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大深度载人潜水器低速大漂角模糊滑模航向控制研究 被引量:4
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作者 马岭 崔维成 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期74-78,共5页
通过模型试验测量大深度载人潜水器低速大漂角运动时所受到的非线性水动力。基于一种新的模糊滑模控制策略,为潜水器设计了鲁棒航向控制器。在不同的漂角子区间内分别设计局部镇定的滑模控制器,然后通过Takagi-Sugeno模糊推理系统将它... 通过模型试验测量大深度载人潜水器低速大漂角运动时所受到的非线性水动力。基于一种新的模糊滑模控制策略,为潜水器设计了鲁棒航向控制器。在不同的漂角子区间内分别设计局部镇定的滑模控制器,然后通过Takagi-Sugeno模糊推理系统将它们光滑连接,得到模糊滑模控制。仿真计算结果充分显示了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 大深度载人潜水器 大漂角 模糊滑模控制 航向控制
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船舶大漂角斜航运动水动力数值预报 被引量:6
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作者 伍海华 邹早建 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2019年第3期339-345,共7页
斜航是一种很常见的船舶航行状态,准确把握船舶斜航水动力特性对于船舶操纵性预报至关重要。该文以大型油轮KVLCC2船模为研究对象,基于CFD软件STAR-CCM+的多面体网格,采用SSTk-ω湍流模型,通过求解船体绕流的定常RANS方程,对船舶斜航黏... 斜航是一种很常见的船舶航行状态,准确把握船舶斜航水动力特性对于船舶操纵性预报至关重要。该文以大型油轮KVLCC2船模为研究对象,基于CFD软件STAR-CCM+的多面体网格,采用SSTk-ω湍流模型,通过求解船体绕流的定常RANS方程,对船舶斜航黏性流场进行数值模拟。在完成网格无关性分析后,通过将数值结果与现有试验数据对比,验证了所采用数值方法的有效性。在此基础上,数值模拟了船舶在0o-180o漂角下的黏性绕流,得到了船舶斜航水动力系数随漂角的变化规律,其结果有助于更好地理解不同漂角下的船舶水动力特性。 展开更多
关键词 斜航运动 大漂角 水动力 STAR-CCM+ 多面体网格
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基于LQR的船舶自主靠泊策略研究
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作者 殷键 陈国权 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期227-236,共10页
自主靠泊是船舶自动航行研究领域的热点。为有效解决船舶靠泊过程中的路径规划与控制问题,提出了一种基于Frenet框架的改进线性二次型调节器(LQR)控制方法和一种自适应的靠泊策略决策模型,将船舶运动控制、路径规划和靠泊策略选择相结合... 自主靠泊是船舶自动航行研究领域的热点。为有效解决船舶靠泊过程中的路径规划与控制问题,提出了一种基于Frenet框架的改进线性二次型调节器(LQR)控制方法和一种自适应的靠泊策略决策模型,将船舶运动控制、路径规划和靠泊策略选择相结合,实现船舶的自适应自主靠泊。首先,建立风流干扰的船舶动力学模型,根据当前风流环境与泊位的空间关系自动选择靠泊方式;然后,规划靠泊路径并利用LQR控制器实现船舶的自主靠泊。为验证控制器的有效性,在仿真实验中充分考虑靠泊过程中的船舶大漂角特性与岸壁效应。仿真实验表明:本文提出的方法对环境干扰具有良好的鲁棒性,能够根据不同工况选择不同的靠泊策略并实现船舶的自主靠泊。 展开更多
关键词 自主靠泊策略 Frenet框架 LQR 岸壁效应 大漂角
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静水中半潜船操纵性能研究
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作者 肖建兵 惠子刚 裴景涛 《中国水运(下半月)》 2014年第9期37-39,61,共4页
文中在MMG建模思想基础之上,认真研究并借鉴了常速域下贵岛胜郎的计算模型和低速域下芳村康男的计算模型,并结合这两种数学模型建立了低速域、大漂角并兼顾小漂角的建立半潜船运动数学模型。
关键词 浅水 低速 大漂角 半潜船 数学模型
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欠驱无人水面船有限时间自抗扰循迹控制方法 被引量:1
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作者 冯辉 胡胜 +1 位作者 余文曌 魏跃峰 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期71-76,95,共7页
针对欠驱无人水面船在外界时变环境干扰和模型不确定影响下如何提高循迹控制性能的问题,提出了一种带漂角观测器的有限时间自抗扰循迹控制方法.首先,基于有限时间稳定性理论设计有限时间非线性干扰观测器,对时变大漂角进行在线估计,并... 针对欠驱无人水面船在外界时变环境干扰和模型不确定影响下如何提高循迹控制性能的问题,提出了一种带漂角观测器的有限时间自抗扰循迹控制方法.首先,基于有限时间稳定性理论设计有限时间非线性干扰观测器,对时变大漂角进行在线估计,并结合视线法引导律(LOS),提出有限时间引导律(FLOS),提高引导系统的响应速度和鲁棒性,使得船舶快速收敛至期望路径,并稳定地沿着期望路径航行;然后,结合反步控制和二阶滑模控制进行有限时间控制器设计,将模型不确定性、时变环境干扰和虚拟控制量视为总扰动,对其进行观测并补偿,设计有限时间自抗扰控制器(FADRC),使纵向和艏向控制系统误差在有限时间内收敛至零附近;最后,通过仿真验证了提出方法的有效性. 展开更多
关键词 欠驱无人水面船 循迹控制 时变大漂角 有限时间引导律 有限时间自抗扰控制
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