船模阻力虚拟试验教学系统开发研究

依据大连理工大学船模试验水池多年试验数据,采用数值分析方法,结合船模阻力试验影视资料开发船模阻力虚拟试验教学系统,较为形象地模拟船模阻力试验,对船模阻力试验进行虚拟教学。该系统运用Visual Basic程序设计语言,采用了面向对象设计方法,结合可视化设计技术,使得系统具有良好的可维护性、扩展性和开放性。

船模性能虚拟实验教学软件开发和应用

为了最大程度模拟真实实验过程,船模性能虚拟实验软件系统引入了系统噪声和观测噪声等控制学参数,结合PID控制理论,可真实地还原实验的全过程。系统适用于船舶与海洋工程专业全日制、远程教育及普通高校船舶与海洋工程专业自选教学项目。该软件系统在教学实践中取得了很好的效果。介绍软件系统、系统构成及核心算法。

主动式升沉补偿技术研究现状和发展趋势

随着深海能源的开发,深海更加恶劣的环境使海上作业窗口期缩短,主动式升沉补偿装置可以有效解决深海作业窗口期短的问题,保障深海作业的安全,提高深海作业的效率,具有很高的经济价值。本文介绍主动式升沉补偿系统的组成及工作原理,总结主动式升沉补偿系统的响应滞后、参数时变、随机性、非线性4个技术难点,分析目前的研究思路,指出优点及其不足之处,并根据工业需求提出技术发展趋势。

主动式升沉补偿控制系统及运动预报

针对主动式升沉补偿系统的时滞特性会造成控制效果变差甚至使系统失稳问题,考虑采用模型预测控制算法对其进行控制.并从提高系统抗干扰性角度出发,将模糊-比例积分微分(PID)控制与模型预测控制进行结合形成预测模糊PID控制,并将其与动态矩阵PID控制进行了仿真比较.最后为了进行实时的升沉补偿,采用时间序列法自回归预测模型对吊装点的运动进行了预报.仿真结果表明:预测模糊PID控制在系统存在时滞的情况下既保证了系统的稳定性又提高了系统的抗干扰性;时间序列法自回归预测模型对于极短期的运动预报具有较高的预测精度,可以满足主动式升沉补偿系统的预报要求.