基于功率谱分析的船舶在海浪中的三自由度实时运动仿真方法及系统

本发明公开了一种基于功率谱分析的船舶在海浪中的三自由度实时运动仿真方法及系统，属于船舶与海洋工程技术领域，包括：获取海浪数据及船舶基础参数；建立基于频率密度谱的海浪仿真模型，得到海浪波谱；基于海浪波谱及船舶基础参数，建立船舶摇荡运动的功率谱密度函数；建立船舶摇荡运动的动力学方程，根据海浪数据及船舶基础参数，求解船舶摇荡运动的动力学方程的系数及船舶摇荡运动的功率谱密度函数；求解船舶摇荡运动的动力学方程，并通过傅里叶逆变换得到船舶的三自由度摇荡运动的时历数据。本发明的方法可以实现任意船型在任意海况下的横摇、纵摇、垂荡三自由度运动的仿真计算，节省船模试验和实船海试的人力、物力、财力投入。