1) 目的及意义：

伴随着船舶的多样化,高速化，大型化发展,船舶的航行条件愈来愈复杂，船舶为避免紧迫局面乃至碰撞的发生需与它船保持最小会遇距离而导致航向船位偏离计划航线，又或者船舶在航行时与风流成一定交角时，常常因为风流的作用而产生横向漂移与漂转，使得船舶船位离开计划航线，航向也偏离一定角度，而船位偏离计划航线可能会造成船舶在驾引人员不熟悉的航行环境中航行，可能导致搁浅、触礁、碰撞等重大海损事故，当船舶在桥区航行时也会给桥梁带来一定的危险。

为避免这种局面的发生，当船舶航向偏开一定角度且船位不在计划航线上时，船舶需采用操舵措施使船恢复到计划航向和计划航线，而不同的风流作用（风向、风速、流向、流速）下船舶复航尺度（在风流作用下不同运动态势船舶恢复到计划航向和计划航线的纵向距离和横向距离）有所不同，不同的运动态势（偏航角度、偏航速度、舵角）对船舶复航尺度也有一定影响。

本论文通过对不同条件下的船舶复航尺度进行分析研究，帮助驾驶员了解船舶在不同风流的操纵性能，可避免发生事故的同时，还可以利用风流的作用来增加船舶操纵的灵活性，或减轻风流作用对船舶的影响；为船舶的避碰操纵，以及船舶进入桥区航道、港口航道、狭窄航道前的复航操纵提供参考与建议，提高船舶在航道中航行的安全可靠性，特别是当航道中有礁石、浅滩等碍航物或者码头、桥梁等建筑物时，同样也有利于保护码头、桥梁等建筑物。

2) 研究现状分析：

由于资金、设备等种种原因，国内从事船舶建模仿真研究起步较晚，且与日本的分离型船舶运动数学模型（MMG模型）的发展有很大的关系，但在近30年来发展很快，一批水运科研单位和大专院校开发研制了拥有自主知识产权的六自由度大型船舶操纵模拟器。

对于船舶受到风流作用的影响，李惠敏在《基于风流漂计算模型的渤海水域深水航路宽度适应性分析》中，顾毅在《基于漂移量的航道宽度算法浅析》中，王金娥，何守慧在《船舶过桥所需航道宽度研究》使用风流漂计算模型对不同风、流、航速的条件下对代表船型的风致漂移量、流致漂移量进行研究。邹春明《基于MATLAB7.0的船舶安全航宽计算》运用计算机语言对船舶在风流作用下的风致漂移量、流致漂移量进行大量计算研究。

在此基础上，于升杰在《船舶在风流环境下的操纵性数字模型》中，建立了船舶操纵仿真数学模型及计算机模拟，并以 MMG 操纵运动数学模型为基础，建立单桨方形舵运输船舶的基本模型，以及在水动力、螺旋桨推力、舵力及其力矩、静水、风、流中的操纵运动模型，并利用 VB 程序模拟了船舶回转运动。

兰鹏则在《大型双桨双舵船舶建模和仿真研究》中基于MMG模型的建模原理，通过对船体，桨，舵和外界风、流的干扰分别进行研究，建立了双桨双舵船舶的三自由度运动数学模型并进行仿真。陈秀嘉的《港内超大型双桨双舵集装箱船舶运动数学模型》亦是如此。