船舶航向控制系统的反步滑模设计

针对一类具有不匹配不确定的单输入单输出非线性系统,运用反馈线性化理论改变系统状态向量将其线性化,并提出一种基于反步滑模的控制算法。根据反步递推设计的思想,在每步中采用了鲁棒的变结构控制来使虚拟系统稳定,无需在反步设计中采用自适应调节参数,减小了系统计算量,同时采用饱和函数解决了滑模控制的抖动问题。将其应用于船舶航向控制系统,通过对考虑喷水推进船舶喷口特性的航向控制系统的仿真应用,表明控制器对不匹配的模型摄动及海浪干扰变化不敏感、设计参数易于调节,系统能够实现对船舶航向的稳定控制。

船用制动器在海洋工程领域的应用研究

船用制动器在海洋工程领域应用非常广泛。本文主要论述几种船用制动器在深水钻井平台、工程船上的功能作用、结构形式、工作特性和选型计算,并结合实际情况详细论述低速带式制动器、高速盘式制动器、水冷制动器、液压多片制动器、电机电磁制动器和液力制动器,帮助广大机械设计工程师深刻了解制动领域。

纤维缠绕张力控制系统设计研究

针对柔性材料在缠绕传动过程中张力控制存在多扰动,非线性等问题,以缠绕机为研究对象,分析了传动过程中扰动产生的原因,提出了在送纱端加入气缸缓冲结构,利用PID控制与模糊控制相结合的控制策略,建立张力控制的数学模型,搭建实验平台。实验结果表明,所设计的张力控制系统有效的缓冲了扰动对张力系统的影响,取得了良好的控制效果。

电力推进船舶机舱振动与噪声控制技术

科考船等对水下振动和噪声要求较高的船舶近年来越来越多地采用电力推进形式,本文以实际项目为例,介绍了电力推进船舶机舱内主要振动噪声的产生原因,阐述了电力推进船舶机舱内振动噪声的控制技术,具体包括电站系统、电力推进系统和螺旋桨的减振降噪措施。经实船验证,本文所采用的措施减振降噪效果优异,指标明显低于DNV船级社对电力推进船舶的噪声要求,可为今后对水下辐射噪声要求较高的船舶提供一定的设计参考。

多机组船舶供电系统保护方案分析

船舶电力系统容量的不断增大使系统中发电机数量增多,分段和联络断路器的电流值都相应增加,从而给系统的保护设计带来了一定困难。本文以多台发电机的某船电力系统为例,设计了该船供电系统的保护方案。

压电双杆隔振平台的振动建模和控制仿真

针对微振动控制提出一种主被动混合隔振平台,主被动混合隔振平台主要由梁、杆、刚体质量和弹簧等构成,采用机械导纳和子结构弹性连接综合法进行主被动隔振平台的动力学建模,分别获得干扰力和主动控制力到受控端目标点的频响函数,并和有限元法的计算结果进行对比,验证动力学模型。通过有限元方法,计算得到主被动混合隔振平台的固有频率和振型。在此基础上,采用滤波自适应算法Fx-LMS,分别控制由干扰力引起的平台平动、转动以及平动和转动的耦合。建模分析揭示了主被动隔振平台的振动传递机理与规律,控制仿真表明压电双杆隔振平台具有良好的隔振性能。

基于RBF神经网络的AUV自适应动态积分滑模轨迹跟踪

为解决欠驱动AUV在海流干扰、控制器超调及模型不确定下的三维轨迹跟踪控制问题,在运动学控制器中,设计具有自适应律的虚拟向导,减弱了洋流干扰提高了系统稳定性。在动力学控制器中,引入二阶微分跟踪器,确保纵向速度控制过渡时间短、不出现超调;并应用RBF神经网络对AUV模型的不确定项进行逼近并补偿。利用李亚普诺夫稳定性理论证明整个控制器的稳定性。仿真结果表明:该控制器能够有效克服洋流和模型不确定的影响,抑制抖振和克服超调,实现对三维轨迹的跟踪。

浅析企业信息化发展之主数据管理

文章对主数据管理的概念、特点和建设意义进行了论述,分析了国内外主数据管理的发展现状,研究了主数据管理建设和实施方法。并结合某科研院所的具体情况对主数据管理思路进行了初步的探讨。

基于人类学习优化算法的改进进化随机网络及其故障诊断应用

相比于传统的基于梯度的前馈神经网络,随机前馈神经网络具有更好的逼近能力和泛化学习能力,被广泛用于分类等问题中,然而其网络参数完全随机,在实际应用中存在性能不稳定、不可靠的隐患。为此,基于人类学习优化算法提出了一种改进的选择性进化随机网络方法(Improved Selective Evolutionary Random Network,ISERN),协同进行特征选择和网络结构优化以提高网络性能,某远洋船舶海水淡化系统的故障诊断仿真结果表明ISERN方法与其他方法相比具有更好的故障诊断性能,体现出其有效性和优异性。