本文通过建立船舶在受限水域的操纵运动数学模型,对船舶在受限水域的航行进行了仿真,以研究航道宽度、水深、船速、船舶偏离航道中心线(船舶离岸的距离)的距离等因素对船舶岸壁效应的影响,并对船舶在受限水域的保向性进行了讨论。首先,本文吸取了日本MMG船舶操纵运动数学模型的思想,以船体、螺旋桨、舵单独性能为基础并考虑其各部分之间的相互干涉,在前人提出的常速域船舶操纵运动数学模型和浅水、低速、大漂角船舶操纵运动数学模型的基础上,考虑到船舶运动的连续性,采用了将上述两种数学模型相结合的方法建立了船舶在受限水域中的操纵运动数学模型。该数学模型既能体现船舶在常速域的运动特性,又能体现船舶在浅水、低速、大、小漂角情况下的运动特性。在上述所建立的数学模型的基础上,充分考虑了船舶在接近岸壁航行时的岸吸力和岸推力矩的影响,采用四阶龙格—库塔法对操纵运动方程的数学模型进行解算,并采用MATLAB数学工具语言中的Simulink工具箱对船舶在受限水域的操纵进行模拟仿真,分别就航道宽度、水深、船速、船舶偏离航道中心线(船舶离岸的距离)的距离等因素对船舶岸壁效应的影响进行了仿真研究,并对船舶在受限水域的保向性进行了讨论。本文的研究结论对船舶驾引人员在狭水道、运河等受限水域的安全操纵具有一定的参考价值,并可为船舶操纵模拟器的研制和开发奠定一定的理论基础。