей морской практики 2011: LAP Lambert Academic Publishing GmbH & Co KG [58] Чижиумов, С.Д., Основы динамики судов на волнении 2010: Комсомольский-на-Амуре гос технический ун-т