风帆助航船舶帆角控制系统分析与设计

针对风帆助航船舶装置帆角控制问题,基于模糊PID控制理论实现了对风帆助航船舶帆角的控制。针对风帆助航船舶装置双闭环控制结构特点,分别设计了P控制器对内回路位移量和外回路帆角进行控制,采用劳斯稳定判据方法给出了帆角控制系统稳定性条件。在此基础上,对于主回路分别设计了经典P控制器和模糊P控制器,基于模糊控制理论对模糊P控制器参数进行了自适应选取。仿真结果表明,所设计的模糊PID控制器能获得较快的响应速度,并且无超调。

芬兰人级帆船前下角调整对迎风速度的影响

芬兰人级帆船属于男子单人比赛项目,其特点是帆型大,船身重,调整的部件多,是操作难度最大的帆船类型。该文为研究芬兰人级别帆船下帆角的调整对迎风速度的影响,对山东省6名芬兰人级帆船队队员进行对照试验,发现芬兰人级帆船前下角对迎风速度有重要的影响。建议教练员和运动员重视对帆船船体的调整、操作、协调等方面的研究,尽快科学提高我国的帆船训练与比赛水平。

帆板运动迎风航行力学分析及航线选择

探讨了帆板行驶时的动力学原理,分析了帆板行使时的受力情况;通过对迎风航段最佳航线的理论计算,得出了最佳风向角和最佳帆角,对影响航线选择的诸多因素进行了分析。

风帆助航船舶能效控制系统研究

本文为30万吨原油油轮设计风帆助航能效控制系统及风帆布置方案。在风帆受力分析基础上进行风洞试验,通过不同风速、风向情况下的最大升力系数与合力系数建立最佳帆角数据库。根据数据库数据自动进行偏航、横摇死区判定,并根据输出帆角指令进行转帆。风帆助航系统可有效减少船舶油耗、降低EEOI计算值,实现船舶能效优化的目标。

风力助航船舶翼型帆的动力特性分析

本文以某型1500 t级散货船为目标船,选用翼型硬帆及其风力助航系统,并分析其空气动力性能。通过理论研究其最佳帆位角与表观风向角的关系、升力系数和阻力系数随攻角的变化关系等;并在理论研究基础上,进行小型风帆模型船模拟试验。证实了该目标船设计的可行性和合理性,为翼型帆船的设计提供理论参考。

FQX—1型帆船(板)帆气动力测试系统的研制

该系统选定弹簧悬挂的浮力平台测力系统,通过在自然风场下对整装帆船(板)的实帆试验,由计算机输出风向、风速、帆力、风压中心、攻角和帆角。它亦可兼作模拟训练器用。系统功能实现后,不仅可检测帆的有关性能参数和比较帆型的稳定性能,而且能通过运动员的实帆操作训练,贯彻教案,较实际地解决教与学的问题。